基于大数据的智慧农业云平台解决方案
2021-12-02陈浩
陈 浩
(南阳农业职业学院,河南 南阳 473000)
长期以来,农业是中国经济发展的根本命脉,现代农业的建设和发展直接关系到社会主义现代化建设的实现,“智慧农业”的新概念应运而生。智慧农业通过信息技术与传统农业相结合,可以提高农业生产效率,保障农产品质量安全,降低农业生产成分,实现经济效益、生态效益的双赢发展。
1 “智慧农业”的总体目标
①综合感知:通过改变环境感知、数据提取的精确性、信息的无线传输和设备的智能使用,建设高质量农业园区。②高效服务:建立多通道专家处理系统,为农业建设者提供解决生产的方法,建设生产改进的建议平台。③功能市场:农产品通过电子手段分销,将农业营销作为一个整体,引导农业在市场上进行运作。④安全可持续性:基于互联网的技术,捕捉农业生产的过程,全面跟踪,为消费者提供安全性和责任制的保障。
云计算、移动互联网和物联网的发展带来了海量数据分析,运用大数据和云计算技术对海量农业数据进行分析,能进一步促进智慧农业的发展。
2 大数据下智慧农业云平台解决方案
通过大数据技术可以很好地解决农产品生长检测、农产品互联网管理、农产品质量提高和专家在线解答,具体的解决方案如下。
2.1 农产品生长监测系统
通过农业遥感系统,如农业无人机遥感系统和农业遥感卫星系统,采集农业作物遥感数据,传输至农业云平台,再使用大数据技术对数据进行分析,进而获得农作物生长状况相关数据,可以实现农作物测产和生长状况监测等。
2.2 农产品互联网管理系统
通过传感器进行实时监控,从监控系统获取信息,再通过无线电发送到服务器,进而获得统计分析结果。同时进行灌溉系统的监控,智能地对生产环境进行调控,如温度、湿度和营养素的调控。监控植物和动物的生长过程,以减少疾病和虫害等造成的相关损失,从而减少农药和杀虫剂的使用,确保食品安全和有机。
2.3 提高农产品质量
农产品质量追溯系统是提高农产品的质量主要的道路,其中合作社、制造商、农资供应商和供应商等都贯穿了农产品生产过程的整个环节,因此,需要所有环节上的信息进行收集。然后农产品质量追溯系统将收集的信息实时传输到各个子系统平台,在平台上可以对整个过程跟踪信息。
2.4 专家在线解答系统
远程诊断可以应对农业地区经常发生的疾病和害虫,由专家提出适当的管理措施。对于农场工人、合作社或大型农场,也有实用的指导和服务。客户可以在任何时间和地点远程控制、监控管理,可以对统计数据进行分析,以提高农业生产率和促进智慧农业的发展。
3 智慧农业云平台未来发展方向
(1)发展具有自主知识产权的农业传感器,实现农作物生长状态监测、农产品原材料生产过程查询以及其他视频服务。
(2)农用无人机系统开发。农用无人机拥有众多优势,其拥有广阔的市场前景,发展潜力巨大。农用无人机拥有地块与土壤分析、空中播种、喷洒作业、农作物监控、农业灌溉和作物健康评估的功能。它可以通过地面遥控或GPS 飞控,来实现喷洒药剂、种子和粉剂等,这有利于增强喷洒作业的安全性。
(3)智能农机的研发。目前,中国先进的农业机械,很大程度上依赖国外技术。研究智能农机需要较多的技术积累,智能农机系统集成了电子、机械、计算机和大数据等多种技术,因此研发制作出具有自主知识产权的智能农机迫在眉睫。
(4)农业机器人的研发。开发能够承受高劳动强度和恶劣操作条件的农业机器人,以满足高质量工作的要求。例如,温室内的洒水器、割草机、除尘机器人和打药机器人。
(5)农业大数据问题的解决。智慧农业信息的瓶颈范围是1 km,建立高效和具有成本效益的光学数据获取系统,应能解决大规模农业资源以及农业大数据的问题。
(6)人工智能在农业中的发展。基于新一代人工智能的历史机遇,积极发展人工智能,可以推动智慧农业的发展。农业大数据研究的重点是构建农业知识,目的是获得植物病害、虫害防治以及个体动物识别和诊断,研究智慧语音精准信息服务系统。
(7)农业集成应用。针对不同的农业场景,将大数据等多种先进技术集成应用。比如,智慧农场、智能植物工厂及畜牧场,农业智能信息服务,智能工厂和智能物流。
4 结语
大数据模式下的智慧农业云平台解决了目前农业发展中的大部分问题,大数据有助于促进农业发展的快速稳定。对大数据下智慧农业的应用有着至关重要的作用。智慧农业可以有效帮助农业生产者设计“智慧农业”的解决方案,通过科学信息技术与传统农业相结合,还可以帮助农业生产者把自己的产业做好,效率做高,因此产品质量也会更稳定,降低生产成本,节约自然资源,减少环境污染。但是现在的智慧农业还不是很完善,需要继续探究更适合中国农业发展的智慧农业。