探究农业物联网在蔬菜大棚中的应用

于军辉?吴玉兰?姜凤超

摘要：基于我国实际情况，提出农业物联网在蔬菜大棚中几个方面的应用和目前物联网在农业中存在的问题，以及农业物联网在今后的发展策略，为促进农业物联网在我国的发展应用提供参考依据。

关键词：蔬菜大棚;农业物联网;应用;对策

我国“十二五”中明确提出“加快农业产业的科技创新，发展农业信息技术，提高农业生产经营信息化水平”。就目前状况来看，我国的农业模式逐渐从传统农业向现代农业转变，然而这一转变必要的支持条件就是物联网技术。在下一代信息技术中，物联网技术是重要的部分，在温室智能管理上有重要、广泛应用空间，因此加快物联网在农业中的应用，不仅能改善农业生产管理模式，而且很大程度上提高了农业生产效率。

1 关于农业物联网在蔬菜大棚的主要应用

1.1 物联网在蔬菜不同阶段的应用

技术人员根据不同蔬菜的生长特点和规律，利用物联网技术调整与温度、湿度、光、水分等相应的蔬菜生长条件，从而制定出蔬菜种植方案，提高蔬菜的产出率，同时对蔬菜有更加合理的管控。在蔬菜种植前，蔬菜大棚的种植技术人员通过大棚里的传感器分析土壤环境，选择合适的种苗或者种子;在苗培育阶段，利用物联网技术调整适合幼苗生长的条件，以便于及时应对外部条件的变化，更好地保护幼苗的生长。在蔬菜生长阶段，利用物联网智能化的管理系统浇灌蔬菜，施肥，智能调节大鹏内的生态环境，提供蔬菜最佳生长条件。在蔬菜采摘阶段，通过物联网采集信息并反馈给技术人员，实现在蔬菜的种植阶段精细的计算，为蔬菜的销售提供保障。

1.2 检测蔬菜大棚环境并预警

通过终端传感器对蔬菜温室环境进行监测，实时掌握温室内温度、湿度、光照等环境因素，然后这些信息被数据中心进行处理，最后技术人员再对这些数据信息进行系统地分析，进而来判断温室中的环境是否适合蔬菜生长，对于大棚中不利的环境因素进行改善。

1.3 预报蔬菜的病虫灾害

提前了解蔬菜大棚中病虫害发生的特性，并掌握影响病虫害发生的环境因素，通过感应器监测，提前做好病虫害发生可能的准备。做好蔬菜大棚的预报环境工作，能有效的降低病虫害发生的几率，从而蔬菜大棚管理人员的工作量。对于已经发生的病虫害网可以拍照，然后传到后台对病虫害发生原因进行判断，并实时防治并减少损失。

1.4 蔬菜大棚的远程控制和远程生产指导

技术人员可以通过传感器了解蔬菜大棚内温度、湿度等环境变化。根据大棚内环境的变化做出相对应的调节，如调节加热器、快门機械、风扇、水滴灌溉设备、光照强度等，从而达到现实中真正的智能化蔬菜大棚。如果可以通过远程操控自动化控制大鹏的设备，这将会减少蔬菜大棚管理人员很大的工作量。根据生物学中植物生长积温模型预测蔬菜生长阶段的生长程度，这样可以监测出蔬菜的成熟程度，进而指导菜农适时对蔬菜进行收获。

1.5 利用视频监控技术监控蔬菜状况

在蔬菜大棚中合适位置安装监控摄像头，随时监测温室内部影像图像，及时了解蔬菜生长状况，为蔬菜的产出增加提供可靠的依据，与此同时，监控摄像头也可以保证蔬菜大棚的安全性。视频监控主要使用流媒体技术，视频的转发和分发通过架设的主流媒体服务器实现，这样就可以完成多路线的输入、输出。

2 农业物联网在蔬菜大棚应用中存在的问题

2.1 建设成本高

土地探测器、温度、湿度等农产品联网传感器价格昂贵，后期维护费昂贵，而农作物的低利润、产量和投入比例不高，因此农民很大程度上不能接受，也很难普及到蔬菜大棚中。

2.2 没有统一的标准体系

蔬菜温室中栽培的植物比较繁杂，传送信息的传感器标准不固定，传送的信息标准不固定，每个传感器应用都有偏差，因此物联网并不广泛使用。物联网标准的制定尚为片面，标准的制定与市场的要求不符，从而分割物联网市场以及出现的高昂费用现象，这很大程度限制了物联网在农业中的应用。

2.3 缺少专业的技术人才

据2012年统计开设物联网专业的高校仅80所，占全国高校总数的32%。然而农业物联网的学习有很高的要求，因为它不需要农业方面的知识，还要精通计算机、电子科技等方面的知识。这就限制了很多高校开设该专业的条件。因为当下存在的很多因素，在农业物联网这块很稀缺人才，这项技术短时间内也不能发展壮大。

2.4 农业物联网运行机制尚未健全

即使农业物联网建成，但让其长期的运行还缺乏一定的运行机制，并且只要产品出现问题就会影响物联网功能，修理不及时就会造成严重损失。没有完善的运行机制，而且维护费较高，仅依靠厂家进行维修，遇到问题不能及时处理，这就限制了农业物联网的长久运行。

2.5 技术产品尚不完全成熟

将物联网应用到农业中，这就要求设备有极其高的灵敏度和自动化程度。在这个阶段，物联网产品价格高、敏感度低，计算机的分析能力达不到要求，而且智能化管理能力又达不到完全的自主。如果遇到产品出现故障性问题，没有相关的专业人员及时处理故障问题，这极大的影响了农民对于物联网应用到农业生产的积极性。

3 农业物联网在蔬菜大棚应用对策

3.1 通过政府的推广应用

建立健全专业的农业物联网的人才培训，加大力度对基层百姓宣传物联网应用到农业中的优势。与此同时，联合农业各基层的农业推广站，引进农业物联网方面的人才，并让他们作为培训的技术人员以及普及农业物联网的宣传，推进农业物联网的发展壮大。

4 结论

农业物联网技术的发展，转变了传统的农业模式。但农业物联网的应用进程中，还存在着未知的各种各样问题。即使如此，随着社会的进步，农业物联网会逐渐普及，在当下阶段它有着很大的发展潜力。

参考文献：

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（作者单位：河北工程大学）