導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇智能化農(nóng)業(yè)灌溉，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)的是我國經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，但是受水資源不足、人多地少、環(huán)境污染嚴(yán)重以及技術(shù)落后等原因的影響，我國農(nóng)業(yè)用水的浪費率高，這對于發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)必須解決的重要問題。本文通過分析國外經(jīng)驗，研究分析適合我國的智能化設(shè)備農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)。

1節(jié)水灌溉技術(shù)及國內(nèi)外發(fā)展

（1）節(jié)水灌溉技術(shù)。

節(jié)水灌溉技術(shù)主要包含兩個方面：工程節(jié)水技術(shù)；灌溉控制技術(shù)。①工程節(jié)水技術(shù)：工程節(jié)水技術(shù)主要指的是利用原有的灌溉設(shè)施并對其進行現(xiàn)代化技術(shù)改造，或者重新建設(shè)先進的灌溉設(shè)備其目的是通過設(shè)備改造和創(chuàng)新減少水資源的損失，節(jié)水利用原則一是減少輸水損失、二是減少無效灌溉；具體技術(shù)有管道輸水，滴灌等等。②灌溉控制技術(shù)：灌溉控制技術(shù)主要指的是利用自動化控制技術(shù)，根據(jù)自然環(huán)境、農(nóng)作物用水需求以及可用水量等因素，綜合協(xié)調(diào)保障供水，其供水原則更加精細化和可控化。相比較傳統(tǒng)的人工控制灌溉，灌溉控制技術(shù)不再依靠人的經(jīng)驗進行控制灌溉，而是利用對地理環(huán)境以及作物生長的特性，大大提高了水資源的利用率，從而滿足用水需求的同時，做到不浪費水。

（2）國外農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉控制技術(shù)應(yīng)用。

國外在農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉控制技術(shù)上有發(fā)展時間長，智能化水平高，其自動控制系統(tǒng)更加完善和先進。主要是利用計算機控制灌溉系統(tǒng)，檢測和掌握土壤環(huán)境，從而有效控制和掌握實際需水量，使用滴灌和噴灌，并且實現(xiàn)了自動化管理，只需要在控制室就能夠完成整個操作過程，在自動灌溉配套設(shè)施中，流量控制閥、減壓閥等，能夠大大提高整個設(shè)備的運行效率，促使作物獲得最佳的生長環(huán)境。

（3）國內(nèi)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉控制技術(shù)發(fā)展。

國內(nèi)節(jié)水灌溉技術(shù)開始于20世紀(jì)50年代，但是由于在管理和推廣方面的問題，開展的效果并不理想。進入新時期以來，我國在灌溉技術(shù)上取得了較快發(fā)展，但是先進的設(shè)備住喲還是依靠從外國進口，并且未能形成完備的控制體系，相比較國外地區(qū)，我國在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，有其特殊性，土地相對分散，并且地形較為復(fù)雜，一些國外的灌溉控制系統(tǒng)在適應(yīng)性上存在不小的問題，并且這些設(shè)備價格昂貴，在我國推廣的難度大，我國在發(fā)展灌溉控制系統(tǒng)時需要加強自主創(chuàng)新，提高對控制系統(tǒng)的整合和升級，開發(fā)適用性強、成本低、效率高的智能化灌溉控制系統(tǒng)。

2節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)

（1）節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)工作原理。

節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)是利用土壤測量儀器探測田間土壤各種信息，并對于收集到的信息進行轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，并在控制器上予以顯示。同時這些信息及時傳輸和推送到PC上位機的人機界面上，實現(xiàn)對信息的掌握和控制。從接收的信息上結(jié)合預(yù)設(shè)的農(nóng)作物需水量和以及整個灌溉系統(tǒng)的灌溉用水量、水速進行有效控制。一旦需要灌溉就可以啟動相關(guān)按鈕進行灌溉操作，整個過程中的信息都能夠在人機界面中得到顯示，主要包括灌溉時間、灌溉量以及剩余時間和水量等信息，如果不需要進行灌溉，就可以發(fā)出控制指令，機器就會停止操作。

（2）灌溉實現(xiàn)與控制。

在灌溉系統(tǒng)中，最核心的是采用電機驅(qū)動離心泵的方式將水注入管道，從而實現(xiàn)灌溉的目的。而這個過程中，執(zhí)行灌溉任務(wù)的是電磁閥，電磁閥在這個系統(tǒng)中充當(dāng)管理者角色，它能夠控制區(qū)域灌溉與否，并且連接著灌溉干支流的各個管道，在整個系統(tǒng)中形成若干個連接點。灌溉支管上安置了若干個噴頭，根據(jù)區(qū)域需水量進行灌溉或?qū)^(qū)域?qū)嵭休喠鞴喔?。對于分片區(qū)域，安放一定量的土壤水分傳感器，土壤水分傳感器的主要作用是監(jiān)控所在地點的土壤水分，并將檢測到的數(shù)據(jù)和結(jié)果通過通訊設(shè)備傳輸?shù)絾纹瑱C中，單片機再根據(jù)預(yù)先的參考數(shù)據(jù)進行對比分析，根據(jù)對比分析結(jié)果實施灌溉。

（3）節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。

根據(jù)具體的原理和實際的需求，對于灌溉控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)進行了分析，其工作采用的是某型單片機，并采用控制電磁閥對于田間進行灌溉操作，其系統(tǒng)主要是利用傳感器測量電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、控制電路等等，結(jié)合上述的功能及總體結(jié)構(gòu)。在研究智能化設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)時，將灌溉控制系統(tǒng)劃分成兩個部分，一個是硬件電路，另一個是軟件程序。硬件電路主要是負責(zé)對數(shù)據(jù)的處理和執(zhí)行，并且硬件設(shè)備能夠根據(jù)其實際情況進行調(diào)整和完善，軟件部分主要負責(zé)協(xié)調(diào)各個部分之間的關(guān)系，控制硬件的執(zhí)行，屬于整個系統(tǒng)的核心部分，而整個系統(tǒng)的完成質(zhì)量主要是硬件設(shè)備和軟件服務(wù)相互協(xié)調(diào)的結(jié)果，只有二者相互協(xié)調(diào)才能發(fā)揮節(jié)水灌溉系統(tǒng)的最大功效。

3節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)的設(shè)計及建議

（1）系統(tǒng)設(shè)計主要內(nèi)容。

智能化設(shè)施的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)設(shè)計可以分為硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩個部分。硬件設(shè)計主要集中在四個方面：①單片機主機；②模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；③LED數(shù)據(jù)現(xiàn)實電路；④超限報警電路。軟件主要從五個方面進行設(shè)計：①灌溉系統(tǒng)主系統(tǒng)設(shè)計；②采樣子程序設(shè)計；③數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計；④尺度變換程序設(shè)計；⑤轉(zhuǎn)碼程序設(shè)計。

篇2

隨著我國水資源的日漸緊缺，我國的水資源供需矛盾也逐漸表現(xiàn)出來，而農(nóng)業(yè)作為用水大戶，其發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)已經(jīng)成了農(nóng)業(yè)未來發(fā)展勢在必行的方向[2]。目前節(jié)水農(nóng)業(yè)主要采取了滴灌、噴灌、微灌等節(jié)水灌溉措施，雖然相對于大水漫灌而言，已經(jīng)實現(xiàn)了較高的用水效率，但綜合分析，其精準(zhǔn)度依舊不夠，無法根據(jù)農(nóng)作物的具體需水要求進行灌溉。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合農(nóng)業(yè)的發(fā)展誕生了物聯(lián)網(wǎng)智能灌溉系統(tǒng)，不僅提高了灌溉精準(zhǔn)度，同時也減輕了人力勞動，實現(xiàn)了遠程控制，全面提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)效率。物聯(lián)網(wǎng)智能化農(nóng)業(yè)灌溉是指不需要人進行其實控制，系統(tǒng)能夠自動的感知對農(nóng)作物何時進行灌溉，以及為農(nóng)作物灌溉多少的問題。物聯(lián)網(wǎng)智能化灌溉可以根據(jù)農(nóng)作物的數(shù)據(jù)采集結(jié)果自動開啟灌溉系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)灌溉技術(shù)是目前我國從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的重要技術(shù)支撐，也幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)了向遠程化、精細化、自動化、虛擬化的轉(zhuǎn)型[3]。物聯(lián)網(wǎng)智能灌溉系統(tǒng)提高了灌溉的綜合管理水平，將原本最需要人的經(jīng)驗才可以進行生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)，轉(zhuǎn)變成了科技化生產(chǎn)模式，不僅杜絕了人為操作的盲目性與隨意性，同時提高了全面管理水平，實現(xiàn)了一個人對上萬畝地的管理。由此可見，推廣物聯(lián)網(wǎng)智能化節(jié)水灌溉，不僅可以有效地緩解我國的水資源短缺危機提高我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的水平，改變原先粗放式的灌水模式，同時也可以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)管理水平的提升，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，減少人力勞動，全面優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。所以基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)，必然成為今后農(nóng)業(yè)灌溉的發(fā)展趨勢。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)水灌溉體系

篇3

正文：

1.械智能化的含義及意義

1.1農(nóng)業(yè)機械智能化的含義

首先智能化作為現(xiàn)代科技的主流趨勢，將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。精確來說，是指在動態(tài)環(huán)境下，將農(nóng)業(yè)技術(shù)與先進的電子信息技術(shù)相結(jié)合，利用計算機系統(tǒng)將傳感器接收到的信息進行邏輯運算、然后發(fā)出指令來控制農(nóng)機精確完成各種動作，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理的智能化。

1.2農(nóng)業(yè)機械智能化的意義

裝備微型計算機的農(nóng)業(yè)機械有比普通農(nóng)機更強大的功能，屬于高科技產(chǎn)品。優(yōu)點如下：第一，極大的提高了勞動生產(chǎn)率和農(nóng)業(yè)資源的利用率，降低了生產(chǎn)成本，減少了化肥，農(nóng)藥和石油的投入;第二，功能強大，不僅可代替?zhèn)鹘y(tǒng)農(nóng)機進行實際作業(yè)，還能根據(jù)產(chǎn)量信息，氣候信息等對下一季度的生產(chǎn)進行預(yù)測，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有指導(dǎo)作用;第三，智能型農(nóng)機具有通用性，即多功能性，一臺智能型農(nóng)機可同時具備普通農(nóng)機所具有的功能，可以在各種環(huán)境下進行作業(yè);第四，安全性好，可靠性高。由于智能型農(nóng)機擁有中央處理器(CPU)及多種傳感器，可以隨時監(jiān)測環(huán)境信息，因此只需人為地對這些數(shù)據(jù)進行分析處理，避免了實際操作農(nóng)機而伴隨的危險性;第五，環(huán)境保護，隨著農(nóng)業(yè)化學(xué)藥品所帶來的危害性日益增加，智能型農(nóng)機的使用可以有效解決這一問題。

2.國外發(fā)達國家智能型農(nóng)機發(fā)展?fàn)顩r

簡單、傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械存在著能源浪費、功能單一等問題。因此，節(jié)能型農(nóng)機的開發(fā)和使用顯得十分必要。目前，國外發(fā)達國家農(nóng)業(yè)已基本實現(xiàn)機械化覆蓋。截至當(dāng)前，美國農(nóng)業(yè)已達到高度發(fā)達的農(nóng)業(yè)機械化、智能化水平，整體呈現(xiàn)規(guī)?；?、集成化、專業(yè)化發(fā)展。平均每家農(nóng)場擁有機械總值高達10萬美元，折合約70萬人民幣。澳大利亞以其傳統(tǒng)的畜牧業(yè)為主，現(xiàn)已完成對畜牧生產(chǎn)全過程的機械化，農(nóng)業(yè)機械呈現(xiàn)高智能化，節(jié)能化，高效化，覆蓋從草場的種植、收割、翻種，到奶牛的養(yǎng)殖、擠奶，全部由智能型農(nóng)機及農(nóng)業(yè)機器人完成。德國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平很高，結(jié)合其發(fā)達的自動化技術(shù)，將所有的播種機、除草機、噴水機、收割機等由一臺電腦全程操縱。不僅提高了作物產(chǎn)量，而且大大壓縮了生產(chǎn)勞動環(huán)節(jié)，現(xiàn)在從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人員都需具備極高的科學(xué)素養(yǎng)和過硬的機械操作水準(zhǔn)。

3.智能型農(nóng)機的應(yīng)用實例

3.1耕作機械智能化

美國Trimble公司所研發(fā)的TrimbleHV401激光平地機，應(yīng)用農(nóng)業(yè)激光平地系統(tǒng)對土地進行平整操作。與傳統(tǒng)的平地機相比，利用激光技術(shù)翻整過的農(nóng)田翻整精度高達數(shù)倍。通過激光發(fā)射機發(fā)射光信號覆蓋農(nóng)田，以覆蓋過的田面為平面基準(zhǔn)(可傾斜)，當(dāng)接收器收到光信號后，會向位于刮土鏟上的控制箱傳輸信息，并由控制箱發(fā)送指令控制液壓系統(tǒng)，完成對土地的高精度翻整。

3.2收獲農(nóng)機智能化

與傳統(tǒng)的自走半喂入式聯(lián)合收割機不同，現(xiàn)代谷物聯(lián)合收割機采用圓弧狀豪華駕駛室，鷹眼型水晶真空燈，加寬底盤，使清選面積更大，收割、脫粒效率更高。美國農(nóng)場設(shè)備制造商衛(wèi)西.弗格森將計算機系統(tǒng)應(yīng)用與聯(lián)合收割機上，更是開創(chuàng)了收獲型農(nóng)機的新領(lǐng)域。利用中央處理單元(CPU)，在收割的同時記錄田地間各區(qū)域的產(chǎn)量，由此來制定不同季度的種植計劃以及原料、肥料投入比率，使生產(chǎn)效率大大提高。

3.3灌溉機械智能化

位于中東地區(qū)的以色列不僅長年戰(zhàn)亂且氣候干旱，水資源嚴(yán)重缺乏，但依靠領(lǐng)先于世界的灌溉技術(shù)，因此保證了農(nóng)業(yè)的良好發(fā)展。由于用水困難，節(jié)水農(nóng)業(yè)是以色列發(fā)展農(nóng)業(yè)的唯一路徑。十幾年前，以色列首次將自動化技術(shù)應(yīng)用于灌溉技術(shù)中，由最初的一個簡單的單片機發(fā)展到現(xiàn)在可同時進行灌溉、施肥、監(jiān)測、報警的多功能自動灌溉系統(tǒng)。目前，由Eldar-Shany公司生產(chǎn)的智能灌溉控制系統(tǒng)(ElgalAgro)是世界上最先進的農(nóng)機控制系統(tǒng)，可以應(yīng)用于大型農(nóng)場、果園、田園的灌溉，且灌溉精確，效率極高，并同時擁有施肥及過濾器反沖洗等工作。另外，澳大利亞HardieIrrigation公司的一系列自動灌溉系統(tǒng)也十分具有代表性。

3.4農(nóng)業(yè)機器人的廣泛使用

農(nóng)業(yè)機械化是衡量一個國家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志，而農(nóng)業(yè)機器人技術(shù)則更能反映一個國家的農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新水平。發(fā)達國家對農(nóng)業(yè)機器人的研發(fā)起步較早，投資較大，因此，水平也居于世界前列，如澳大利亞的剪羊毛機器人，荷蘭的擠奶機器人，法國的耕地和分揀機器人，西班牙的采柑橘機器人等。但目前，農(nóng)業(yè)機器人還面臨智能化水平不夠完善，不能滿足生產(chǎn)需要，開發(fā)難度大等問題。

4.我國的農(nóng)機發(fā)展前景

科學(xué)技術(shù)部《“智能農(nóng)機裝備”重點專項2017年度項目申報指南》中指出，農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，其根本出路在于機械化，農(nóng)業(yè)機械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。智能農(nóng)機裝備代表中國農(nóng)業(yè)先進生產(chǎn)力。當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展迅速，農(nóng)機裝備供應(yīng)與需求矛盾更加明顯。因此，加速農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)升級成為當(dāng)前中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需求。

參考文獻

[1]《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》

[2]《國外智能化農(nóng)機裝備簡介》，鄭文鐘，2016年

篇4

中圖分類號：TP391.44 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）36-0605-01

當(dāng)今智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在蓬勃發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)也正處在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向精準(zhǔn)化、智能化、數(shù)字化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期。智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在當(dāng)今的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用，對于建立集約、高效的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營方式，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，保障食品安全等具有重要意義，也是我國新型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向。

一、物聯(lián)網(wǎng)概念

1、定義

物聯(lián)網(wǎng)，是將所有物品通過各種信息傳感設(shè)備，如射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、3S技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)，不過用戶端不僅局限于個人電腦，而是延伸到任何需要實時管理的物品和物品之間。其最關(guān)鍵的技術(shù)就是“物”里內(nèi)嵌微型感應(yīng)芯片，把它變得智能化，讓它可以“開口說話”。再借助無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，人就可以和物體“對話”了，物聯(lián)網(wǎng)就是傳達“聲音”的媒介。

2、 體系結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)具備3個基本特征：一是全面感知，即利用RFID、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息；二是可靠傳遞，通過各種電信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實時準(zhǔn)確地傳遞出去；三是智能處理，利用云計算、模糊識別等各種智能計算機技術(shù)，對海量數(shù)據(jù)和信息進行分析和處理，對物體實施智能化的控制。

物聯(lián)網(wǎng)有3個層次：（1）感知層，即以二維碼、RFID、傳感器為主，實現(xiàn)“物”的識別；（2）網(wǎng)絡(luò)層，即使通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)等實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計算；（3）應(yīng)用層，即輸入輸出控制終端，可基于現(xiàn)有的手機、個人電腦等終端進行。

二、智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中的用途

當(dāng)前，隨著智能農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，智能感知芯片、移動嵌入式系統(tǒng)等智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用逐步拓寬。智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將大量的傳感器節(jié)點構(gòu)成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過各種傳感器采集信息，以幫助農(nóng)民及時發(fā)現(xiàn)問題，并且準(zhǔn)確地確定發(fā)生問題的位置，這樣農(nóng)業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息為中心的生產(chǎn)模式，從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產(chǎn)設(shè)備。

1、智能化培育控制

現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的一個突出表現(xiàn)是智能化培育控制。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)安裝生態(tài)信息無線傳感器和其他智能控制系統(tǒng)，可對整個生產(chǎn)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境進行檢測，從而及時掌握影響生產(chǎn)地區(qū)環(huán)境的一些參數(shù)，并根據(jù)參數(shù)變化適時調(diào)控如灌溉系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)等，確保農(nóng)作物有最好的生長環(huán)境，以提高產(chǎn)量、保證質(zhì)量。在保溫系統(tǒng)中，通過采集、分析和控制土壤濕度、土壤成分、pH值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓、光照強度、CO2濃度等來獲得作物生長的最佳條件，將生物信息獲取方法應(yīng)用于無線傳感器節(jié)點，為溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。在灌溉系統(tǒng)中，通過感應(yīng)土壤的水分，并在設(shè)定條件下與接收器通信，控制灌溉系統(tǒng)的閥門打開、關(guān)閉，達到自動節(jié)水灌溉的目的。

2、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管與追溯

我國食品安全方面事故頻發(fā)，一個重要的原因是從生產(chǎn)到銷售缺乏完善的監(jiān)管。加大對農(nóng)副產(chǎn)品從生產(chǎn)到流通整個流程的監(jiān)管，可將食品安全隱患降至最低，以智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，建立“食品安全追溯系統(tǒng)”。以豬肉安全為例：進入農(nóng)貿(mào)市場的豬肉安裝上電子芯片，以跟蹤豬肉產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工、批發(fā)，以及零售等各個環(huán)節(jié)。消費者在購買豬肉時可索取含有食品安全追溯碼的收銀條，憑借收銀條上的追溯碼查詢生豬來源、屠宰場、質(zhì)量檢疫等多方面的信息。

3、農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測、

農(nóng)業(yè)信息除在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中監(jiān)測農(nóng)作物的害蟲、土壤的酸堿度和施肥狀況等外，還包括從種子選擇到病蟲害防治，從幼苗培育到收割入庫等方面。信息監(jiān)測范圍涵蓋各個方面，包括畜牧業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)及漁業(yè)等。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，天氣預(yù)報是重要和首要的農(nóng)業(yè)信息之一，但現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要更多支持因素。應(yīng)為農(nóng)民打造更寬廣的農(nóng)業(yè)信息渠道，所包含的信息內(nèi)容也應(yīng)從天氣預(yù)報到施肥選擇，從種子遴選到病蟲害防治，從幼苗培育到收割入庫等方面。例如，我國部分地區(qū)已實現(xiàn)把測土配方施肥數(shù)據(jù)傳輸?shù)睫r(nóng)戶手機上的業(yè)務(wù)功能。這種農(nóng)業(yè)信息的傳送大大提高了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率。

三、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用情況

進入新世紀(jì)以來，我國和歐美等一些國家相繼開展了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用示范研究，在農(nóng)業(yè)資源利用、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品安全監(jiān)管等領(lǐng)域取得了一定的成果，同時推動了相關(guān)新興產(chǎn)業(yè)及其標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展。

智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在國、內(nèi)外現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域已經(jīng)有了初步應(yīng)用，如：傳感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用、智能化專家管理系統(tǒng)、遠程監(jiān)測和遙感系統(tǒng)、生物信息和診斷系統(tǒng)、食物安全追溯系統(tǒng)等。 目前，國內(nèi)外關(guān)于農(nóng)業(yè)智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用很多。比如：土壤養(yǎng)分、墑情監(jiān)測，為作物選擇和耕種方式提供指導(dǎo)；糧情信息監(jiān)測，為監(jiān)管部門科學(xué)決策保護糧食安全提供有效數(shù)據(jù)；農(nóng)業(yè)大棚溫室監(jiān)控、田間自動化管理，通過連續(xù)監(jiān)測土壤濕度數(shù)據(jù)，實現(xiàn)多點同時滴灌補水；二維碼動物溯源，通過食品追溯標(biāo)簽使消費者全面了解產(chǎn)品信息，確保食品安全。

四、智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)條件下現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點

隨著科技的迅速發(fā)展，智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用越來越廣泛，一批關(guān)鍵農(nóng)業(yè)信息感知技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)培育問題也期待科技突破。智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用正朝著微小型、可靠性、節(jié)能型、環(huán)境適應(yīng)性、低成本、智能化方向發(fā)展。

1、應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的自動化管理。

采用智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在溫室生產(chǎn)中大量采用溫室內(nèi)布置光照、溫度、濕度等無線傳感器、攝像頭和控制器，無線傳感器管理、調(diào)控溫度、濕度、光照、通風(fēng)、二氧化碳補給，營養(yǎng)液供給及PH值、EC值等，使栽培條件達到最適宜水平， 以合理利用資源，提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。管理者可以隨時通過3G手機或電腦，進行遠程監(jiān)測、遠程控制澆灌和開關(guān)卷簾等設(shè)備，并可實時查看到農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的溫度、濕度等信息。實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)大棚的自動化管理，提高工作效率。

2、完善農(nóng)產(chǎn)品物流、安全管理與溯源機制

在生鮮農(nóng)產(chǎn)品流通方面，能很好地借助智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助。

智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)技術(shù)可以實現(xiàn)畜禽產(chǎn)品從養(yǎng)殖、屠宰刀運輸銷售的全過程質(zhì)量控制，并實現(xiàn)質(zhì)量溯源，可實現(xiàn)畜禽生產(chǎn)檔案管理（畜禽信息、飼料信息、疾病防疫等），實現(xiàn)FID標(biāo)簽和條碼間信心的轉(zhuǎn)換，條碼標(biāo)簽的打印，基于網(wǎng)站、電話和手機短信的畜禽產(chǎn)品質(zhì)量安全細細的溯源查詢功能。

五、 結(jié)束語

智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為當(dāng)代信息技術(shù)的新發(fā)展方向，很多國家都在投入巨資進行研究，我國也正高度關(guān)注對此的研究。在當(dāng)今現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的利好形勢下，我國嘗試在各個行業(yè)進行應(yīng)用智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)示范工作，在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用也取得一些成效。農(nóng)業(yè)智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把感應(yīng)器嵌入農(nóng)業(yè)機械、土地、灌溉系統(tǒng)等各種物體中，然后將“物”與互聯(lián)網(wǎng)整合起來，通過智能分析，實施實時的管理和控制。這樣人類可以以更加驚喜和動態(tài)的方式管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，促進可持續(xù)發(fā)展。智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展必將深刻影響現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的未來。

參考文獻

篇5

目前，農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)主要是把AT89C52單片機作為主控芯片，而又是有多個傳感器以及電路共同組成，主要包括：濕度傳感器、超限警報電路、數(shù)據(jù)處理電路和LED動態(tài)顯示電路等。該智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)主要是通過由濕度傳感器監(jiān)測土壤的濕度，然后將濕度值報告給單片機，單片機再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的濕度值控制其它系統(tǒng)對土壤輸送水分，待達到規(guī)定的濕度值后，系統(tǒng)則自動停止補充水分，讓土壤始終保持最合適的濕度，進而促進農(nóng)作物的快速生長。

1 智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)的整體設(shè)計

智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)是把型號為AT89C52的單片機作為系統(tǒng)的主控芯片，在土壤中安裝多個濕度傳感器，由它來監(jiān)測土壤中水分含量。當(dāng)土壤中含量低于標(biāo)準(zhǔn)值時，濕度傳感器則將這個信息轉(zhuǎn)化成電流信號，再通過信號處理電路進行一系列的處理后就變成了可用的電壓模擬性信號，然后通過A/D轉(zhuǎn)換器將它轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，直接傳輸?shù)街骺匦酒瑔纹瑱C中，單片機就對整個系統(tǒng)進行合理地調(diào)控，在數(shù)碼管上會顯示出濕度值。一旦濕度值發(fā)生了變化，該智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)就會自動控制水泵開關(guān)。農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示：

圖1 智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2 單片機的最小系統(tǒng)

AT89C52單片機具有功耗低、性能高的優(yōu)點，在農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)中得到較為普遍的應(yīng)用。該單片機在工作時的額定電壓為5V，在單片機的內(nèi)部存在一個256B的RAM和一個8kB的PEROM，這就保證單片機能夠與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)共同控制運作，這主要是運用了由ATMEL公司研制出的高密度生產(chǎn)技術(shù)和非易失性存儲技術(shù)，在單片機內(nèi)部還分布著Flash存儲單元和8位CPU，芯片為40個引腳，這就包括了32個外部雙向I/O口、2個全雙工串行通信口、2個外部中端口、2個16為可編程定時計數(shù)器。該芯片不僅能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)編程，還能夠?qū)崿F(xiàn)在線編程，依靠可反復(fù)擦寫的Flash存儲器與MCU將其有機結(jié)合，這就直接使得芯片的靈活性得到大幅度提升，還減少了系統(tǒng)的制造成本。

3 時鐘電路

單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)從根本上分析也即是同步時序邏輯電路，其核心就是時鐘電路，主要依賴于時鐘信號對時序邏輯系統(tǒng)進行有效控制，并且CPU具備的不同種指令功能即是在由時序單路生成的時鐘信號控制下逐一實現(xiàn)的。其中，MCS-51型號的單片機中所含有的時鐘信號可以分為兩種方式：通過外部電路生成；通過單片機內(nèi)部的振蕩電路生成。

4 復(fù)位電路

為了確保CPU與其它相關(guān)的功能部件均可以從某個確定的狀態(tài)開始工作，因此，單片機在每一個開機時都必須重新復(fù)位，此時，復(fù)位電路就起到了關(guān)鍵作用。復(fù)位電路一般分為按鍵復(fù)位和上電復(fù)位等形式。在對MCS-51型號的單片機進行復(fù)位時，主要是由外部復(fù)位電路來完成，其工作原理為：當(dāng)按下按鈕之后，就使得RC電路進行充電，且RESET端發(fā)生高電平，此時只要將高電平始終維持在10ms以上，即可完成單片機的復(fù)位工作。

5 數(shù)據(jù)采集處理電路

由傳感器監(jiān)測到的模擬信號是非常微弱的，并且此時存在很多干擾信號，所以信號在傳輸?shù)街骺匦酒g就必須通過濾波、信號放大以及模數(shù)轉(zhuǎn)換等步驟。該智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)通過運算放大器U2、U3把信號進一步放大，進而能適應(yīng)之后A/D轉(zhuǎn)換器的工作要求。

ADC0809主要包括一個A/D轉(zhuǎn)換器、一個8通道模擬開關(guān)、一個三態(tài)輸出鎖存器和一個地址譯碼鎖存器等，該數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)可以同時允許8個模擬信號傳輸，并實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換共享。

6 LED顯示系統(tǒng)電路

在采用單片機的系統(tǒng)中，一般所采用到的顯示器件包括數(shù)碼管和顯示器。這兩種器件具備的優(yōu)勢十分明顯，包括價格便宜、配置容易、與主控芯片接口簡便等?？梢栽谵r(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)中采用共陰極數(shù)碼管，實現(xiàn)動態(tài)顯示。把數(shù)碼管的LED的引出端與單片機I/O口的8位線進行連接，調(diào)節(jié)共陰極數(shù)碼管的高電平使之有效，再選擇8位并行輸出端，則就可以在LED顯示器上實時顯示不同的數(shù)值。

7 超限警報電路

如果該智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)的運行環(huán)境超出預(yù)置的范圍，就需要設(shè)置一個超限警報電路來提醒使用者，以便及時采取有效措施加以解決，現(xiàn)今普遍采用的報警電路主要包括：蜂鳴報警、閃光報警及語音報警等。例如，采用語音報警裝置，則一般選擇采用1SD1420型號的語音報警芯片，由A/D轉(zhuǎn)換器傳出的數(shù)字信號經(jīng)過主控芯片的P0接口輸送到主控芯片內(nèi)，然后由主控芯片對信號進行智能化處理并與配置值作對比。如果比預(yù)置值要小，那么P2.1口將會輸出低電平，單片機就會控制語音芯片發(fā)出報警信號；反之，那么P2.1口將會輸出高電平，系統(tǒng)不會出現(xiàn)語音報警信號，則系統(tǒng)運行正常。

8 結(jié)束語

本文簡要介紹了農(nóng)業(yè)智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)設(shè)計組成，這體現(xiàn)了自動化技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)灌溉中的有效應(yīng)用，同時也體現(xiàn)了我國農(nóng)業(yè)科技水平的顯著提高。而目前，我國農(nóng)業(yè)灌溉的智能化水平在整體上看來偏低，這需要國家農(nóng)業(yè)部門進一步加大農(nóng)業(yè)智能化研發(fā)力度，在農(nóng)田灌溉方面設(shè)計出高度智能化、自動化的供水系統(tǒng)，既能節(jié)約大量的水資源，還能促進農(nóng)作物快速成長。

參考文獻

[1]張水利.集散型智能節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].中國海洋大學(xué)，2008.

[2]王秀霞.智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)的設(shè)計[J].電子技術(shù)，2013，09：62-64+61.

篇6

天賜良源 風(fēng)清水綠稻花香

水稻品質(zhì)的優(yōu)劣不但取決于水稻的品種，更重要的是它的生長環(huán)境。

通河縣地處第三積溫帶，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年均氣溫2.4℃，年均降水量610毫米，全年日照時數(shù)2487小時，無霜期年均120天。

通河土質(zhì)肥沃，黑土層厚，是富饒的農(nóng)業(yè)區(qū)。通河境內(nèi)河流縱橫，泡澤星羅棋布，松花江流經(jīng)通河縣域123公里，縣境內(nèi)有大小河27條，年均徑流量15.2億立方米。全縣有大小沼澤275個，小型Ⅰ水庫8座，小型Ⅱ水庫4座，塘壩820個，加上可開采量1.1億立方米的地下水，全縣水資源總量達16.3億立方米。

大自然的慷慨賜予，奠定了通河水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，水稻種植面積不斷擴大，稻米品質(zhì)不斷改良。2013年，通河水稻種植面積已經(jīng)發(fā)展到135萬畝，平均單產(chǎn)為每畝550公斤，總產(chǎn)量達到14億斤。其中，有機水稻種植取得認證面積2萬畝，綠色水稻達90萬畝。

水利命脈 蓄提并重做保障

自打2005年當(dāng)?shù)匦藿艘郎焦鄥^(qū)烏鴉泡提水站后，烏鴉泡鎮(zhèn)依山村農(nóng)民李義就再不愁水稻賣不出好價錢了――他家的幾十畝水田用上了松花江水，不但自家稻田用水有了保障，還比原來井水灌溉提高了稻米質(zhì)量。當(dāng)?shù)氐囊郎酱?、五四村、岔林河農(nóng)場等6萬畝水田都用上了松花江水。

為進一步擴大水稻種植面積，提升稻米品質(zhì)，近年來，通河縣在農(nóng)田水利建設(shè)上加大了控制性水利工程建設(shè)力度，依托松花江及大型水庫，建提水泵站，修渡槽溝渠，引江河湖泊自然水資源灌溉水田，取得了良好效果。

據(jù)了解，為充分利用松花江水，該縣擬沿江建設(shè)6個提水泵站。目前，該縣境內(nèi)松花江沿岸已建成太陽谷、依山兩處大型提水泵站。洪太、中興、東部灌區(qū)的沿江提水泵站建設(shè)已納入“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃?？偼顿Y1.6億元的太陽溝現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)內(nèi)的濃河鎮(zhèn)提水泵站及灌區(qū)配套工程已經(jīng)完工。負責(zé)此項工程的縣水務(wù)局副局長孫為民介紹，太陽溝現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)工程采用現(xiàn)代化的控制管理設(shè)備，實現(xiàn)灌區(qū)科學(xué)配水調(diào)度，設(shè)計灌溉面積為5.12萬畝，可改善現(xiàn)有2.1萬畝水田灌溉條件，增加水田面積3.02萬畝，示范區(qū)年可增加糧食產(chǎn)量940萬公斤，增加效益2500萬元。

圍繞種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，擴大水稻種植面積，提升稻米品質(zhì)，通河縣著力加大了控制性水利工程建設(shè)，松花江沿岸太陽谷、依山兩處大型提水泵站設(shè)計灌溉能力達15萬畝，二甲溝水庫中型水庫已完成前期工作。另外，洪太、中興、東部灌區(qū)的沿江提水泵站建設(shè)已納入“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃，這些條件均為稻米產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了水利保障，規(guī)劃到2016年全縣水稻種植將達到160萬畝，比目前擴大25萬畝。

智能工廠 浸種催芽育壯苗

望著稻田內(nèi)齊刷刷的秧苗，三站鄉(xiāng)一村殘疾農(nóng)民高東華心里樂開了花，水稻工廠剛育完秧苗，縣殘聯(lián)包村干部付國輝、吳小燕就來到他家，幫著插了3天秧苗，讓他家的20畝水稻沒誤了節(jié)氣。

水稻智能化育苗園區(qū)建設(shè)是實現(xiàn)水稻增產(chǎn)的重要舉措。為加快發(fā)展水稻生產(chǎn)，2010年以來，該縣相繼在通河鎮(zhèn)、祥順鎮(zhèn)、富林鄉(xiāng)、三站鄉(xiāng)建成了4處高標(biāo)準(zhǔn)智能化水稻育苗園區(qū)。

篇7

1.采用多種傳感器技術(shù)，應(yīng)用化學(xué)與生物等學(xué)科知識，實現(xiàn)因地制宜、科學(xué)種田?，F(xiàn)如今，農(nóng)民關(guān)于種植何種農(nóng)作物的問題，大多是“以前種什么，現(xiàn)在也種什么”或者“別人種什么，我也種什么”。另外，在施肥時也存在類似問題，施何種肥以及肥量的多少等也均不能很好的抉擇，甚至在少數(shù)人心中還存在一個誤區(qū)，施肥量越多，產(chǎn)量越大。熟不知，這些都應(yīng)因地而異，因農(nóng)作物而異。這就迫切需要我們研制出一款集多種傳感器于一體，同時兼有生物與化學(xué)的知識庫，能夠指導(dǎo)農(nóng)民更好地選擇作物，更好地施肥、灌溉與打農(nóng)藥，盡可能地科學(xué)利用資源，使每一種資源均適得其所。

2.采用智能機器人技術(shù)，同時結(jié)合傳感器技術(shù)與多學(xué)科知識，使其多功能化，能夠自動完成拔草、施肥與灌溉，同時也能自動盛裝糧食并將糧食儲存到某一位置。這樣將大大降低農(nóng)民的勞動強度，同時，也將有可能解放部分勞動農(nóng)民的雙手。所以，在發(fā)展農(nóng)業(yè)機械的同時，我們也要大力發(fā)展機器人技術(shù)。機器人技術(shù)的革新將很可能會帶來農(nóng)業(yè)機械新的生機。最重要的是機器人技術(shù)將使農(nóng)業(yè)機械更加簡便化與智能化。

二 農(nóng)業(yè)機械使用者大多是文化水平不高的農(nóng)民，他們知識淺薄，接受和操作新東西的能力遠低于高知識分子。所以，受使用群體的限制，農(nóng)業(yè)機械必定走向簡便化、智能化與一體化。

1農(nóng)業(yè)機械將會走向簡便化，這是必然趨勢。簡便化是指操作簡單，裝置簡單，但功能齊全。即無論其內(nèi)部結(jié)構(gòu)何許復(fù)雜，原理何許深奧，最終的操作命令一定盡可能地簡單，能夠被大多數(shù)使用者很容易地上手。讓農(nóng)民為了復(fù)雜的機械設(shè)備，去學(xué)習(xí)深奧的理論的知識是不現(xiàn)實的。所以，這就需要我們聯(lián)系實際，從實際出發(fā)，將絕大多數(shù)農(nóng)業(yè)機械均轉(zhuǎn)化為易操作與易控制的裝置，盡可能的將其復(fù)雜原理與結(jié)構(gòu)封閉在一個盒子里，使用者只管操作部分，其他均可不管就能輕松操作使用其各個功能。同時，農(nóng)業(yè)機械也必定越來越輕型化，大而笨重的設(shè)備使用起來太過費力，并且若想移動它也很困難。為了更大程度上的方便使用者以及獲得更多使用者的青睞，農(nóng)業(yè)機械必定走向簡便化。

篇8

中圖分類號：TD823.8 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0256-01

由于歷史、觀念和技術(shù)等方面的原因， 我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械與發(fā)達國家相比有很大差距， 已遠遠不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)的科技進步。近些年來， 自動化的研究逐漸被人們所認識， 自動控制在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用越來越受到重視。例如，把計算機技術(shù)、微處理技術(shù)、傳感與檢測技術(shù)、信息處理技術(shù)結(jié)合起來， 應(yīng)用于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械， 極大地促進了產(chǎn)品性能的提高。我國農(nóng)業(yè)部門總結(jié)了一些地區(qū)的農(nóng)業(yè)自動化先進經(jīng)驗（如臺灣地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化、漁業(yè)生產(chǎn)自動化、畜牧業(yè)生產(chǎn)自動化及農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易自動化）的開發(fā)與應(yīng)用情況， 同時也汲取了國外一些國家的先進經(jīng)驗、技術(shù)， 如日本的四行半喂人聯(lián)合收割機是計算機控制的自動化裝置在半喂人聯(lián)合收割機中的應(yīng)用，英國通過對施肥機散播肥料的動力測量來控制肥料的精確使用量。這些技術(shù)和方法是我國農(nóng)業(yè)機械的自動化裝置得到了補充和新的發(fā)展， 從而形成了一系列適合我國農(nóng)業(yè)特點的自動化控制技術(shù)。

一、已有的農(nóng)業(yè)機械及裝置的部分自動化控制

自動化技術(shù)提高了已有農(nóng)業(yè)機械及裝置的作業(yè)性能和操作性能。浙江省把自動化技術(shù)應(yīng)用于茶葉機械上， 成功研制出6CRK-55型可編程控制加壓茶葉揉捻機， 它利用計算機控制電功加壓機構(gòu)， 能根據(jù)茶葉的具體情況編制最佳揉捻程序?qū)崿F(xiàn)揉捻過程的自動控制， 是機電一體化技術(shù)在茶葉機械上的首次成功應(yīng)用。

1.應(yīng)用于拖拉機

在農(nóng)用拖拉機上已廣泛使用了機械油壓式三點聯(lián)結(jié)的位調(diào)節(jié)和力調(diào)節(jié)系統(tǒng)裝置， 現(xiàn)又在開發(fā)和采用性能更完善的電子油壓式三點聯(lián)結(jié)裝置。

2.應(yīng)用于施肥播種機

根據(jù)行駛速度和檢測種子粒數(shù)來確定播種量是否符合要求的裝置， 以及將馬鈴薯種子割成瓣后播種的裝置等。

3.應(yīng)用于谷物干燥機

不受外界條件干擾， 能自動維持熱風(fēng)溫度的裝置停電或干燥機過熱引起火災(zāi)時， 自動掐斷燃料供給的裝置。

二、微灌自動控制技術(shù)

我國從20世紀(jì)年50代就開始進行節(jié)水灌溉的研究與推廣據(jù)統(tǒng)計。到1992年， 全國共有節(jié)水灌溉工程面積0.133億m2， 其中噴灌面積80萬m2， 農(nóng)業(yè)節(jié)水工程取得了巨大的進展。灌溉管理自動化是發(fā)展高效農(nóng)業(yè)的重要手段， 高效農(nóng)業(yè)和精細農(nóng)業(yè)要求必須實現(xiàn)水資源的高效利用。采用遙感遙測等新技術(shù)監(jiān)測土壤墑性和作物生長情況， 對灌溉用水進行動態(tài)監(jiān)測預(yù)報， 實現(xiàn)灌溉用水管理的自動化和動態(tài)管理。在微灌技術(shù)領(lǐng)域， 我國先后研制和改進了等流量滴灌設(shè)備、微噴灌設(shè)備、微灌帶、孔口滴頭、壓力補償式滴頭、折射式和旋轉(zhuǎn)式微噴頭、過濾器和進排氣閥等設(shè)備， 總結(jié)出了一套基本適合我國國情的微灌設(shè)計參數(shù)和計算方法， 建立了一批新的試驗示范基地。在一些地區(qū)實現(xiàn)了自動化灌溉系統(tǒng)， 可以長時間地自動啟閉水泵和自動按一定的輪灌順序進行灌溉。這種系統(tǒng)中應(yīng)用了灌水器、土壤水分傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、水位傳感器和雨量傳感器、電線等。

篇9

中圖分類號：TU984文獻標(biāo)識碼： A

在人類的發(fā)展中，城市所發(fā)揮的作用越來越重要，同時，城市的未來發(fā)展也面臨著諸多挑戰(zhàn)，如擁堵的交通、低效的城市管理、完善性欠缺的環(huán)境監(jiān)測體系、實效性低下的城市應(yīng)急系統(tǒng)等。 在這些實質(zhì)性挑戰(zhàn)下，就要求積極引入科學(xué)技術(shù)，來獲得跨越式發(fā)展。 其中，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧城市為未來城市的發(fā)展提供了一個全新的思路和模式， 對城市的未來發(fā)展影響重大。 因此，對基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧城市建設(shè)進行探討分析， 來尋求智慧城市的合理、 科學(xué)建設(shè)對策就顯得十分必要，對于我國智慧城市的建設(shè)與發(fā)展具有積極地現(xiàn)實意義。

1基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧城市的內(nèi)涵

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧城市是人類城市建設(shè)的延續(xù)，是繼工業(yè)城市、信息城市、數(shù)字城市后的更高階段發(fā)展。 智慧城市的基礎(chǔ)是高速無線信息化基礎(chǔ)設(shè)施、物聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)，其傳感經(jīng)絡(luò)是以互聯(lián)網(wǎng)、無線通信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等多網(wǎng)融合；其傳輸神經(jīng)中樞包含智能技術(shù)、云計算、數(shù)據(jù)挖掘、模糊識別等，內(nèi)容主要涉及智慧生活、智慧醫(yī)療、智慧校園、智慧服務(wù)、智慧經(jīng)濟、智慧管理、智慧技術(shù)、智慧產(chǎn)業(yè)等，是城市發(fā)展的新形態(tài)和新模式。 總而來講，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧城市是城市化進程中，實現(xiàn)人與城市、環(huán)境、自然間有機融合、協(xié)同發(fā)展的更高層次。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實質(zhì)上就是在我國的各個經(jīng)濟體系中應(yīng)用了信息化技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器技術(shù)的融合，然后在實際的生產(chǎn)、加工等多種行業(yè)中得到了交匯。 在這種新型融合模式下使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、社會形態(tài)等發(fā)生巨大的改變，他所涉及到的領(lǐng)域非常的寬廣，從政治到文學(xué)、從工業(yè)到社會等，具體包含以下四層含義：①在戰(zhàn)略上的相互融合；在信息化的發(fā)展戰(zhàn)略上與工業(yè)化的發(fā)展戰(zhàn)略上保持高度的統(tǒng)一， 在發(fā)展模式上進行完善匹配。 ②在能源上的融合；信息能源與工業(yè)資源有著相互的融通，通過二者之間資源的互用，能夠在很大程度上節(jié)約能源的使用程度，同時保護了不可再生資源。 ③在經(jīng)濟上的融合；在虛擬經(jīng)濟與工業(yè)實體經(jīng)濟進行有效的融合，能夠促進知識產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展，同時加快信息化的發(fā)展速度。 ④在技術(shù)上的交匯；信息的 IT 技術(shù)和工業(yè)上的生產(chǎn)技術(shù)融合起來能夠產(chǎn)生新的科研成果，對企業(yè)的快速發(fā)展有著極大的推動作用。

2 物聯(lián)網(wǎng)在構(gòu)建智慧城市中的意義分析

2.1 促進城市產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)對于促進城市產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有積極的意義，涉及城市周邊的工業(yè)以及城市中央?yún)^(qū)的商業(yè)發(fā)展以及其他行業(yè)。從大的方面來講，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)對于城市各產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整都有重要的意義，這就體現(xiàn)了智慧城市中資源的集中利用以及結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化等特點；從小的方面來說，則是進一步拉動城市經(jīng)濟的發(fā)展，新技術(shù)的出現(xiàn)為新行業(yè)的誕生以及新的營業(yè)模式等等都產(chǎn)生了重大的影響。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展代表著城市科技水平的發(fā)展，將物聯(lián)網(wǎng)運用于智慧城市的設(shè)計當(dāng)中，能夠極大地促進城市各產(chǎn)業(yè)之間的相互協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.2 降低城市信息管理成本

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)直接取得的效果就是降低了城市信息管理的成本，由于物聯(lián)網(wǎng)是建立在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，就具備了處理大量信息并能夠快速存儲和傳遞的功能。這在很大程度上是提高了信息處理的效率，在城市的日常運轉(zhuǎn)中，不僅僅電子商業(yè)等行業(yè)需要處理大量的信息，而且傳統(tǒng)行業(yè)如農(nóng)業(yè)、工業(yè)也逐步走向信息化。所以在城市的日常管理中，做好信息的管理和降低管理成本是重要的方面之一，可見物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)無疑是便利了城市的信息管理等過程。另外，在降低信息管理成本的同時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)卻不會增加數(shù)據(jù)管理的風(fēng)險。相反，物聯(lián)網(wǎng)采用非對稱式加密技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通用的協(xié)議，可以極大地提高信息管理的安全性。

2.3 有利于城市的整體發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)有利于提高城市發(fā)展的整體實力，物理網(wǎng)技術(shù)作為一門新興的技術(shù)種類，不僅為城市經(jīng)濟發(fā)展帶來了新的契機和活力，同時也促進了新的生產(chǎn)方式和管理方式的形成。在城市發(fā)展的方向選擇上，應(yīng)該更加與新興技術(shù)和未來信息時代走向相協(xié)調(diào)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正式當(dāng)前信息化時代下的產(chǎn)物，而且物理網(wǎng)的實現(xiàn)將會有助于城市的整體發(fā)展，尤其是在城市的智能化上，這同時也是智慧城市建設(shè)的基本方向。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在構(gòu)建智慧城市中的重要性

3.1 公共服務(wù)智能化的實現(xiàn)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建設(shè)智慧型城市中的主要運用涉及多個方面，其中一個主要的方面就是公共服務(wù)智能化的實現(xiàn)。公共服務(wù)是市政管理的主要日常工作，只有基礎(chǔ)服務(wù)做得好，才能得到廣大城市居民的認可。首先，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)宏觀上對公共領(lǐng)域建設(shè)情況進行監(jiān)督和管理。基于物聯(lián)網(wǎng)的公共服務(wù)體系能夠為市政府管理提供雙向的管理手段，在應(yīng)對城市安全問題、食品管理問題、環(huán)境監(jiān)測管理等多方面都具有積極的意義，能夠為市政府管理提供有效的管理手段。

3.2 農(nóng)業(yè)和商業(yè)發(fā)展智能化的實現(xiàn)

農(nóng)業(yè)和商業(yè)都是城市經(jīng)濟體的重要組成部分，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)管理的智能化以及商業(yè)管理的自動化。如，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)就能極大地提高農(nóng)業(yè)灌溉的效率，同時也能降低成本。物聯(lián)網(wǎng)將外界環(huán)境變化與灌溉設(shè)備之間建立起聯(lián)系，一旦外界環(huán)境條件發(fā)生改變并達到了預(yù)設(shè)值，就將自動化帶動設(shè)備的運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)自動化灌溉等需求。另一方面，也能隨著條件的改善而控制灌溉水量和周期等等，總而言之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)極大地提高了農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)的智能化程度。

3.3 居民生活智能化的實現(xiàn)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也促進了城市居民生活智能化，從理論上來看，物聯(lián)網(wǎng)的最初理念就是為實現(xiàn)遠距離控制設(shè)備的功能而設(shè)計的，所以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠使居民的生活更加便利。簡單舉例來說明，即使居民距離自己的房屋有較遠的距離，但只要設(shè)備與控制設(shè)備通過物聯(lián)網(wǎng)連接在一起，就能夠?qū)崿F(xiàn)遠距離控制家中電器。在居民生活管理中，智能化地管理如水電、煤氣等，將會給居民生活帶來極大的便利。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一門新興技術(shù)，不僅利用了網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)平臺，而且也具有較好的人機互動性，方便居民的操作，具有較強的實用性。

3.4 交通管理智能化的實現(xiàn)

交通管理作為城市管理中較為關(guān)鍵，也是較為棘手的管理環(huán)節(jié)。交通管理的智能化的實現(xiàn)能夠提高城市運轉(zhuǎn)的效率，而且也是城市綜合實力的重要體現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)交通管理設(shè)備的自動化，一方面，能夠為日常的交通疏導(dǎo)和管理提供新的技術(shù)手段，能夠為交通事故的處理、交通疏通等提供技術(shù)支持；另一方面，也有助于交通路線的最初設(shè)計，有利于更加合理地設(shè)計交通線路。交通的便利性也能夠促進城市旅游業(yè)的發(fā)展，可見交通管理智能化的實現(xiàn)既有助于城市居民生活的便利，也有助于城市第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

4 結(jié)束語

智慧型城市的構(gòu)建既是城市發(fā)展的新概念，同時也是現(xiàn)代信息化社會發(fā)展的必然要求。物聯(lián)網(wǎng)這一技術(shù)在智慧城市的構(gòu)建中具有突出的作用，能夠極大地促進城市信息的交流和管理的便利性。借助于物聯(lián)網(wǎng)等新興網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將更加容易地實現(xiàn)智慧城市的建設(shè)，有利于城市商業(yè)、工業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也利于旅游和交通的管理。因此，智慧城市的實現(xiàn)將會極大地提高城市的綜合發(fā)展實力。

篇10

物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用包括，如監(jiān)視農(nóng)作物灌溉情況，監(jiān)測土壤空氣變更、畜禽的環(huán)境狀況以及大面積的地表檢測，收集溫度、濕度、風(fēng)力、大氣、降雨量等數(shù)據(jù)信息，測量有關(guān)土地的濕度、氮濃縮量和土壤pH值等，從而進行科學(xué)預(yù)測，幫助農(nóng)民抗災(zāi)、減災(zāi)，科學(xué)種植，提高農(nóng)業(yè)綜合效益。特別是最近幾年在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的運用卓有成效，目前位于加州Oxnard的草莓培育商Norcal Harvesting目前安裝一套物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，實時追蹤植物的狀況。系統(tǒng)還可以根據(jù)空氣和土壤的狀況，自動觸發(fā)相關(guān)行為，如澆水或調(diào)節(jié)溫度。這套系統(tǒng)由ClimateMinder開發(fā)，目的是幫助培育商更好地管理植物的生長情況，這套系統(tǒng)自公司2007年以來已被土耳其200多家溫室和苗圃所采用。此外，系統(tǒng)還在土耳其雞場、煙草存儲廠和冷藏倉庫使用。

盡管設(shè)施農(nóng)業(yè)在我國已經(jīng)取得成績，但是相比發(fā)達國家仍存在很大差距，平均單位產(chǎn)量低于國外的30％，但單位產(chǎn)量成本大干國外的50％，由于不合理的使用農(nóng)藥，產(chǎn)品質(zhì)量遠低于國外發(fā)達國家水平。其落后的主要原因是資金缺乏、設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備落后；沒有獲取專家指導(dǎo)的途徑，大多沿襲傳統(tǒng)的種植方法，生產(chǎn)管理粗放；設(shè)施的智能化水平低。

由物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，可以在兩個層次上進行深入研究。