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農業物聯網技術在作物種植環境系統中的應用論文
摘要：根據當下農業物聯網的迅速發展，文章闡述農業物聯網的內涵和農業物聯網的關鍵技術，構建了農業物聯網技術下作物種植環境監控系統，期待農業物聯網技術能夠極大地推進高現代農業的自動化、智能化水平，降低資源占有率，提高農產品的生產效率及產品的質量。
關鍵詞：農業物聯網 環境監控 智能化
0 引言
物聯網是以感知為目的的，實現人與人、人與物、物與物全面互聯的網絡[1]。物聯網可以很好地應用到諸多領域，農業即是其中之一。文章旨在基于農業物聯網技術，設計農作物種植環境監控系統，能夠極大地推進現代農業的自動化、智能化水平，降低資源占有率，提高農產品的生產效率及產品的質量。
1 農業物聯網技術
1.1 農業物聯網產生背景
“農業物聯網”即利用物聯網技術，即通過相應的智能傳感器設備實時監控農業種植環境[4]，智能控制農作物健康生長所需環境如溫度、濕度以及光照、土壤溫度、含水量，及時灌溉系統。實現農業種植綜合生態信息的自動檢測，對環境進行自動監控[2]。
1.2 農業物聯網技術的具體應用
1.2.1 農業物聯網實現作物種植環境的智能化管理
在種植系統中安裝相應的智能控制系統，實現對整農作物種植環境中各個參數的實時監測，及時掌握農作物生長環境的一些參數，并根據參數變化適時調控來掌控農作物最佳的生長環境，將生物信息獲取方法應用于無線傳感器節點，為溫室精準調控提供科學依據[3]。
1.2.2 農業物聯網技術實現農產品質量安全有效監管
農業物聯網技術能夠通過廣泛采用電子標識、條形碼、傳感器網絡、物聯網中間件和網絡平臺技術等關鍵技術，實現農產品從農田到餐桌的全程可管可控，農產品質量安全有效地監管[3]。
2 農業物聯網在作物種植環境監控系統設計
2.1 農業物聯網種植環境監控系統關鍵技術
物聯網技術應用在農業種植環境監控系統控制中，關鍵技術為以下兩部分：一是感知層的進行無線數據感知與采集，二是通過網絡傳輸層遠程智能化控制對采集到的數據通過計算機分析，控制作物生長所需要的空氣、溫度、水份等，進而實現精準農業[5]。
2.2 作物種植環境監控硬件系統設計
作物種植環境監控系統硬件構建如下圖1所示。
在以上設計的硬件系統中，以MCU為控制中心，電池模塊對系統供電和連接，傳感及控制模塊對種植環境進行實施監測采集數據[8]，通過zigbee無線網絡進行數據和信息的傳送，通過PC機對實時顯示的數據進行存儲和顯示并比對標準生長環境參數，各個硬件模塊經由無線收發模塊傳輸數據，實現對環境信息的遠程控制。
2.3作物種植環境監控系統管理平臺的構建
種植環境監控系統管理平臺的構建如下圖2所示，分為傳感信息采集、自動監控、人工干預、智能分析和遠程控制五部分。
3 結語
農業物聯網技術在種植環境監控系統中的具體應用旨在提高現代農業的自動化、智能化水平，降低資源占有率，提高農產品的生產效率及產品的質量，為實現智能農業的自動檢測、自動控制、智能化管理及農業物聯網的普及提供一定的依據。
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