作為發(fā)展數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)的關(guān)鍵,智慧農(nóng)業(yè)對(duì)于我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)和實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略具有重大引領(lǐng)與推動(dòng)作用。
農(nóng)業(yè)如何變得智慧?
“智慧農(nóng)業(yè)”是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級(jí)階段,是集新興的互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體,依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種傳感節(jié)點(diǎn)和無線通信網(wǎng)絡(luò),對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行智能感知和數(shù)據(jù)分析,可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策。
其中,農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為智慧農(nóng)業(yè)中的重要分支,為農(nóng)業(yè)的智能化發(fā)展起到了關(guān)鍵的推動(dòng)作用。
農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是指運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)農(nóng)田進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),將光照、CO?、土壤溫濕度、土壤PH值以及大田氣候等環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,上傳至物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,從而對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行細(xì)致管理,為栽植、灌溉、施肥、施藥和收獲等全程農(nóng)事作業(yè)過程的記錄和管理服務(wù)。
農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
通過以下3個(gè)環(huán)節(jié)完成監(jiān)測(cè)工作
1.信息采集??
信息采集的設(shè)備主要是前端的傳感器,其中包括、土壤溫濕度傳感器、光照傳感器、風(fēng)速傳感器以及雨量傳感器等。
將這些傳感器放置在田地間對(duì)農(nóng)作物生長環(huán)境的監(jiān)測(cè),通過ZigBee或LoRa進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的反饋,網(wǎng)關(guān)將收集到的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)(3G/4G/5G)上傳到服務(wù)器,從而為農(nóng)作物生長提供精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)和科學(xué)依據(jù),實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的數(shù)據(jù)傳輸。
2.設(shè)備的自動(dòng)控制??
設(shè)備的自動(dòng)控制有灌溉系統(tǒng)和水肥一體化系統(tǒng)兩套,前者是將水源過濾后精準(zhǔn)傳送至農(nóng)作物的根部,后者則是和肥料一起傳送至農(nóng)作物的根部。
這兩套系統(tǒng)都是通過滴灌帶對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉,根據(jù)農(nóng)作物所需的水分和養(yǎng)分,對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)估算,然后將水分和養(yǎng)分定時(shí)定量且均勻地輸送至農(nóng)作物的根部,不會(huì)浪費(fèi)過多的水肥資源。
3.信息的發(fā)布與智能處理?
信息的發(fā)布與智能處理又包括了視頻監(jiān)控系統(tǒng)、信息展示系統(tǒng)與應(yīng)用軟件平臺(tái)3個(gè)部分。
視頻監(jiān)控系統(tǒng):
能夠直觀地監(jiān)測(cè)農(nóng)作物的狀態(tài),比如作物缺水了,又或者是營養(yǎng)不夠?qū)е轮仓赀^小等。
信息展示系統(tǒng):
由監(jiān)視器或液晶顯示屏來實(shí)現(xiàn),觀看農(nóng)作物情況。
應(yīng)用軟件平臺(tái):
利用3G/4G/5G進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸,通過電腦或手機(jī)端實(shí)時(shí)觀看到農(nóng)作物的各項(xiàng)數(shù)據(jù),管理人員可以根據(jù)數(shù)據(jù)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行操控,簡(jiǎn)單又方便,實(shí)現(xiàn)了將科學(xué)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合,走向智慧農(nóng)業(yè)。
“智慧農(nóng)業(yè)”是未來農(nóng)業(yè)形態(tài)的發(fā)展趨勢(shì),網(wǎng)關(guān)的需求也勢(shì)必會(huì)得到更大規(guī)模應(yīng)用,相關(guān)的解決方案也會(huì)越來越多,飛凌嵌入式的多款網(wǎng)關(guān)設(shè)備都可以滿足農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),接下來小編將為您推薦3款網(wǎng)關(guān)設(shè)備。
網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品推薦
1、FCU1101物聯(lián)數(shù)采網(wǎng)關(guān)
(1)支持4路RS485接口,滿足土壤、氣體、水質(zhì)、氣象傳感器的接入;
(2)支持ZigBee與LoRa接口,無線傳感器正在發(fā)展,尤其是lora傳感器利用其傳輸距離遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì);后續(xù)可增加LoRa的功率;
(3)支持網(wǎng)絡(luò)接口,可連接網(wǎng)絡(luò)相機(jī),將監(jiān)控與控制組成一個(gè)系統(tǒng);
(4)無線4G模塊支持遠(yuǎn)程與云端連接;
(5)嵌入式Linux系統(tǒng)支持BS架構(gòu)開發(fā),簡(jiǎn)化了系統(tǒng)開發(fā)維護(hù)與使用。
2、FCU1104雙網(wǎng)數(shù)采網(wǎng)關(guān)
(1)工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì),滿足嚴(yán)苛的使用環(huán)境:-40℃~+85℃;
(2)多種無線通信方式:WiFi、4G、LoRa;
(3)豐富的接口資源:RS485、RS232、Ethernet、DI/DO、CAN等;
(4)提供穩(wěn)定操作系統(tǒng):Linux4.1.15;
(5)低功耗設(shè)計(jì)并內(nèi)置超級(jí)電容,掉電數(shù)據(jù)不丟失。
3、FCU2201高性價(jià)比5G網(wǎng)關(guān)
(1)多種聯(lián)網(wǎng)方式:WiFi、3G/4G、5G;
(2)支持5個(gè)RS485接口;
(3)支持Ubuntu18.04和OpenWRT系統(tǒng),方便用戶二次開發(fā)設(shè)計(jì)。
相信隨著“智慧農(nóng)業(yè)”的發(fā)展和普及,網(wǎng)關(guān)將會(huì)成為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域不可或缺的設(shè)備,讓科學(xué)和農(nóng)業(yè)的結(jié)合更為緊密。