现代农业种植及农产品信息管理系统设计

刘文泳　罗成勇

我国属于世界第一农业大国，是极为重要的经济来源之一，因此，对于农业种植上的发展必须要给予高度重视。而随着现今网络技术的不断发展，互联网信息所涉及的范围也越加广阔。因此，为了能够进一步推动农业种植及农产品的发展，解决其流通中食品溯源、自动监控问题。本文通过运用物联网技术，从而实现现代农业种植、产品信息管理。

作为一个国家的基石——农业，在重视其发展的同时也确保了经济发展。而随着时代的不断变化，网络时代的来临，已将其发展至物联网层面了，同时也让物品与物品之间的用户端扩展，进而能够让信息通信达到另—种更高的技术。而现代农业种植、产品流通中的自动监控、食品溯源等问题在近些年来出现已经越来越频繁了，因此，为了将这一大问题解决，通过物联网技术让现代农业种植、产品信息管理等问题得以有效解决。

1目前系统设计的现状、意义。

1.1现状

物联网在现代农业生产中的核心作用：组织各种传感器的节点，从而使其形成传感网络。于作物种植的田地、大棚中安装传感器，既可以减少农户下田或者去往大棚的次数，并且还能全面掌握作物的各种信息，通过远程自动化传感器进行浇灌、施肥、保温、遮阳，进而将农民的工作负担在最大程度上减轻，使生产效率提升。在目前，农业物联网已经成为了时代发展的重要需求，其中，RFID技术是应用最多的技术。我国的物联网技术相比于国外的起步较晚，发展也较为缓慢，目前，最为突出的就是应用于温棚的只能生产控制，而全面覆盖的能力暂时还未能达到。而国外，已经实现了水产精细化养殖，同时也广泛应用在了农作物精细作业中。现今，我国的食品安全仍是一个很严峻的问题，而国内，在少量的一线城市已经建立了以条形码等技术作为中心的食品溯源系统。

1.2意义

要想现代化的农业大棚能够进行作物栽培，应该要实行智能化栽培控制，因此，应该要得到高新技术和系统支持。将环境检测传感器于种植温室大棚的过程中进行安装，对作物的生长环境进行检测，这样，能够通过数据，分析、处理对大棚内不利的因素，而后对其他系统进行调控，保持温湿度适宜，进而让农作物环境的生长处于最佳状态，保证产品的产量与质量。对于农产品的生产、流通的监管必须要加大力度，最大程度上降低农产品的安全隐患，实现监控生产到流通的过程，让人们所购买的产品通过电子标签的查询能够了解产品的安全系数。

2系统设计

2.1框架

通过选取温棚作为例子，进行系统体系框架解析：首先，温棚的系统设计需求具有较为多种，进行无线空气温湿度传感器、土壤温湿传感器安装，这样，能够对大棚内的土壤湿度、空气温湿度进行测定，若湿度出现不足情况，加湿器、鼓风机会自动开启，若出现土壤湿度不足情况，喷灌设备则会自动开启。而对于遮阳设备是否打开是由光敏传感器进行控制的。此外，于农业现场进行多级无线路由器节点部署，这样更加利于信息的传输，方便上机位指令的下达、传感信息的上传。通过RFID技术信息，可以查询农作物产品生产的全过程。另外，还有类似于移动通讯基站的ZigBee技术，能够通过网络节点扩展通讯传输距离。根据一定的规则排列不同条纹，表达一组信息的平行线标识符，进而组成条形码。该方式广泛运用于产品溯源问题中，并且能够有效解决问题。

2.2硬件设计

温湿传感器节点、光敏传感器终端节点等均是ZigBee设备的硬件设计中的，具有感知、采集物理信息的作用，该系统的结构大体是相似的，除了传感器外。无线接收、发送模块、JTAG调试口、降压电路、蜂鸣器接口、降压模板等均是ZigBee的传感模板。而路由节点的作用主要是路由转发、扩大通信距离。此外，该系统的硬件设计中的协调器能够建立、管理网络，将传输中的数据进行汇总，并利用自带的显示器将传输数据显示。

2.3软件设计

IAR中的集成环境能够兼容c语言，将代码以高效执行，还具有高效浮点支持，在终端处理和模拟上较为方便，此外，在选择内存模式的特点上，还具有选择性。所以，在进行系统软件的设计上，使用这一开发环境的意义极为重大。通过C/S模式进行ZigBee设备、条形码阅读器、电子标签等硬件的上位機程序设计。endprint