基于物联网设施农业在线管控系统设计

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1、基于物联网设施农业在线管控系统设计　　摘要：为实现设施农业的自动化管理，提高工作效率、降低劳动成本，提出了一种基于物联网技术的设施农业在线管控系统。从应用层、感知层、网络层三方面对物联网技术在设施农业方面的应用进行了分析，对设施农业在线管控系统的系统体系结构、系统功能、软件架构及网络架构进行了详细阐述；为实现设施农业的自动控制和智能化管理，科学预测和科学种植提供了依据。Abstract：Torealizetheautomationmanagementofagriculturefacilities，improveprod

2、uctivityandlowerlaborcost，thearticlebroughtupanonlinecontrolsystemofagriculturefacilitiesbasedontheInternetofThingstechnologies（IOT），andanalyzedtheapplicationofIOTfrompractical，cognitive，networkpointsseparately.Also，itelaboratedonsystemarchitecture，systemfunctio

3、n，softwareandnetworkarchitectureoftheonlinecontrolsystemappliedtothemanagementofagriculturefacilities.Thisprovidesabasisnotonlyforautomaticmanagement，butalsoforscientificforecastandfarminginagriculturalfields.9关键词：物联网；设施农业；管控系统Keywords：InternetofThings；facilitya

4、griculture；controlsystem中图分类号：TP273.5文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）02-0194-030引言设施农业作为现代农业的重要组成部分，设施农业作为现代农业的重要组成部分，是近些年以来迅速发展起来的具有高集约化程度的新型农业生产技术。由于设施农业生产具有超时令和反季节生产的特点，因此，实施设施农业不仅能够有效的克服我国农业发展过程中资源环境瓶颈制约的问题，还能够有效的转变我国农业发展的方式以及增强农业的竞争力，从而有效的提高了我国土地的产出率、资源利用率和劳动生产率

5、。最初简单的塑料大棚和温室就是设施农业的环境，目前随着科技的发展正向着具有现代化大型温室和植物工厂发展。环境监测和控制是设施农业生产中应当重点解决的问题，这是因为在设施农业的生产过程中都是通过构建可控环境来保护农业生产的。传统的控制基础存在智能化程度不高的主要问题，而在提高设施农业自动化程度上，物联网技术为其提供了一种有效的手段[1]。1物联网的介绍9物联网作为一个信息系统，主要由感知层、网络层和应用层构成，其作为一个庞大的社会信息系统工程，更是一个涉及了国民经济各行各业、社会和生活各个领域无所不包括的庞大产业链。物联

6、网的结构主要包括三部分：第一，感知层，通过智能卡、识别码、传感器等采集信息；第二，网络层，通过现有的通信网络、互联网以及广电网络用于传输信息；第三，应用层，通过分析处理和决策信息实现或完成特定的智能化应用和服务任务，从而实现物/物、人/物之间的识别与感知而充分发挥智能作用。我国农业的发展急需要现代化的物质条件进行装备，用现代经营形式去推进，用现代发展理念去引领。因此，物联网的快速发展将会为我国农业发展与世界同步提供一个国际领先的全新平台，这也将极大的推动传统产业的改造升级[2-3]。2物联网设施农业在线管控系统9中国具

7、有地域辽阔、自然灾害频发以及气候条件复杂多变的特点，中国作为一个农业大国要想解决三农问题，物联网技术为其提供了一个很好的发展基于。从目前中国现代农业发展的实际需求来看，如何对农业现场和养殖业以及相应病虫害的各种信息进行实时采集和处理是当前急需解决的问题。物联网在现代农业领域包括监视农作物灌溉情况、土壤气候变更以及大面积的地表检测、温度、降雨量、土壤pH值、畜禽环境状况以及大气等。根据这些检测信息进行科学的预测，除了能够有效帮助农业减灾抗灾外，还能通过帮助农民进行科学种植以有效提高农业的综合效益[4-5]。基于物联网的设

8、施农业在线管控系统是利用农业设施设备结合物联网先进技术实现农业生产管理、农产品质量安全监控的系统，通过此系统实现农业现代化。系统功能具体包括：农作物以及环境信息采集、农业设施设备远程控制、语音/视频现场作业监控与指导、专家远程诊断、一键预警、实时告警、农产品质量安全控制、移动终端监控等。2.1体系架构物联网设施农业在线管控系统体系