智慧农业

物联网与我们熟知的互联网有一些类似，互联网通过服务器、交换机、电脑、手机等设备，构建了一个看不见却时刻运行的系统。物联网系统的构成设备，则是大量的传感器节点、智能控制终端，同样也是通过手机、电脑等终端设备来呈现数据信息、远程调控农业生产经营环节。以农业为中心，组成了一个互相联动、相互感知的网络，通过农业信息的采集，帮助农民及时发现问题，快速定位问题。

物联网架构

农业物联网是通过各种仪器仪表的实时显示或作为自动控制的参数，参与自动控制的物联网。农业物联网在架构上分为三层，感知层、传输层和应用层。感知层是由各种传感器设备组成的，主要工作是借助感知节点，获得精细管理过程的各种参数，如土壤肥力、作物生长发育、气象环境、动物健康和行为等。在传输层，通讯方式有有线、无线两种方式，无线方式又分为LORA、WIFI、4G、5G等，获取数据后，通过各种通信协议分发给局域网或广域网。应用层，也就是物联网云平台，融合各类数据，分析处理后指导管理决策，实现控制农业生产经营的目的。

农业物联网云平台

在运行过程中，每一个架构层对应有一项关键技术。感知传感技术是农业物联网的核心，也是智慧农业的核心，主要通过LORA技术、GPS技术等技术，采集农业生产要素的信息，如：作为生长必备的光照、温度、水分、肥料、气体等参数，畜禽养殖中二氧化碳、氨、二氧化硫等有害气体含量，水产养殖中的溶解氧、pH、氨/氮、电导率、浊度等参数。

智慧大棚架构

信息传输、信息感知技术是智慧农业传递信息的必然路径，无线传感技术在智慧农业中应用广泛。在智慧农业中，LORA等无线通讯技术，组建的无线组网，广泛应用于在大面积农田灌溉、温室大棚监管、农业资源监测、气象环境监测、水产养殖、农产品质量追溯等项目中。

信息处理技术是智慧农业自动化控制的基础，主要涉及云计算。

智慧大棚通讯架构

在农业物联网应用项目中，智慧温室大棚系统是其中典型代表，通过对传统大棚的升级改造，成为智能温室大棚。利用物联网系统的感知类设备，如：空气温湿度传感器、土壤PH传感器、光照传感器、CO2传感器等设备，监测大棚中的各项环境参数，结合农业云平台的种植策略、自控条件，针对某一项参数进行调控，以通风、灌溉、施肥、打药等方式，保证农作物生长环境的良性与稳定。同时云平台的远程控制功能，对管理者所处环境没有明确要求，通过手机APP即可为温室精准调控，达到增产、提质、调整生长周期、提高经济效益的目的。

智慧大棚结构图

对于农业物联网的应用，正快速在北京、浙江、山东、西北等地区应用，已经取得了初步成效。未来，当农民也有了技术门槛，需要培养职业农民。