农业物联网在黄河三角洲农高区推广应用研究

发布时间：2020-07-25 15:43

【摘要】：物联网技术是近年来随着电子传感器、智能、网络传输和控制技术而发展起来的信息技术,被称作信息技术发展的第三次革命。农业物联网集数据传输、农业信息感知和智能信息处理技术于一体,并依据大田种植、设施园艺、水产养殖、畜禽养殖以及农产品物流的重大需求,从而形成了典型的产业应用。农业物联网的传感器可以检测农业生产过程中的重要参数,如湿度、温度、光照、pH值、病虫害和作物生长等信息。控制中心的人员可以在办公室对控制区域进行远程监控,实时的采集数据,从而精确记录农作物的生长参数,实现农业生产的精确控制,为农业生产规则的科学分析提供依据。农业物联网应用可以提高农业生产和收入,减少自然灾害对农作物的影响,提高农产品质量,提高土地利用率,降低农业生产成本,增加农民收入,促进农业现代化。本文以黄河三角洲农高区农业物联网的推广应用为研究对象,通过深入调查研究和分析农高区在温室种植、畜牧生产、农产品安全溯源、水产养殖等领域的推广现状,发现农业物联网在农高区的发展仍处于初级阶段,其主要应用层面大多还是数据采集应用的扩展。虽然推广应用前景广阔,但是农业物联网在推广应用过程中存在诸多问题:农业物联网技术不成熟、建设成本太高、宣传不到位、劳动力素质有待提高、政府重视和主导性不足、专业人才缺乏等。要推动农业物联网技术在黄河三角洲农高区的发展,首先是要加快农业物联网技术发展,努力开发现有的传感器技术和传输技术,制定统一的物联网技术标准,加强物联网农业应用技术适用性的研究;其次是政府要强化其主导作用,加大资金投入,提高认识,优化农业物联网发展环境,完善配套政策、制度和法规,加强农业物联网技术应用体系建设,建设多元化的商业模式,增加资本投资。三是加快农业物联网人才培养,建立复合型的物联网推广队伍,加强培训力度,提高农民综合素质。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：F323.3
【图文】：

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图 2.1 农业物联网常用传感器Fig.2.1Agricultural IoT commonly used sensors（2）传输网络部分：传输层是农业物联网的神经中枢，该层主要功能是进行信息的传递，可以分为有线传输和无线传输，主要是由融合网络、通信与互联网、管控中心、信息处理中心等部分组成。（3）智能处理部分：也就是智能操作，也就是利用云计算、数据挖掘等技术实现对物体的自动化管理。当前业界对于物联网的划分基本上都认同这三层，对应的三层的最高层为智能处理部分，即应用层；中间层为数据传输部分，即网络层；最底层是感知部分，即感知层。具体可参见图 2.2 物联网体系架构示意图。

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图 2.2 物联网体系架构示意图Fig.2.2 Schematic diagram of the Internet of Things architecture从上图中可以初步判断出三层的关系，感知层属人体皮肤和五官，对应网络层则是神经中枢或大脑，而应用则是人的社会分工。相关具体定位为：感知层是用于对物体进行识别和信息采集，这与人体皮肤、五官效果一致，有识别物体以及信息采集功能，具体内容包括了二维码、RFID、传感器等。网络层是物联网的神经中枢或大脑，拥有信息传递与处理功能，具体包括了融合网络、网络管理中心、信息处理中心等功能，这里可以实现对感知层信息的处理以及传递。应用层是物联网社会分工的体现，与人的社会分工作用一致，这里实现了专业技术与物联网的有效融合，能结合行业需求推动智能化发展，实现与行业的切实依靠，从而达到智能化管理。这样可以理解三个层当中信息并不是单向的，而是一个相互交流和控制的过

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图 3.1 多功能传感器Fig.3.1 Multi-function sensor图 3.2 环境监测点Fig.3.2 Environmental monitoring point. 使用 ZigBee 模块了 CC2530 的芯片，内部配置了多种规格型号的振荡振荡器的选择。

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