物联网技术的远程智能灌溉系统设计——评《精量灌溉决策技术与灌区作物需耗水管理》

马 静

（乌海职业技术学院，内蒙古 乌海 016000）

随着科学技术不断发展，我国农业信息化水平快速发展，传统灌溉方式已经无法满足现代农业的信息化管理工作要求。因此，先进的物联网信息技术得以应用，智能灌溉系统不断完善和得以发展，提高灌水效率，降低人工成本，实现对作物生长情况的实时监控管理，提高工作质量和效率。《精量灌溉决策技术与灌区作物需耗水管理》一书围绕作物精量灌溉决策理论与灌区农田作物需耗水估算，开展田间试验观测、区域调研、相关理论和估算方法研究。该书具有良好的指导性、实用性以及科学性，不仅能够作为高校相关专业本科生与研究生的学习参考书，也可以供市场水资源管理、农业水土工程以及水文学等相关从业人员、教师参考。

智能灌溉系统能够对土壤墒情、作物水分等相关数据实时监测采集，对其进行分析，做出灌溉决策，适时适量灌水，达到充分利用灌溉水资源和自动灌水的目的。还能利用物联网实现只能灌溉，物联网实质是指将互联网概念有效扩展到物理设备与日常对象连接之中，基于互联网完成与他人的通信与交互，同时还可以实现对具体对象的远程监控，通过将物联网技术融合应用在农业灌溉作业中，能够有效从物联网平台控制中心进行授权至农业用户端，然后再经过计算机专业软件程序的运行与物联网服务模块进行信息传递。不同接口、管理与服务均是由服务模块完成的，而调控则是由控制平台执行的。物联网服务模块所涵盖的内容主要有物联网接口层、物联网调度管理层、核心算法服务层以及物联网服务层。物联网技术下的远程智能灌溉系统设计还需要运用到各项核心设备组件，具体包括了墒情采集、灌溉控制、控制执行三大设备组件，不同设备组件起到了不同作用。比如，墒情采集设备装置主要起到了对风速、温度以及湿度等因素的监测，灌溉控制设备装置则是有着控制算法多样的特点，能够完成对农田灌溉状态、时间的有效监测。

物联网技术支持远程智能灌溉系统，通过ZigBee 技术完成无线传感器网络通信，其具有低功耗、低成本的优势，适合作为无线传感器网络，适于采集和传输作物生长环境基础信息，就能够实现大范围面积农业生产相关信息的采集。在远程智能灌溉系统中，需开发设计出完善的系统功能模块，引入先进的传感器设备采集农田基础数据。远程智能灌溉系统功能模块设计需要实现的功能主要包括了以下几方面内容：第一，完成对农田土壤湿度值、光照角度以及空气温度值等数据信息的实时检测，并基于ZigBee 无线通信技术顺利传递给终端服务器；第二，通过利用传感器设备装置有效采集端点模块依据服务器端反馈的各项数据信息，根据农田环境的实际情况进行远程控制继电器开启与关闭，这样一来就实现了对农田的远程智能灌溉控制管理目标；第三，有效将服务器与各个协调器节点连接在一起，促使能够将各项采集到的数据信息成功转化反馈到终端控制界面中，从而方便现场远程控制人员对于现场农田生长环境情况的监控管理，全面提升农田灌溉智能管理水平；第四，在远程智能灌溉系统设计需要运用到无线控制技术，这样能够帮助农田灌溉管理人员解决过多布线复杂烦琐的问题，并且还可以最大程度降低农田灌溉综合管理成本。基于物联网技术应用下的远程智能灌溉系统服务功能模块设计包括了3 个部分，分别是数据采集端、客户端以及服务器端。在实践实现过程中，相关技术人员需要利用串口有效连接起服务器与数据采集端，而要想完成采集数据的科学高效传递分享，就需要采用Socket 连接客户端与服务器，其中服务器端支持交互控制采集端与客户端。当农田远程智能灌溉管理用户处于较远的外地地区，无法有效连接到远程智能灌溉系统中的服务器，则可以通过利用手机终端短信方式去控制是否进行农田灌溉。远程智能光改系统服务器所连接的GSM MODEM 模块可以顺利接收到用户发送过来的短信指令，并通过对指令进行准确分析判断去控制打开远程控制继电器。

结合《精量灌溉决策技术与灌区作物需耗水管理》一书以及当前农业节水灌溉需求，基于物联网技术的智能灌溉系统设计能够提高水资源的利用率，且通过实时监控农作物的生长情况进行智能灌溉，从而提升农作物种植质量。