傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中的澆水灌溉、施肥、打藥，農(nóng)民依靠人工估摸，全憑經(jīng)驗和感覺來完成。而應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)，諸如瓜果蔬菜的澆水時間，施肥、打藥，怎樣保持精確的濃度，如何實行按需供給等一系列作物在不同生長周期曾被"模糊"處理的問題，都有信息化智能監(jiān)控系統(tǒng)實時定量"精確"把關(guān)，農(nóng)民只需按個開關(guān)，作個選擇，或是完全聽"指令"，就能種好菜、養(yǎng)好花。從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的過程中，農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展大致經(jīng)歷了計算機(jī)農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)4個過程。
我國發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，面臨著資源緊缺與資源消耗過大的雙重挑戰(zhàn)。以信息傳感設(shè)備、傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和智能信息處理為核心的物聯(lián)網(wǎng)將為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中量化分析、智能決策、變量投入、定位操作的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理技術(shù)體系開辟新的思路和有利手段，將在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并將進(jìn)一步促進(jìn)信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的融合。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)可用于大中型農(nóng)業(yè)種植基地、設(shè)施園藝、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品物流，布設(shè)的6種類型的無線傳感節(jié)點，包括空氣溫度、空氣濕度、土壤溫度、土壤濕度、光照強度、二氧化碳濃度等，并通過低功耗自組織網(wǎng)絡(luò)的無線通信技術(shù)實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的無線傳輸。所有數(shù)據(jù)匯集到中心節(jié)點，通過無線網(wǎng)關(guān)與互聯(lián)網(wǎng)或移動網(wǎng)絡(luò)相連，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的多尺度(個域、視域、區(qū)域、地域)傳輸;用戶通過手機(jī)或計算機(jī)可以實時掌握農(nóng)作物現(xiàn)場的環(huán)境信息，系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境參數(shù)診斷農(nóng)作物生長狀況和病蟲害狀況。同時，在環(huán)境參數(shù)超標(biāo)的情況下，系統(tǒng)可遠(yuǎn)程對灌溉等農(nóng)業(yè)裝備進(jìn)行控制，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的過程監(jiān)控，進(jìn)而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集約、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全等可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
最近在快包方案超市有一個客戶上傳了一款基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)方案，他們設(shè)計了一款水肥一體化智能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)由環(huán)境智能采集、專家知識庫支持、水肥一體化自動灌溉三部分組成，詳細(xì)功能如下：
1、環(huán)境智能采集
系統(tǒng)通過傳感器設(shè)備智能采集農(nóng)業(yè)土壤的溫濕度、PH值、EC值及氮、磷、鉀等環(huán)境數(shù)據(jù)，環(huán)境數(shù)據(jù)的智能采集是實現(xiàn)科學(xué)水肥灌溉的關(guān)鍵。通過對采集到的數(shù)據(jù)分析及系統(tǒng)知識庫支持，可判斷出農(nóng)作物在此生長階段對水肥的需求。
2、專家知識庫支持
系統(tǒng)根據(jù)農(nóng)作物在不同環(huán)境、不同季節(jié)、不同生長階段的根水肥吸收規(guī)律，建立了農(nóng)作物水肥一體化灌溉專家知識庫。用戶結(jié)合系統(tǒng)對種植環(huán)境的數(shù)據(jù)采集及農(nóng)作物對水肥需求的分析，可制定出科學(xué)的水肥自動灌溉方案。
3、水肥一體化自動灌溉
針對系統(tǒng)專家知識庫提供的灌溉意見及農(nóng)作物各生長時期的水肥需求規(guī)律，通過控制水量和肥量的供給，實現(xiàn)水肥在土壤的分布層與作物吸收層空間同位供給，該模塊可分為控制子系統(tǒng)、配肥子系統(tǒng)和灌溉子系統(tǒng)三部分。
控制子系統(tǒng)根據(jù)專家知識庫提供的數(shù)據(jù)，設(shè)定配肥比重、灌溉時間、灌溉區(qū)域等數(shù)據(jù)，通過總控制器對多個控制節(jié)點進(jìn)行控制，進(jìn)行定量定時施肥輪灌。配肥子系統(tǒng)通過上位機(jī)的人機(jī)界面、PC機(jī)或遠(yuǎn)程控制界面設(shè)定配肥方案;配肥控制系統(tǒng)通過控制器對直流變頻器的控制實現(xiàn)對水泵和肥泵的控制，從而完成配肥過程。灌溉子系統(tǒng)通過上位機(jī)的人機(jī)界面、PC機(jī)或遠(yuǎn)程控制界面設(shè)定控制方案，來實現(xiàn)定量定時定區(qū)域的灌溉。
水肥一體化智能控制系統(tǒng)將信息技術(shù)與農(nóng)藝技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的信息化和自動化控制，完成了農(nóng)作物水肥一體化自動控制生產(chǎn)管理功能。根據(jù)農(nóng)作物水肥需求規(guī)律進(jìn)行施肥與灌溉，對農(nóng)田水分和養(yǎng)分進(jìn)行綜合調(diào)控和一體化管理，具有肥隨水走，利于作物吸收的特點，通過以水促肥、以肥調(diào)水，實現(xiàn)水肥耦合，全面提升農(nóng)田水肥利用效率，不僅節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)能、節(jié)省人力，而且還可大大提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，同時減輕了增施肥料對環(huán)境的污染。
簡介：快包服務(wù)商的物聯(lián)網(wǎng)專注農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化服務(wù)，在智能種植、智能水產(chǎn)、智能養(yǎng)殖、智慧農(nóng)旅等農(nóng)業(yè)各產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化服務(wù)方面擁有豐富的經(jīng)驗。
