数字农建迎来新契机,物联网智能温室技能

作者: 必德电竞  发布:2019-05-22

山东是农业大省,现有各类农业大棚超过200万座,仅寿光一地,就有农业大棚40万座。山东省支持物联网技术研发、业务应用工作,共同推动农业大棚标准化生产监测系统、蔬菜安全二维码追溯系统等的推广普及。

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温室物联网智能化管理示范

数字农业,一个既熟悉又陌生的概念。顾名思义,它是指将遥感、地理信息系统、计算机技术等高新技术与地理学、农学等基础学科有机结合起来,实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测,达到合理利用农业资源,降低生产成本,改善生态环境,提高农作物产品和质量的目的。近日,依据我国《数字农业建设试点总体方案(2017~2020年)》和农业部相关规定,2018年重点建设大田种植、园艺作物、畜禽养殖、水产养殖4类数字农业建设试点项目。目前项目补贴申报已经开始,截止时间为10月25日。中央对符合条件的项目予以补助,每个试点项目总投资应在3500万元以上。

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2015年,秦皇岛市蔬菜管理中心分别在昌黎县和卢龙县选择两个蔬菜基地进行了20个温室蔬菜生产物联网智能化管理示范,为每个温室安装了农业物联网监测设备,通过物联网技术实时监测大棚中的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等数据,对蔬菜进行自动化管理,改变传统的农业生产方式,实现蔬菜种植管理智能化。
物联网的主要功能:一是田间生产数据采集智能化。二是生产环境数据存储智能化。三是生产管理智能化。四是实时监测和预警。设施蔬菜物联网智能管理平台可以通过用无线传感器可以实时采集大棚内的环境因子数据信息及视频图像信息,为数据统计分析提供依据,对不适合作物生长的环境条件自动预警;也可根据农作物生长模型库,对大棚实时环境监测数据对比分析,高于作物生长的上限或低于作物生长下限系统自动告警。物联网对于农业发展所带来的好处显而易见,有着广阔的应用前景,但在使用上还未形成刚性需求,作为一个新兴事物,农业物联网正处在边试验边示范的阶段,相对于传统农业来说,物联网的成本过高,目前多在大型蔬菜园区和农业科研基地公司应用。

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数字农业

“物联网智能大棚生产监测系统”,将农业大棚生产过程中植物生长最关键的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤温度、土壤含水率的信息实时采集,通过M2M运营支撑平台和无线网络传输,利用短信息、WEB、WAP等手段,将相关信息通知农户,让农户实时掌握这些信息,及时对大棚的相关情况进行调整,大大提高蔬菜种植和监测的有效性和灵性。

大田物联网技术提升生产效率

据初步统计,使用物联网智能温室生产监测系统将使农作物产量提高25-35%,节约人力成本40%左右,实现了良好的经济效益。河北农兴温室提供技术支持。

本次补贴申报中着重提到了大田种植的数字农业试点建设。通知提出,我国要重点集成推广大田物联网测控、遥感监测、智能化精准作业、基于北斗系统的农机物联网等技术。主要建设内容包括构建“天—空—地”一体化的物联网测控系统,对动力机械配套加载相关信息化设备,实现以北斗为主的高精度自动作业和精准导航,推动遥感技术在墒情、苗情、长势、病虫害、轮作休耕、产量监测等方面的应用,配套建设田间综合监测站点。建设农业生产过程管理系统,配置和整合精准耕整地、智能催芽育秧、水肥一体化、精量播种、养分自动管理、病虫害智能防控、农情自动监测、精准收获等系统。

农业作为一个特殊的产业,其生产存在季节性、地域性强,生产者分散且生产周期长,生产出来的产品标准化程度低等,是长期困扰发展的主要问题。农业要走出困境,摆脱其固有问题,建立强有力的信息服务、高效生产管理以及发展农产品流通新模式刻不容缓。

在国家农业智能装备技术研究中心研究员孟志军看来,物联网技术在农业生产中可以起到十分明显的作用。孟志军说,在传统农业中人们获取农田信息的方式都很有限,主要是通过人工测量,获取过程需要消耗大量的人力,而物联网通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农田环境的影响,获取精确的作物环境和作物信息。

孟志军坦言,在农业方面,特别是农机行业中,一旦实现了与物联网相结合,就可以通过精确控制可以相对于传统的平台来讲大量节省时间,有效解决人力的压力。“一些农机的操作甚至可以做到自动导航,无人作业。”孟志军说。

据了解,目前,已经有不少像孟志军一样的“先行者”着力于物联网技术的农业应用,他们通过数据对比和分析一方面解决农机的闲置问题,为农机所有者提供增收途径;另一方面解决农业种植方从播种到收割的农机需求。“在平台上,农业种植方可发布具体的需求,由农机所有方通过平台抢得订单并完成订单,平台从交易中收取10%的中介费用,除此之外农机联帮提供GPS设备销售服务。”农机联帮创始人武锐表示,农机联帮是嘀嘀打车与共享单车模式在农业互联网 领域内的应用,是一个农业生产经营农机联网大数据服务平台,是一个农机在线预约撮合平台,它打破了传统农业的生产方式,利用互联网技术打造了一个集约化、精细化、智能化、数据化的生产模式,解决了线下农机信息不对称的问题。

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数字农业

设施园艺温室大棚环境要“可控”

通知还提出,将要大力建设设施园艺温室大棚环境监测控制系统。配置气象站、环境传感器、视频监控等数据采集设备,建设数据传输及云存储系统,改造和配置温度、湿度、光照等环境控制设施设备。建设工厂化育苗系统。配置播种、嫁接、催芽、移栽等集约化育苗装备,研发集约化种苗生产管理系统,实现育苗全程自动化管理、环境控制、智能移栽。

随着国民经济的迅速发展,现代农业取得了长足的进步,温室工程已成为高效农业的一个重要组成部分。计算机自动控制的智能温室自问世以来,已成为现代农业发展的重要手段和措施。温室大棚监测系统的功能在于以先进的技术和现代化设施,人为控制作物生长的环境条件,使作物生长不受自然气候的影响,做到常年工厂化,进行高效率,高产值和高效益的生产。

据国都证券农业分析师赵博介绍,温室大棚环境远程监控是指通过电脑或者手机远程查看温室的实时环境数据,包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度、氧气浓度等。赵博坦言,这种监控不仅恶意对温室环境报警记录及时提醒,同时,还可以远程、自动化控制温室内环境设备,提高工作效率,如自动灌溉系统、风机、侧窗、顶窗等。

赵博告诉记者,传统的人工控制方式,不仅投入成本高,还难以达到科学合理种植的要求,严重影响温室大棚的种植产量和质量。智能温室大棚远程控制,不仅可以将温室信息及时反馈给种植者,同时当相关参数超限时,发出报警信息,提醒管理者采取相应措施,并通过电脑或智能手机可对相关设备发出控制指令,实现对大棚的远程控制。

据山东省莱西市店埠镇一位技术人员介绍,目前该镇大棚里安装了智能设备,蔬菜大棚里的浇水、控温等全部由智能电脑系统控制,技术人员根据每个大棚里植物的不同习性及要求,在系统中设置温度、湿度、营养液比例等,通过传感器、智能终端设备为植物提供合适的生长环境。目前已经有3个大棚实现了智能化管理。村民同样可以通过广电网络对大棚实现远程操控管理,坐在家里就可以通过电视机监测蔬菜温室的运行,动动手指就能及时调节温室温度、湿度、光照度等指标,操控大棚自动卷帘、自动喷灌等,从而使农作物始终处在最佳的生长环境之中。“物联网应用到现代农业后,许多种植问题就会迎刃而解。”该技术人员说,一旦这里的蔬菜出现了病灾,村民一时不能解决,就可以通过物联网,联系全世界的农业专家聚焦莱西店埠,像网上远程手术一样,通过网上直播,让专家一起会诊。

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数字农业

养殖也用“数字”管

在养殖方面,通知明确提出,要建设自动化精准环境控制系统,配置畜禽圈舍自动化通风、温控、空气过滤和环境监测等设施设备,实现饲养环境自动调节。同时在水产养殖中,建设在线监测系统。配置水质监控、气象站、视频监控等监测设备,建设养殖现场无线传输自主网络,实现数据实时采集和自动监控,建设和升级改造自动监控平台。

在以往,很少人能想到,技术管理人员轻点鼠标,鸡舍和鱼塘中的温度、湿度、PH值、水温、氧气含量等数字就可以呈现在养殖者的眼前。“凭借这种智慧平台,我们就可以对我们的鸡舍进行远程监控,以往最难受的就是每天都要往鸡舍里面跑,现在有了‘智慧’,坐在家里喝着茶,也不会错过任何一点养殖记录了!”山东养殖户赵亚楠如是说。

采访中记者了解到,“智慧养殖”是把物联网的应用技术与养殖进行有机的结合。通过传感器和RFID技术实现自动化管控,然后通过信息化平台实现智能养猪的模式。通过该技术可以提高养鸡场的管理水平、减轻工人的劳动强度,使管理规范化、现代化。从根本上解决了养殖苦、养殖难的一些关键技术问题,为猪肉食品安全保障提供技术支撑,为现代化养殖开辟了一条新路。“物联网实现了养殖过程的实时在线监测和精准调控,大大提升了养殖场的信息化、自动化和智能化水平,降低生产成本,提高了劳动生产率、资源利用率和管理效率,提升了农产品质量等级和市场竞争力。总结来说,物联网是养殖户的“贴心管家”,可以实现养殖“智能化”,推动智慧农业。”广州市健坤网络科技发展有限公司经理孟祥宝进行养殖行业质量全程监控系统的研究已经有些时日,据他介绍,目前该公司的主营业务是水产养殖的监控系统。

孟祥宝告诉记者,物联网应用为水产大数据的建设提供了技术支持,极大丰富了水产数据的种类和数量。利用物联网技术可以把整个生产过程的数据进行采集,通过拍照、视频,从池塘养殖、卫生检疫、流通运输、市场交易、餐桌消费等全程都进行数据记录。此外,与养殖相关的如气象、水温、市场等数据也能采集。这些数据构成了水产大数据的基础。水产大数据的核心应用是提供智能决策分析,形成智库系统,指导养殖生产经营活动。比如,在水产领域,选择养什么鱼、该放养多少密度、何时养何时卖等,从而提高养殖生产效益,并最终能提炼出行业发展规律,为政府和企业工作提供相关依据,对互联网金融发展也能提供支撑。

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