农业物联网管理全文(5篇)

摘要：数字农业是现代农业进一步发展的趋势，数字化农业装备的发展对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。在分析金华地区数字化农业装备应用现状的基础上，对可能出现的问题进行了探析，提出了发展数字化农业装备的思考及进一步推动发展的措施与建议。

关键词：数字化；农业装备；现状；发展思考；措施；建议

“数字农业”是由美国科学院、工程院两院院士在1997年正式提出，它是将信息作为农业生产要素，用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理的现代农业。数字农业主要包括农业物联网、农业大数据、精准农业和智慧农业四个方面。我国于2019年在《数字乡村发展战略纲要》中就提出“推动农业装备智能化”，要求促进新一代信息技术与农业装备制造业结合，研制推广农业智能装备；鼓励农机装备行业发展工业互联网，提升农业装备智能化水平；推动信息化与农业装备、农机作业服务和农机管理融合应用。数字化农业装备的发展对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。

1发展情况

兰溪市和东阳市是金华市探索和推进数字化农业装备应用的先行者。兰溪市农机管理站于2017年在“兰溪市农业信息中心数字农机信息系统”开设了“北斗农机作业精细化管理平台”子系统，分别在46台拖拉机、13台插秧机、34台收割机共计93台大型农机具上安装北斗数字终端，实现农机作业数据采集、数据分析和精细化管理等功能。扶持政策明确规定，以“北斗农机作业精细化管理平台”收集的数据为依据，推行农机作业环节补贴，按作业服务面积，水稻机插补贴750元/hm2，油菜机收补贴600元/hm2。东阳市农机管理站也于2017年应用“北斗终端”解决农机作业服务监管问题，实现对所有132台水稻插秧机机插服务的作业轨迹、作业面积、作业地块、作业时间、作业图片等信息的监管，农户、乡镇和市级农业管理部门都可以在手机微信端或电脑端点击查看所有的情况。除了上述先行者外，全市各地都在努力尝试农机化和数字化、信息化的结合。如金东区金华绿盛源果蔬专业合作社于2019年安装了一套智能物联网管理系统，配置了光照度传感器、土壤温湿度传感器、土壤养分含量传感器和环境温湿度传感器，主要用于设施大棚内的环境控制和作物生长管理。

2发展思考

2.1推进种植业信息化

摘要：分析了西宁市物联网发展建设及实际应用效益。2014-2016年期间，西宁设施农业物联网建设得到青海省科技厅重大科技专项资助。

关键词：农业设施物联网；APP客户端；LED植物生长灯

设施农业是在环境相对可控条件下，采用工程技术手段，进行农业高效生产的一种现代农业方式。通过物联网系统可以连接传感器采集棚内的空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度等数据，并根据参数变化自动控制卷帘和风口的开合，使作物在最佳条件下的环境里生长。并可以通过手机App客户端和物联网智慧平台实时监控棚内环境数据，远程操控温室状态。西宁市自2009年起开始建设设施农业物联网，通过17年的不断努力，从当时的简单装配几栋温室，只能传输温室环境状况的简单数据，到目前可以实现现场两路手控，以及手机、计算机远程控制，同时可以采取环境条件数据进行八路以上系统智能化管理，极大的提高了使用效率，取得了阶段性的成绩，达到了预想的的效果。现将使用效果介绍如下。

1设施农业物联网管理省工效益

该系统根据室外、室内温度、光照、湿度情况，自动卷帘以及上、下卷帘通风排湿、降温，节省了卷帘时间及劳动力，提高了生产效率。每天每个温室能节省2h人力，一年360d可节约720h，每个工按8h计，可节约90d工时。如青海葛源农业开发公司安装的温室物联网自动化系统按照173个温室计算，每年节约：90d×173栋温室=15570d的工时。每人每天按工资80元计算，全年节约人力费用：15570d工时×80=1245600元，平均每个大棚每年节约人力费7200元，经济效益可观。该项技术的应用，可以极大的提高管理人员的管理效率，实现远程现场交流、查看、管控，对温室的生长情况可以实现对焦、360度查看、拍照、记录映像。还可以专家远程进行技术跟踪、语音对话、病虫害诊断等，可以极大的利用专家的资源，加速农业新技术的推广。以上真正利用起来，每亩可增收1300元。

2设施农业物联网卷帘节时增效

数字卷帘机自动化控制系统卷帘速度快，尤其低温、寡照的冬天，每天平均可以让植物多照射阳光0.5～1.0h。春、冬、秋季植物生长按需要卷帘7个月,每天植物照射8h，共计照射时间1680h，使用自动化控制系统后：春、秋、冬三季作物需要补光时间，早晨提前打开温室卷帘多照射0.5h/d，下午晚盖卷帘多照射0.5h/d，每栋每天作物要多照1h，要是需要补光的春、秋、冬按有效补光时间7个月210d计，该温室物联网补光系统要多增210h。同时210h按以上每天光照8h计算，可增加26.25d，补光、增温、提前上市效果明显。以上每人每天管理按2.5～3栋工作量计算，实际上一个基地或种植户管理温室的时间成本还远远超过以上数据。

1系统功能需求分析

通过到武清某蔬菜、花卉种植大棚和汉沽某草莓大棚等实地调研，发现家庭型的大棚面积较小但是数量较多，智能监控基本没有；通过对用于观光和科普型企业大棚走访，发现该类型大棚一般具有监测空气温湿度、含氧量、PM值监测功能。因此根据实际调研情况和大棚管理者提出的要求，得出系统需要实现如下功能。基础数据采集功能：系统需要实现对大棚空气环境和土壤环境的数据进行采集和上传到云平台；远程智能控制功能：用户需要根据实际情况远程控制卷帘机的收放、灯光控制以及风机的开闭；相关数据查看功能：用户需要通过手机就能够查看相关数据；硬件设备要求：设备初始化以及管理、更换简单、易用，设备要防尘、防水等。

2系统设计

根据需求分析，需要对智能大棚监控系统进行设计。首先对系统总体架构进行设计，由于系统基于物联网实现，因此根据物联网架构将智能大棚系统分为三层：感知层、传输层和应用层。其中感知层需要进行硬件设计，硬件设计采用了较高性价比、设备较强稳定性和抗干扰能力等原则，进行农业盒子的设计；该盒子设计为通用型，能搭载传感器只需要购买芯片即可。设计的主板统一接口、统一的程序，可以搭载不同传感器芯片，无需二次编程和设置，实现了即插即用。同时在主板外自主设计了防尘、防水不锈钢盒子.传输层主要能实现采集数据上传功能，主要针对大棚用户需求以及实际情况设计为Wi-Fi、GPRS传输技术，可以选择通信方式。对于普通家庭用户采用GPRS，因为价格低廉，也比较适合没有连接Wi-Fi的农村；而对于企业而言，则可以选择已有的Wi-Fi传输方式。应用层主要实现软件设计，主要是由后台管理系统和手机APP组成，通过后台管理系统可以完成对获取的大棚环境数据的查看，存储等操作。管理员对后台终端系统进行系统维护和日常管理；移动终端用户可以通过APP完成对大棚中环境数据的查看和对大棚中部署的硬件设备的控制。

3系统实现

在硬件实现上，传感器芯片采购其他厂商，连接主板和传感器芯片的电路板则是自主研发。该电路板（农业盒子）作用于传感器与主板之间，主要使用RS485有线数据通信，其他部分采用无线数据通信，最后将传感器与电路板进行封装，由于前期已经对传感器等与电路板的连接进行了设置，所以在后期出现传感器更换时也可以直接进行更换，无需再进行调试或设置。硬件实现了农业盒子，同时还有自动灌溉模块、土壤湿度检测、PH值传感器以及AT89C51单片机等设备。自主研发盒子搭载传感器之后，首先需要进行出厂设置（该设定不对客户开放）。软件实现包括手机APP和系统后台。本系统采用SQLServer为后台数据库,以ASP.NET进行网页开发软件设计，使用AndroidStudio进行手机APP开发。系统后台管理系统为管理员提供日志信息的存储与分析等服务，后台管理系统主要实现对接收到的数据进行存储、显示和查询的功能，可以将感知层中采集到的空气温湿度、土壤基质温湿度和二氧化碳浓度数据存储到数据库中，以便用户可以通过手机APP端从数据库中调取并查看历史数据记录。后台把感知层采集来的数据通过传输层传输后进行分析，根据预设的数据范围，在实际测得的数据不在预设范围内时，进行自动控制硬件设备的开启和关闭，比如控制卷帘机的正转与反转。卷帘或放帘一定程度，触发设定好的行程开关，电机停止运行。手机APP端实现了用户对大棚环境数据的查看和硬件设备的调控；实现了大棚的空气温湿度、光照，土壤的温湿PH值等信息的监看；同时还会实现对照明、通风口以及卷帘机、风机、浇水等控制。

4运行

夷陵区是农业部确定的国家现代农业示范区和柑桔优势产区，共有33万亩(1hm2=15亩)柑桔园，年产量逾70万t，种植面积和产量均居全省第1位，全国前6位，先后被评为“中国早熟蜜桔之乡”“中国柑桔之乡”和“湖北水果大县(区)”，晓曦红蜜桔也被评为“湖北三大名果”。近年来，随着城镇化和农村老龄化的步伐加快，夷陵区农业部门为了应对劳力日显短缺的窘境，进一步加大了农业机械在柑桔产前、产中及产后的推广与应用，着力推广喷滴灌、中耕施肥、修剪、植保、运输、分级包装等机械化技术。至2016年，全区共推广桔园滴灌自动控制装置50套，管控0.6万亩，桔园中耕施肥机械5300台(套)，推广示范喷雾机械3万台，山地遥控式单轨、双轨、无轨运输系统120条，先进柑桔自动清洗打蜡分级生产线300条。2017年再着力新建柑桔园机械化示范区2处，示范面积2000亩，新引进推广大型植保机械、耕整机械以及电动果枝剪等120台(套)。由于柑桔生产机械的大量推广与使用，在提升了柑桔品质的同时，进一步降低了柑桔生产成本。据2015～2016年的调查，在桔园生产环节，通过推广省力机械设备，每亩可减少用工9.5个以上。在“十二五”期间，全区柑桔机械化生产示范推广面积达10万亩，1年就节约用工投入1.8亿元，全区的柑桔生产机械化水平达到52%。2016年柑桔通过机械化分级包装后为全区桔农增收3.2亿元，全区机械化生产与应用可为桔农节本增收近5亿元。

1物联网管理开启桔园智能化管控新模式

2013年，夷陵区农业局积极争取到国家现代农业示范项目资金500万元，并鼓励企业融资1000万元，先后在星翔柑桔专业合作社和晓羲红农业科技开发公司所属基地开展建设，为日南1号、大分4号等优质新品种在夷陵区的嫁接、优质种苗的提供、老旧桔园的更新改造升级奠定了基础。物联网系统实现了桔园生态环境信息采集、水肥药等设备控制、小气候（气温、地温、空气湿度、土地湿度、风向、风速、太阳辐射、雨量、气压、光照度、露地）监测、视频监控等全部智能化。2016年春季建设并投入运营的星翔柑桔专业合作社物联网建设项目更是覆盖精品桔园面积1000余亩，设置东、西、南、北4大蓄水沉淀池，桔园中设有5000个“卫士”喷头，保障供水、施肥、喷药使用，同时地下设有土壤湿度、PH值、农药残留数据监测设备，通过在园区中心端电脑上部署1套柑桔种植软件，园区柑桔生产管理真正实现了智能化、自动化。

2桔园生产机械化助推果品提质增效

2.1机械化植保技术全面普及

柑桔因树冠高，蓬面大，人力喷雾达不到理想效果。担架式机动喷雾器具有射程远、雾化性好、省药省工和转移方便等诸多优点受到了广大桔农的青睐。目前，全市喷雾器主要有担架式机动喷雾器、背负式机动喷雾器、脉冲式弥雾机和电动喷雾器，98%以上柑农拥有1台以上机动喷雾器，全区现已拥有柑桔植保机械8万台(套)，安装太阳能杀虫灯6800台，机械化植保及物理防控水平达到100%以上。

2.2桔园机械化中耕施肥技术已大面积推广应用

摘要：农业科技在实施乡村振兴战略过程中发挥着至关重要的作用。随着移动互联网的快速发展，社交网络已渗透到人们核心的日常生活中，凭借其自身的特征优势为农业科技信息传播提供便捷。运用SWOT分析法分析社交网络传播农业科技信息的内部优势和劣势、外部机会和挑战，构建社交网络传播农业科技信息的SWOT矩阵，研究利用机会、发挥优势、回避威胁、克服弱点的战略，有助于促使社交网络更好地开展农业科技信息服务。

关键词：社交网络；农业科技信息；SWOT分析

0前言

在农业农村经济的发展中，农业科技发挥至关重要的作用。农业科技信息服务推进农业科技成果转化，支撑农业现代化发展，是实现智能农业、数字农业的重要保障。随着移动互联网的蓬勃发展，社交网络的即时性、互动性、便捷性、易用性、实用性强、人使用量大及信息传播速度快等特征，使其成为当前互联网上最流行、最热门的应用，注册的社交网络用户数以亿计，已然成为人们核心的日常行为。SWOT分析法又称态势分析法，是管理学中应用于企业战略分析的一种科学方法，主要用于分析特定对象所处环境的内部因素和外部因素，系统分析找出各种因素的内在联系，依据发挥有利因素、制约不利因素的原则，研究制订其科学、全面、系统的发展战略规划。运用SWOT分析法分析社交网络传播农业科技信息，分析其传播农业科技信息的内部优势和劣势、外部机会和挑战，构建社交网络传播农业科技信息的SWOT矩阵，研究、分析如何利用机会、发挥优势、回避威胁、克服弱点，有助于促使社交网络更好地开展农业科技信息服务。

1社交网络传播农业科技信息的SWOT分析

1.1社交网络传播农业科技信息的内部优势

1.1.1农村地区网络及智能手机普及率逐年增高。据中国互联网络信息中心（CNNIC）2021年8月公布的第48次全国互联网发展统计报告显示，截至2021年6月，三家基础电信企业的固定互联网宽带接入用户总数达5.1亿户，互联网普及率达71.6%。移动电话用户规模保持稳定，三家基础电信企业的移动电话用户总数达16.14亿户，我国手机网民规模为10.07亿，网民中使用手机上网的比例为99.6%[1]。农村地区网络及智能手机普及率逐年增高有助于农业科技信息的传播。1.1.2社交网络用户群体大、信息资源广。据中国互联网络信息中心（CNNIC）2021年8月公布的第48次全国互联网发展统计报告显示，截至2021年6月，我国网民规模达10.11亿，其中我国农村网民规模达2.97亿，即时通信用户规模达9.83亿，占网民整体的29.4%[1]。使社交网络应用的普及，社交网络用户群体大等有助于农业科技信息的传播。1.1.3社交网络特征优势利于信息传播社交网络具有即时性、内容形式多样性、交互性等特征优势。即时性有助于农业科技信息快速传播。内容形式多样性有助于农民简单、易懂的接受和运用农业科技信息。交互性有助于传播者和受众间的沟通、互动，拉近双方距离，也有助于农业信息的采集。