基于物联网的精准农业果蔬种植预警系统

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1、基于物联网的精准农业果蔬种植预警系统摘要：依托专家系统，构建了基于遗传算法优化神经网络的病害诊断预警平台、生产管理预警平台和物流运输预警平台，合理布置传感器，同时应用了RFID、3G、ZigBee、GPRS等物联网技术。该系统用于涮涮辣示范生产，在生产与运输过程中，起到了对环境参数超出适宜值范围进行预警，并能精细调控肥水、温湿度、农药等的作用，以降低生产成本，大范围应用能产生更好的经济效益。关键词：物联网；精准农业；果蔬种植；预警系统；专家系统中图分类号：S126；TP391文献标识码：A文章编号:0439-

2、8114(2016)14-3741-04DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.14.051Abstract：TheInternetofthingearlywarningsystemforprecisionagriculture,relyingonexpertsystem,neuralnetworkbasedongeneticalgorithmtooptimizeofdiseasediagnosisofearlywarningplatform，productionmana

3、gementearlywarningplatformandlogisticsplatformisconstructed,reasonablearrangementofsensors，atthesametime，theapplicationofInternetofthingstechnologysuchasRFID，3G，ZigBee，GPRS.Thesystemappliedintheproductionofrinsehotdemonstrationintheprocessofproductionandtra

4、nsportation,theenvironmentparametersbeyondgoodvalueforearlywarning,andfineregulationandwater，theeffectoftemperatureandhumidity,pesticideandsoon，inordertoreducetheproductioncost，widerangeapplicationcancreatebettereconomicbenefits.Keywords:theInternetofthings

5、；precisionagriculture；fruitandvegetableproduction；earlywarningsystem；expertsystem精准农业，也称精细农业，是根据作物生长的土壤墒情来调节对作物的投入，以最节省的投入达到更高的收入，并能改善环境的生产方式。精准农业技术由田间信息采集、智能决策和智能装备技术组成，通过对信息采集、加工及应用，以实现粮食增产和农民增收的目标。其中，从田间实时、准确地采集各种影响作物生长的环境信息及作物长势是实现精准农业的基础［1］。物联网作为现代信息技术

6、发展的产物，具有全面感知、可靠传送、智能处理等特征，将其用于农业生产中，为实现田间信息采集、远程监测及控制提供可靠保障。物联网是指通过射频识别、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，采用智能计算技术对信息进行分析处理，以实现智能识别、定位、跟踪、智能决策和监控的一种网络。物联网技术已经深入应用在许多领域［2-6］，而将精准农业与物联网技术相结合，可最大限度提高农业生产力，是实现优质、高产、低耗、环保等可持续发展农业的有效途径。本研究提出基于

7、物联网的精准农业果蔬种植预警系统，利用各种传感设备实时获取田间信息，通过无线网络技术传至上位机，依托专家系统进行分析、处理，对影响作物生长的因素做出预警与调控，使果蔬生长在最佳的环境中，从而实现精准农业作业的经济化及智能化。基于物联网精准农业的果蔬种植预警系统包括软、硬件两部分，软件开发含3个预警平台，依托专家系统，实现病害诊断预警平台、生产管理预警平台和物流运输预警平台，通过合理布置无线传感器，融合3G、ZigBee等无线网络，运用物联网技术实现高效、便捷、实时的科学化果蔬生产管理体系。1专家系统构建专家系

8、统(ExpertSystem)是人工智能的一个重要分支，包括知识库与推理机，将人类专家的知识及经验以适当的形式存入计算机，利用一定的算法对知识进行推理，做出判断和决策等。知识库是专家系统的核心，是问题求解的集合，包括基本事实、规则和其他相关信息。推理机是专家系统运用知识对数据进行推理的逻辑核心，它控制着知识库中的知识，对数据库中的数据进行推理，以得出新的结论。用户提供事实或信息给专家系统，相应地收到