設施農業(yè)監控運用論文

設施農業(yè)監控運用論文

　　1.前言

　　設施農業(yè)可以改變植物生長(cháng)環(huán)境,為植物生長(cháng)創(chuàng )造最佳條件,避免外界變化和惡劣氣候對其影響。因此，環(huán)境控制是設施農業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，設施農業(yè)環(huán)境監控在作物生產(chǎn)的經(jīng)濟效果、品質(zhì)優(yōu)劣等方面起著(zhù)重要的作用，所以環(huán)境監控是農業(yè)現代化的重要標志。移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展，為農業(yè)信息遠程監控搭建了良好平臺，也為可控環(huán)境農業(yè)的精準化、自動(dòng)化監控提供了新的途徑。影響作物生長(cháng)的環(huán)境因素主要有溫度、濕度、光照和CO2濃度，而作物的生長(cháng)狀態(tài)主要表現在光合作用和蒸騰作用的速度。目前，天津市設施農業(yè)環(huán)境監控手段相對滯后，設施農業(yè)生產(chǎn)管理基本依靠人工憑經(jīng)驗操作，實(shí)時(shí)監控技術(shù)雖然在極少的無(wú)公害蔬菜設施農業(yè)中應用，但無(wú)農業(yè)專(zhuān)家決策系統支持，遠不能滿(mǎn)足天津市設施農業(yè)現代化發(fā)展的需要。

　　2.設施農業(yè)遠程監控系統結構及原理

　　2.1結構

　　設施農業(yè)遠程監控系統是實(shí)現設施農業(yè)環(huán)境監控的軟硬件平臺，是一個(gè)集傳感器技術(shù)、控制技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機技術(shù)和專(zhuān)家系統技術(shù)等于一體的高科技產(chǎn)品。

　　2.2原理

　　該系統的基本原理是通過(guò)RS-485總線(xiàn)將數字傳感器與現場(chǎng)采集器連接，組成現場(chǎng)實(shí)時(shí)監控系統�，F場(chǎng)監控系統通過(guò)GPRS模塊與移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò )連接，將現場(chǎng)采集數據實(shí)時(shí)發(fā)送到數據庫服務(wù)器，并存儲到數據庫中。在應用程序服務(wù)器端通過(guò)信息發(fā)布軟件，可以查詢(xún)數據庫服務(wù)器上SQL數據庫中的數據并發(fā)布在網(wǎng)絡(luò )上。軟件系統與硬件系統一起構成了一個(gè)分布式的遠程無(wú)線(xiàn)溫室環(huán)境監控系統）。在客戶(hù)端只要通過(guò)瀏覽器即可訪(fǎng)問(wèn)實(shí)時(shí)數據，并瀏覽和下載所需要的歷史數據。應用該系統，可在遠離觀(guān)測現場(chǎng)的異地對溫室設施環(huán)境要素進(jìn)行遠程監控，并可以變更數據采集系統的一些工作參數。

　　3.設施農業(yè)遠程監控系統特點(diǎn)

　　3.1遠程監控系統

　　實(shí)現設施農業(yè)24h數據采集及圖像監控，為用戶(hù)及農業(yè)專(zhuān)家提供決策依據。在作物生長(cháng)發(fā)育過(guò)程中，環(huán)境條件的適宜與否，往往可以通過(guò)幼苗、植株、果實(shí)的長(cháng)勢反映出來(lái)，不良的環(huán)境條件可能引起植株生長(cháng)異常。設施農業(yè)環(huán)境條件與作物生長(cháng)狀況之間存在著(zhù)特定的變化及關(guān)聯(lián)關(guān)系，遠程監控系統可以24h進(jìn)行采集作物各個(gè)生育階段對溫度、濕度、土壤水份等數據及進(jìn)行圖像監控，為用戶(hù)及農業(yè)專(zhuān)家提供決策依據，從而保證設施農業(yè)作物正常的生長(cháng)發(fā)育，保證作物優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)。

　　3.2遠程監控指導農業(yè)生產(chǎn)

　　專(zhuān)家決策系統通過(guò)對設施農業(yè)內影響農作物生長(cháng)發(fā)育的溫度、濕度、光照等關(guān)鍵因子進(jìn)行定量化的監控、數據分析掌握監測效果，以網(wǎng)絡(luò )方式對農作物生產(chǎn)情況、環(huán)境控制等給予指導建議，方便農戶(hù)提前采取措施，降低農業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險和成本，提高農產(chǎn)品的品質(zhì)和附加值。

　　3.3遠程監控與專(zhuān)家決策結合

　　目前，天津市設施農業(yè)環(huán)境監控手段相對滯后，設施農業(yè)生產(chǎn)管理基本依靠人工憑經(jīng)驗操作，實(shí)時(shí)監控技術(shù)雖然在極少的無(wú)公害蔬菜設施農業(yè)中應用，但缺少農業(yè)專(zhuān)家決策系統支持，遠不能滿(mǎn)足天津市設施農業(yè)現代化發(fā)展的需要。設施農業(yè)遠程監控技術(shù)將遠程監控與農業(yè)專(zhuān)家決策有機結合，專(zhuān)家能夠通過(guò)數據監控，指導農戶(hù)灌溉、增溫、加濕等，給予指導建議，保證農作物有一個(gè)合適的生長(cháng)環(huán)境。

　　4.結論

　　設施農業(yè)遠程監控系統是利用信息化手段，幫助農戶(hù)提升對環(huán)境的適應能力、增強對環(huán)境的控制能力，提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。設施農業(yè)遠程監控系統通過(guò)對農作物生長(cháng)現場(chǎng)的空氣溫度、濕度和土壤的溫度、濕度等數據采集，讓農戶(hù)、農業(yè)專(zhuān)家等實(shí)時(shí)掌握農作物的現場(chǎng)生長(cháng)環(huán)境，使農業(yè)專(zhuān)家能夠結合農作物不同生長(cháng)期（如：開(kāi)花期、結果期）、不同的季節對溫度、濕度的要求，進(jìn)行人為干預、給予指導建議，保證農作物有一個(gè)合適的生長(cháng)環(huán)境。