技術(shù)

近年來，我國(guó)持續(xù)深化農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，將智慧農(nóng)田建設(shè)列為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化核心任務(wù)。2023年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《關(guān)于加快推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》明確提出“構(gòu)建天空地一體化監(jiān)測(cè)體系，強(qiáng)化農(nóng)田環(huán)境動(dòng)態(tài)感知能力”；2024年中央一號(hào)文件進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)“以土壤、水質(zhì)、氣體監(jiān)測(cè)為抓手，推動(dòng)農(nóng)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型”。在此背景下，智易時(shí)代依托物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)，推出智慧農(nóng)田多維度監(jiān)測(cè)方案，為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)提供全場(chǎng)景數(shù)字化支持。

智易時(shí)代智慧農(nóng)田監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

一、硬件設(shè)備：

1.超聲波大氣五參數(shù)傳感器

傳感器采用高強(qiáng)度工程塑料外殼，可同時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、大氣壓五個(gè)監(jiān)測(cè)因子，全天候監(jiān)測(cè)農(nóng)田氣象情況，監(jiān)測(cè)數(shù)值準(zhǔn)確。 

風(fēng)速：0-45m/s；準(zhǔn)確度：低風(fēng)速?0.5m/s，高風(fēng)速?1m/s；分辨率：0.1m/s

風(fēng)向：0-360?；準(zhǔn)確度：低風(fēng)速?5?，高風(fēng)速?3?；分辨率1?

溫度：-40~ 70℃；準(zhǔn)確度：?0.5℃；分辨率：0.1℃

濕度：0~100%RH；準(zhǔn)確度：?3%RH；分辨率：0.1%RH

大氣壓：0~130KPa；準(zhǔn)確度：?0.15KPa

2.氣體污染物傳感器

氣體污染物傳感器作為一款高精度傳感器，采用激光散射法的原理，可同時(shí)監(jiān)測(cè)PM2.5、PM10、TSP三種因子，監(jiān)測(cè)范圍為0-1000ug/m3（精度?10%）。

3.土壤傳感器

土壤傳感器就是能夠監(jiān)測(cè)土壤酸堿度成分的一種儀器。具有耗電量低，容易攜帶，測(cè)量準(zhǔn)確方便等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了土壤PH的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。

土壤PH值：測(cè)量范圍：0-14pH；準(zhǔn)確度：?0.1pH；分辨率：0.01pH

電導(dǎo)率：測(cè)量量程：0~20mS/cm；準(zhǔn)確度：＜?5%；分辨率：0.01mS/cm；

溫度：測(cè)量范圍：-50~80℃；分辨率：0.1℃；準(zhǔn)確度：?0.5℃

濕度：量程：0-100%；分辨率0-50%內(nèi)0.03%，50-100%內(nèi)1%；精度：0-50%內(nèi)2%，50-100%內(nèi)3%

4.水質(zhì)傳感器

水質(zhì)傳感器是檢測(cè)水質(zhì)參數(shù)的儀器。它包括各種物理量的測(cè)量裝置和電子電路部分，通常由傳感元件、轉(zhuǎn)換元件和信號(hào)處理等組成。

5.主機(jī)采集傳輸箱

主機(jī)采集傳輸箱是集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)上傳和邊緣計(jì)算于一體的智能數(shù)據(jù)采集箱。整個(gè)采集箱可以通過RS485串口或網(wǎng)口采集各類水、土、氣等終端設(shè)備的數(shù)據(jù)，并通過以太網(wǎng)、4G、光纖等通訊方式將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器或云平臺(tái)。

6.視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控可以支持農(nóng)田實(shí)景環(huán)境識(shí)別、農(nóng)田看護(hù)等工作，開啟后攝像頭可以精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)追蹤、全畫幅放大等功能。

7.太陽能供電系統(tǒng)

太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池、太陽能板、立桿等部分組成?？蓪⑻柲苻D(zhuǎn)化為設(shè)備需要的電能，支持設(shè)備陰雨天連續(xù)供電3-4天。

二、軟件平臺(tái)：

智慧農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與管控平臺(tái)深度融合物聯(lián)網(wǎng)、智能傳感及大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建了覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全流程的數(shù)字化管理體系。平臺(tái)通過部署空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤pH值、光合有效輻射等傳感器?，實(shí)時(shí)采集環(huán)境參數(shù)并按日/周/月/季度/生長(zhǎng)周期生成趨勢(shì)曲線，實(shí)現(xiàn)作物生長(zhǎng)環(huán)境的動(dòng)態(tài)分析?。同步配備高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭，支持水稻生長(zhǎng)全環(huán)節(jié)可視化追溯，視頻數(shù)據(jù)可分類存儲(chǔ)并遠(yuǎn)程調(diào)閱?。

系統(tǒng)依托無線數(shù)傳設(shè)備與智能網(wǎng)關(guān)，保障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)毫秒級(jí)傳輸至云端?。平臺(tái)提供多維數(shù)據(jù)看板，支持以曲線圖、柱狀圖等形式直觀呈現(xiàn)參數(shù)變化，所有圖表均可導(dǎo)出為標(biāo)準(zhǔn)化圖片?。通過整合環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能預(yù)警、設(shè)備聯(lián)動(dòng)與決策分析功能，顯著提升農(nóng)田管理的精細(xì)化水平，為農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供全維度技術(shù)支撐?。