物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜溫室大棚生產(chǎn)中的應(yīng)用

引言

物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次信息革命浪潮，被正式列為國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,提高農(nóng)業(yè)的種植和管理效率，促使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，具有重要的意義。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用既是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，也是未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的一個(gè)重要標(biāo)志，更是未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向。然而，由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使用成本較高，普遍應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)尚有一個(gè)過(guò)程，因此，探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)，尤其是溫室大棚中的應(yīng)用符合當(dāng)前農(nóng)業(yè)規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、信息化的發(fā)展道路。本文擬通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)的分析，探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜溫室大棚的具體應(yīng)用。

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)(TheInternetofThings)概念最早由美國(guó)Auto-ID研究中心的Ashton教授在物品編碼、RFID技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上于1999年提出，其實(shí)質(zhì)是RFID技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合應(yīng)用。后來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化，不再只是指基于RFID技術(shù)為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)。2005年，國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》中，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)概念進(jìn)行了擴(kuò)展，認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)除應(yīng)用RFID技術(shù)外，傳感器技術(shù)、模糊識(shí)別技術(shù)、智能終端技術(shù)等將得到更加廣泛的應(yīng)用，人類在信息與通信世界里將獲得新的溝通維度，從而形成一個(gè)“泛在”的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)由互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代人與人之間的通信連接擴(kuò)展到人與物、物與物之間的溝通連接。

目前，國(guó)際上通用的對(duì)物聯(lián)網(wǎng)概念定義為，信息傳感設(shè)備,如RFID、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念［七作為中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)/M2M產(chǎn)業(yè)的先行者和倡導(dǎo)者之一，同方股份有限公司首席軟件專家周洪波，將云計(jì)算技術(shù)和中間件技術(shù)引入物聯(lián)網(wǎng)，提出了中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的概念。即：物聯(lián)網(wǎng)是基于云計(jì)算的SaaS營(yíng)運(yùn)等模式，它將無(wú)處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，通過(guò)長(zhǎng)距離或短距離通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通(M2M)和應(yīng)用大集成，提供實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)定位、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程診斷、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、安全防范、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、決策支持等管理和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)任何物品的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)?！钡摹肮?、控、營(yíng)”一體化的TaaS服務(wù)。

由于科學(xué)技術(shù)的日新月異，物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵將不斷豐富和完善，但不論物聯(lián)網(wǎng)的定義如何表述，其實(shí)現(xiàn)物物相聯(lián)的三個(gè)要素應(yīng)包括，一是信息傳感設(shè)備，二是通信與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，三是智能處理設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)就是這三種設(shè)備的集合，表現(xiàn)為智能感知、識(shí)別技術(shù)與云計(jì)算、泛在網(wǎng)絡(luò)的融合應(yīng)用。這種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的各種技術(shù)集成和聚合性應(yīng)用，包括將各種感知技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能與自動(dòng)化技術(shù)的聚合與集成應(yīng)用，通過(guò)物與物的相連來(lái)實(shí)現(xiàn)人與物之間的智慧對(duì)話，從而創(chuàng)造一個(gè)智慧的世界。

1.2物聯(lián)網(wǎng)的特征

物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)特征主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：①物聯(lián)網(wǎng)的核心是互聯(lián)網(wǎng)功能的延伸和擴(kuò)展。其延伸和擴(kuò)展的表現(xiàn)在于它不僅僅通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)人與人的信息交換，而且能夠?qū)崿F(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的互聯(lián)互通，使得互聯(lián)網(wǎng)的功能進(jìn)一步強(qiáng)大。如果說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)人與人信息的交換，那么，物聯(lián)網(wǎng)則是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)信息傳感技術(shù)、智能數(shù)據(jù)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)物與物的信息交換和通信，以及人與物之間的相融和互動(dòng)，對(duì)人的規(guī)范性回復(fù)進(jìn)行識(shí)別,做出方案性的選擇。②物聯(lián)網(wǎng)具有通信與自動(dòng)識(shí)別的特征。其用戶應(yīng)用端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間進(jìn)行信息交換和通信，即納入物聯(lián)網(wǎng)的“物”一定要具備自動(dòng)識(shí)別與物物通信（M2M）的功能，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的感知。③物聯(lián)網(wǎng)具有智能化特征。物聯(lián)網(wǎng)利用云計(jì)算、人工智能、模式識(shí)別等各種智能技術(shù)，從傳感器獲得的海量信息中進(jìn)行分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)物的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控來(lái)實(shí)現(xiàn)人對(duì)物的管理。所以，物聯(lián)網(wǎng)被視為互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。

1.3物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用的技術(shù)在不斷發(fā)展，但物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系、結(jié)構(gòu)基本已得到一致的認(rèn)識(shí)。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系架構(gòu)，可將物聯(lián)網(wǎng)分為信息感知層、信息網(wǎng)絡(luò)層和信息應(yīng)用層等3個(gè)層次。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)達(dá)到的目標(biāo)，包含三個(gè)方面：一是實(shí)現(xiàn)全面感知。即利用RFID、傳感器、二維碼、網(wǎng)關(guān)、攝像頭和實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)等隨時(shí)隨地獲取物體的信息。二是實(shí)現(xiàn)可靠傳輸。通過(guò)各種通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞到數(shù)據(jù)中心。三是實(shí)現(xiàn)智能處理。利用云計(jì)算技術(shù)、模糊識(shí)別技術(shù)等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)中心的海量數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)物體實(shí)施智能化的控制。表1所列是物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)表。

表1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)表

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理和服務(wù)中的具體應(yīng)用。按照物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)仍然通過(guò)“感知一傳輸一應(yīng)用”的途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)在農(nóng)業(yè)的應(yīng)用?！案兄本褪沁\(yùn)用各類傳感器，如溫度傳感器、濕度傳感器、光傳感器、PH值傳感器、CO2傳感器等設(shè)備，廣泛地采集大田種植、設(shè)施園藝、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品物流等環(huán)境中的溫度、相對(duì)濕度、PH值、光照強(qiáng)度、土壤養(yǎng)分、CO2濃度等物理量參數(shù)信息;“傳輸”就是建立數(shù)據(jù)傳輸和格式轉(zhuǎn)換方法，通過(guò)局部的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等各種通信網(wǎng)絡(luò)交互傳遞，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的有效傳輸；“應(yīng)用”就是將獲取的海量農(nóng)業(yè)信息進(jìn)行融合、處理，使技術(shù)人員對(duì)多個(gè)大棚的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制和智能管理，保證農(nóng)作物有一個(gè)良好的、適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，達(dá)到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長(zhǎng)周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集約、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)和安全的目標(biāo)。

2.2農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

按照物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)，綜合已有的技術(shù)研究，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)主要包含農(nóng)業(yè)信息感知技術(shù)、農(nóng)業(yè)信息傳輸技術(shù)和農(nóng)業(yè)信息處理技術(shù)叫表2所列是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)一覽表。

2.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的有效應(yīng)用

雖然農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸成熟，在農(nóng)業(yè)發(fā)展應(yīng)用中具有廣闊的前景，但是，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用成本較高，對(duì)于低利潤(rùn)、低效益的農(nóng)業(yè)來(lái)說(shuō)，顯然存在市場(chǎng)推廣困難的問(wèn)題，所以,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)比較普遍的還是在設(shè)施農(nóng)業(yè)上應(yīng)用。

設(shè)施農(nóng)業(yè)具有高投入高產(chǎn)出，資金、技術(shù)、勞動(dòng)力密集型的特點(diǎn)。它利用人工建造的農(nóng)業(yè)專用設(shè)施，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)逐步擺脫自然的束縛制約，走向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的規(guī)模化、工廠化，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)、環(huán)保、安全，同時(shí)通過(guò)反季節(jié)新鮮農(nóng)產(chǎn)品上市銷售，打破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的季節(jié)性限制，提高農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益，滿足市場(chǎng)多元化、多層次的消費(fèi)需求。其主要的設(shè)施包括玻璃或PC板連棟溫室（塑料連棟溫室）、外遮陽(yáng)連棟溫室、塑料大棚、日光溫室、小拱棚（遮陽(yáng)棚）等，用于蔬菜、水果、花卉種植以及養(yǎng)殖業(yè)。其中，塑料大棚是我國(guó)南北方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)普遍采用的溫室形式，塑料大棚的結(jié)構(gòu)分為竹木結(jié)構(gòu)、全竹結(jié)構(gòu)、鋼竹混合結(jié)構(gòu)、鋼管裝配結(jié)構(gòu)、鋼管（焊接）結(jié)構(gòu)以及水泥結(jié)構(gòu)等。由于塑料大棚成本相對(duì)日光溫室較低,通風(fēng)透光效果好，使用年限較長(zhǎng)，農(nóng)民專業(yè)合作社及農(nóng)戶易于接受。

因此，在塑料大棚推廣應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠改變自然環(huán)境，為農(nóng)作物生產(chǎn)提供相對(duì)可控制甚至最適宜的溫度、濕度、光照、水肥等環(huán)境條件，從而在一定程度上擺脫對(duì)自然環(huán)境的依賴，進(jìn)行有效的生產(chǎn)管理，是當(dāng)前最具活力的現(xiàn)代新農(nóng)業(yè)。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜溫室大棚的應(yīng)用

溫室大棚主要用于不適合蔬菜生長(zhǎng)的季節(jié)，模擬蔬菜生長(zhǎng)的自然條件，提供蔬菜適合生長(zhǎng)的環(huán)境，而這個(gè)環(huán)境的實(shí)現(xiàn)不能憑感覺(jué)，需要引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決蔬菜生長(zhǎng)環(huán)境的可控性，達(dá)到提高蔬菜生產(chǎn)效益的目的。

3.1蔬菜溫室大棚控制系統(tǒng)構(gòu)建

一個(gè)完整的蔬菜溫室大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)分析和生產(chǎn)操作系統(tǒng)等部分，每個(gè)部分在蔬菜生產(chǎn)中具有不同的功能，這些功能組合起來(lái)完成蔬菜生產(chǎn)的全過(guò)程。圖1所示是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蔬菜溫室大棚的自動(dòng)化結(jié)構(gòu)圖。

蔬菜溫室大棚物聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)分系統(tǒng)：

3.1.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由無(wú)線發(fā)射模塊、太陽(yáng)能電池板、支架、蓄電池等組成；現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)元件包括溫度監(jiān)測(cè)、濕度監(jiān)測(cè)、CO2濃度等監(jiān)測(cè)元件。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)溫室大棚內(nèi)部的光照、溫度、濕度和土壤含水量以及視頻等數(shù)據(jù)的采集和控制。

3..1.2數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集傳感器，包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、光合有效輻射傳感器、土壤溫濕度傳感器、CO2傳感器、風(fēng)向傳感器等組成。傳輸方式：外部網(wǎng)絡(luò)以基于IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和GPRS通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)進(jìn)行傳輸；內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)則采用短距離、低功率的ZigBee無(wú)線通信技術(shù)。基于ZigBee的無(wú)線傳輸模式中，傳感器采集的數(shù)據(jù)通過(guò)ZigBee發(fā)送模塊傳送到中心節(jié)點(diǎn)上，同時(shí)，用戶終端和一體化控制器間傳送的控制指令也傳送到中心節(jié)點(diǎn)上，中心節(jié)點(diǎn)再經(jīng)過(guò)邊緣網(wǎng)關(guān)將傳感器數(shù)據(jù)、控制指令發(fā)送到上位機(jī)的業(yè)務(wù)平臺(tái)。技術(shù)人員可以通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)上位機(jī)系統(tǒng)業(yè)務(wù)平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大棚現(xiàn)場(chǎng)的傳感器參數(shù)，控制大棚現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)設(shè)備叫

3.1.3數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

數(shù)據(jù)分析及顯示部分包括電腦、軟件、無(wú)線接收模塊、報(bào)警系統(tǒng)，依據(jù)不同的環(huán)境、作物、生長(zhǎng)期，實(shí)施不同的控制方案。

3.1.4生產(chǎn)操作系統(tǒng)

該分系統(tǒng)包括的灌溉控制系統(tǒng)可進(jìn)行滴澆灌和微噴霧系統(tǒng)的控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)灌溉；土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則利用土壤水分傳感器、土壤濕度傳感器等來(lái)實(shí)時(shí)獲取土壤水分、濕度等數(shù)據(jù)，為灌溉控制系統(tǒng)和溫濕度控制系統(tǒng)提供環(huán)境信息；溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)可利用高精度傳感器來(lái)采集農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境信息，設(shè)定環(huán)境指標(biāo)參數(shù)，當(dāng)環(huán)境指標(biāo)超出參數(shù)范圍時(shí),可自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)、水暖加溫系統(tǒng)、空氣內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)等,以進(jìn)行環(huán)境溫濕度的調(diào)節(jié)間。

3.2蔬菜溫室大棚控制系統(tǒng)的主要功能

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的蔬菜溫室大棚，主要的功能就是搭建溫室大棚來(lái)控制蔬菜的生長(zhǎng)環(huán)境，使蔬菜獲得最佳的生長(zhǎng)環(huán)境，增加產(chǎn)量，以實(shí)現(xiàn)跨季節(jié)的蔬菜培育。

按照物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能要求，蔬菜溫室大棚控制系統(tǒng)的主要功能［8］有：

監(jiān)測(cè)和告警功能。對(duì)溫室大棚實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和告警是基于物聯(lián)網(wǎng)的蔬菜溫室大棚的基本功能。使用無(wú)線傳感器可以實(shí)時(shí)采集大棚內(nèi)的環(huán)境因子，包括空氣溫度、空氣濕度、土壤水分、土壤溫度、光照強(qiáng)度等數(shù)據(jù)信息及視頻圖像信息，再通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，為數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析提供依據(jù)。對(duì)不適合作物生長(zhǎng)的環(huán)境條件自動(dòng)告警。

病蟲(chóng)害預(yù)警功能。監(jiān)測(cè)影響大棚內(nèi)病蟲(chóng)害發(fā)生的關(guān)鍵因子，建立蔬菜溫室大棚病蟲(chóng)害發(fā)生模型，利用智能算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)病蟲(chóng)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，并進(jìn)行有針對(duì)性的防治指導(dǎo)。

植物成熟狀況預(yù)報(bào)功能。根據(jù)農(nóng)作物生長(zhǎng)積溫模型預(yù)測(cè)植物各個(gè)生長(zhǎng)期發(fā)育成熟程度、可收獲程度。

遠(yuǎn)程設(shè)施控制功能。通過(guò)網(wǎng)站，遠(yuǎn)程控制蔬菜溫室大棚的設(shè)施，可以對(duì)加熱器、卷膜機(jī)、通風(fēng)機(jī)、滴灌等設(shè)備遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)設(shè)施的遠(yuǎn)程手動(dòng)或自動(dòng)控制，從而改變大棚內(nèi)部的蔬菜生長(zhǎng)環(huán)境。

遠(yuǎn)程生產(chǎn)指導(dǎo)功能。根據(jù)農(nóng)作物生長(zhǎng)模型庫(kù)，對(duì)蔬菜溫室大棚實(shí)時(shí)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析，高于作物生長(zhǎng)的上限或低于作物生長(zhǎng)下限，系統(tǒng)自動(dòng)告警。

遠(yuǎn)程生產(chǎn)活動(dòng)跟蹤功能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)監(jiān)測(cè)終端的報(bào)告，跟蹤蔬菜生產(chǎn)生產(chǎn)活動(dòng)完成的情況。

3.3蔬菜溫室大棚在蔬菜生產(chǎn)各個(gè)階段的應(yīng)用

按照不同蔬菜品種的生長(zhǎng)特性和規(guī)律，農(nóng)業(yè)專家或技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)該品種蔬菜生長(zhǎng)所需的條件,如溫度、濕度、光照等,制定出與之適應(yīng)的蔬菜種植方案，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)調(diào)節(jié)控制，提高蔬菜種植的效率和加強(qiáng)蔬菜種植的精細(xì)管理。

在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)階段，主要要抓好以下工作:

在蔬菜種植準(zhǔn)備階段，技術(shù)人員利用在溫室大棚分布的傳感器來(lái)分析實(shí)時(shí)土壤信息，以便選擇合適的蔬菜品種。

在育苗培育階段，技術(shù)人員可以用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)手段采集溫度、濕度的信息，進(jìn)行高效的管理，從而應(yīng)對(duì)環(huán)境的變化，保證蔬菜育苗在最佳環(huán)境中生長(zhǎng)。如通過(guò)溫度控制設(shè)備，對(duì)大棚進(jìn)行升溫和降溫的調(diào)節(jié)。

在蔬菜生長(zhǎng)環(huán)境上，可以利用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蔬菜生長(zhǎng)的環(huán)境信息、養(yǎng)分信息和病蟲(chóng)害情況。利用相關(guān)傳感器準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地獲取土壤水分、環(huán)境溫濕度、光照情況，配合控制系統(tǒng)調(diào)理蔬菜生長(zhǎng)環(huán)境，改善蔬菜生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)蔬菜的病蟲(chóng)害爆發(fā)時(shí)期，維持其最佳生長(zhǎng)環(huán)境條件。

(4)在蔬菜生產(chǎn)管理上，技術(shù)人員可利用蔬菜大棚生產(chǎn)操作系統(tǒng)，對(duì)各大棚蔬菜澆水、施肥、加溫、卷簾進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)控制，可以降低人工成本，提高蔬菜種植的效益。

(5)在蔬菜的收獲階段，技術(shù)人員也同樣可以利用物聯(lián)網(wǎng)的信息，把采集到的蔬菜生長(zhǎng)的各種信息進(jìn)行匯總，反饋到前端，從而在蔬菜種植收獲階段進(jìn)行更精準(zhǔn)的測(cè)算，為蔬菜銷售提供基礎(chǔ)信息。

4結(jié)語(yǔ)

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一系列在廣域空間分布的信息獲取、高效可靠的信息傳輸與互聯(lián)、面向不同應(yīng)用需求和不同應(yīng)用環(huán)境的智能決策系統(tǒng)集成的科學(xué)技術(shù)問(wèn)題，將成為實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的助推器，成為推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)向“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全”發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用對(duì)于改變我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本高、效率低、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式粗放、農(nóng)產(chǎn)品附加值較低的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，提升農(nóng)業(yè)規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化、智能化水平，推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程具有重要的意義和廣闊的前景。雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)昂貴的引進(jìn)費(fèi)用及維護(hù)服務(wù)難以跟進(jìn)等嚴(yán)重制約著在農(nóng)業(yè)的廣泛應(yīng)用，但是，隨著技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，必將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成本的逐漸降低，以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的廣泛應(yīng)用。因此，探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

20211023_61740fb19182d__物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜溫室大棚生產(chǎn)中的應(yīng)用