基于移动互联网的玉米精准施肥决策系统

发布时间：2018-11-10 16:49

【摘要】：近年来信息技术快速发展并广泛应用于各个生产领域。国务院在《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中指出,到2018年,互联网与经济社会各领域的融合进一步深化,通过“互联网+”的新理念、新技术与农业产业资源链、农业产业链及农业管理服务等领域深度融合催生现代农业新方向、新趋势和新动力。精准农业是提高农作物产量和保护农业生产环境质量的重要途径,变量施肥是精准农业的核心部分,其目的是减少肥料投入达到同等收益,改善农田生态环境、提高肥料利用率,取得最佳的环境和经济效益。玉米是我国主要的粮食作物,研究玉米精准施肥决策系统对节约用肥、改善土壤养分、提高玉米产量和品质具有重要意义,引起国内外专家的研究热潮。传统的玉米精准施肥决策系统包括信息采集和精准施肥决策两部分,其中数据采集分为地理位置数据采集和土壤属性数据采集两种。目前玉米精准施肥是基于PC机运行的单机版和web版,在地理信息采集时需先从野外采集到的数据,将采集到的数据带回实验室进行数据整理,整理后再通过手动录入计算机数据库。使用精准施肥方案时,使用者需要将施肥方案下载到施肥机上或打印出来再带到生产大田使用。因此,传统的玉米精准施肥系统存在采集过程耗时多、易出错以及使用方案成本高、不便捷的不足,同时传统的玉米精准施肥系统对硬件要求高、对使用者知识水平要求高,对于农户分包作业的情况而言是不适用的。近年来,出现了12582一类测土配方咨询平台,但该类平台仅通过基站定位,基站间距离最长可达15km-20km,定位精度较低。随着智能手机和移动互联网的普及,基于Android的移动GIS野外采集技术越来越被重视。使用智能手机定位功能、无线网络通讯等技术可优化地理信息采集操作,提高采集效率,为精准施肥决策提供地理数据基础。移动设备便于随身携带,Android系统易开发且易操作,依附于Android操作系统开发基于移动互联网的玉米精准施肥决策系统。该系统可实现对玉米生产环境的远程墒情监控、快速地理信息采集以及基于位置推送精准施肥决策功能,克服传统互联网精准施肥终端的不足。本文将从以下三个方面进行研究设计,分别是数据采集端、云控制中心和Android移动端,最终实现墒数据采集端对玉米种植环境参数的采集和控制、云控制中心完成数据存储分析和管理、Android移动端为用户提供基于移动互联网的玉米精准施肥决策系统的操作界面。本文主要研究内容及创新如下。(1)以物联网理论作为理论基础,结合移动互联技术、无线网络技术、Android程序开发技术等完成系统的实现。(2)开发基于移动互联网的玉米精准施肥决策系统,该系统移动终端的监测模块实现在智能手机、平板电脑等移动设备上对生产环境参数进行实时监控。以当前主流的Android手机操作系统为平台,运用手机定位、Baidu Map API和数据库等相关技术,设计并实现了通过移动互联网进行信息交互的玉米精准施肥决策系统。(3)本文创新点在提供基于Android的移动GIS野外采集功能以及基于LBS的玉米精准施肥方案推送服务。提供基于Android的移动GIS野外采集功能优化传统地理信息采集的不足,基于LBS的玉米精准施肥方案推送服务开创了精准施肥新的服务方式。(4)基于移动互联网的玉米精准施肥决策系统为远程获得环境信息、及时调控环境信息、地理位置信息采集以及精准施肥方案推送提供的便捷。
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【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S513;TP311.52

【参考文献】