自古以來,我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)一直是國民經(jīng)濟的命脈,農(nóng)業(yè)能否快速發(fā)展直接關(guān)乎社會的穩(wěn)定。
我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動力一向充足,但是由于農(nóng)民對設(shè)施農(nóng)業(yè)不了解以及農(nóng)業(yè)技術(shù)人員占比較低,大量的農(nóng)業(yè)新技術(shù)在我國不能及時得到推廣應(yīng)用。在這個大背景下,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟整體呈現(xiàn)出勞動資源配置不合理、生產(chǎn)方式不科學(xué)、勞動手段不*等態(tài)勢。
隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及以及科學(xué)水平的提高,智慧農(nóng)業(yè)開始崛起,全國各地也開始大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),智慧農(nóng)業(yè)依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)促進了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域自動化、智能化、便利化的發(fā)展。智慧農(nóng)業(yè)由此被逐漸重視,開始在農(nóng)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域中扮演著越來越重要的角色。
一、智慧農(nóng)業(yè)中的傳感器技術(shù)
傳感器技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的高階產(chǎn)物,同時也是智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)核心。傳感器在物聯(lián)網(wǎng)的宏觀調(diào)控下,能夠根據(jù)當前的農(nóng)產(chǎn)品種植特點,對不同農(nóng)作物的環(huán)境需求進行相應(yīng)感知,通過對其實施智能化的監(jiān)控,可以有效提升種植效率,提升產(chǎn)量。
二、智慧農(nóng)業(yè)中常用的傳感器
智慧農(nóng)業(yè)通過應(yīng)用溫濕度、光照度、風速風向以及各種氣體等傳感器,對溫濕度、光照度等農(nóng)業(yè)環(huán)境因素進行感知。
1、溫濕度傳感器:溫室大棚中使用溫度濕度傳感器可以促進植物的生長,溫濕度傳感器是物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的重要部件。當溫室大棚監(jiān)測系統(tǒng)安裝后,操作人員可根據(jù)溫濕度傳感器實時溫濕度數(shù)據(jù)對溫室內(nèi)部采暖、通風等設(shè)備實行操作, 有效解決了現(xiàn)代化智能連棟溫室操作費用高,耗能大等缺點。監(jiān)測系統(tǒng)還可根據(jù)蔬菜生長條件設(shè)置警報值,當溫濕度異常時實行報警,提醒工作人員注意。
2、光照度傳感器:光照度是指物體被照明面上單位面積得到得光通量。智慧農(nóng)業(yè)中的光照度傳感器適用于農(nóng)業(yè)溫室大棚,用來檢測作物生長所需的光照強度是否達到作物適宜的生長狀況,以決定是否需要補光或遮陽。
3、風速風向傳感器:農(nóng)業(yè)風速傳感器主要使用到室外,用于組建氣象風速的檢測采集使用,溫室中普遍使用遮陽網(wǎng)和卷膜來進行遮光和保溫使用,當遮陽網(wǎng)或是卷膜展開時,風速如果過大,將對遮陽網(wǎng)和卷膜造成損害,而系統(tǒng)會根據(jù)風速送回的風速信息做計算處理,用于在高風速的情況下及時地收回遮陽網(wǎng)和卷膜,防止大風對遮陽網(wǎng)和卷膜的破壞。
4、農(nóng)業(yè)氣體傳感器:二氧化碳、氨氣等氣體傳感器主要用于溫室大棚以及養(yǎng)殖場,能夠?qū)崟r監(jiān)測環(huán)境內(nèi)氣體的濃度,通過上傳至云平臺,對當前的作物進行有效施肥、通風、換氣的方案,調(diào)整相應(yīng)氣體濃度,給予溫室作物或者家畜一個通風的健康環(huán)境,利于作物、家畜的生長。
5、電導(dǎo)率傳感器:能夠監(jiān)測土壤中的氮、磷、鉀以及其他各種微量元素,通過對大棚中的土壤等營養(yǎng)物質(zhì)進行專項含量的檢測,決定是否要對當前的作物進行有效的施肥。
三、智慧農(nóng)業(yè)存在的問題
我國智慧農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)仍停留在初級階段,研究團隊數(shù)量較少,無法滿足智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的全部需求,嚴重制約著農(nóng)業(yè)向智能化、自動化方面的發(fā)展。除此之外,傳感器價格也相對昂貴,大多數(shù)只應(yīng)用于大型溫室環(huán)境中,對于多數(shù)普通農(nóng)戶來說,安裝傳感器對提升收益影響不大。
我國智慧農(nóng)業(yè)傳感器仍處于初級階段,只能簡單監(jiān)測環(huán)境要素,對于惡劣環(huán)境下的動態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測,其穩(wěn)定性與實用性還有較大的提升空間。簡單來說,就是當前的傳感器沒有對植物生長的綜合環(huán)境形成動態(tài)的檢測系統(tǒng),聯(lián)動性較差,無法提供真正意義上的傳感功能,對于這方面我國智慧農(nóng)業(yè)傳感器還有很長的一段路要走。