基于云计算的智慧农业物联网云平台探讨

基于云计算的智慧农业物联网云平台探讨

杨平平

身份证号码：320411198109252239

摘要：农业被称之为第一产业。农业是人们的生存根本，也是进行生产的关键所在，农业发展决定了社会稳定性，经过国家统计局发布的消息表明，我国总人口为14亿人粮食需求量是非常大的，而且我国幅员辽阔，可是能够耕种的保有面积较少。基于农业科技的进一步发展，农业逐渐朝着现代化趋势迈进，提升单位面积可耕种地以及农业劳动力的利用率是我国农业发展的一项要点。当前阶段，物联网概念是由麻省理工学校的教授1999年提出来的。物联网技术和现代农业相互结合到一起，能够加快传统农业朝着高效且优质以及生态的趋势转变，农业互联网利用传感器等感知设备精准的收集土壤水分等环境因素，把各项数据传递给应用层，应用层融合和处理诸多的农业信息为后期决策提供良好依据。

关键词：云计算；智慧农业物联网；云平台

    我国是农业大国，在农业生产过程中，依旧是以传统类型的生产方式为主，比如根据经验施肥、灌溉，这样一来，消耗了诸多的人力物力，同时也不利于保护环境，影响了水土保持的平衡性，完全阻碍了农业可持续发展。而智慧农业是农业生产的主要阶段。主要包含了互联网、移动互联网、云计算和物联网、利用部署于农业生产现场的各项传感节点和无线通信网络，实现精准化种植的目的。通过进行科学管理，减少成本输出，改善环境，提升农业资源利用率，将经济效益发挥到最大化。

1、新常态下农业生态经济发展面临的挑战和难点

①基于经济增长速度迈入了新常态环节，在合理调整以及优化经济结构的背景下，经济增长速度逐渐变慢，贸易增长速度呈现出了明显的下降现象，其对于国民经济贡献比例随之降低。

②在经济发展期间，以服务经济形态替换了工业经济形态，在注重农业产业发展的同时也应当重视非农经济产业发展，经由多项渠道提升农民收入。自从改革开放工作实施以来，我国投入了诸多的资源和资金，尤其是在乡镇企业进一步发展的背景下，目前农村非农经济在建筑业、交通运输行业以及制造业等发展速度非常快，产生的效果较高，可是农村第三产业发展尚处于落后的阶段，非农产业生产效率有待提升，在农民增收方面的优势不明显。

2、智慧农业物联网云平台应用建议

2.1加大宣传力度

首先，结合实际情况进行宣传，从当地种植大户和农民合作社等方面入手，使其产生良好的带头作用。其次，政府部门定期举办培训机构，加深农民对于农业信息化知识的掌握。最后，在宣传期间，多鼓励农民采取网络渠道或者是电话的方式向专家咨询各种信息，使农民了解到农产品的具体价格，将智慧农业物联网云平台在农业生产中的效果全面体现出来，以此提升农民的农产品产量。

2.2加快农业信息资源发展，满足不同层次方面的要求

农业信息技术的应用离不开多样性的信息资源，通过相关探究来看，我国数据库内的记录较少，信息服务项目以及方式单一，根本不符合基层对农业信息提出的要求。所以，建设农业信息资源以及智慧农业物联网云平台特别重要，除了对数据库数量加以延伸和拓展之外，还应当全面提升农业信息资源的质量，达到共享资源的目的，从而满足不同方面的要求。

2.3针对不同类用户，提供人性化服务

在考虑统筹规划和顶层设计的同时，兼顾人性化的设计，满足各级业务单位和不同用户不断扩展的应用需求，贴近工作人员的操作习惯，并考虑到工作环境的特殊性，使人员与计算机的交流变得更便捷、更顺畅和更安全，有利于提高工作科技含量、改进管理方式和提高信息服务水平。

2.4制定智能冷库系统解决方案

基于物联网平台搭建智能监控系统，实现冷库设备的自动化控制和远程监控功能，平台对全部设备进行远程实时监控，节省了人力同时提高准确率，提升管理效率。一旦出现异常数据，及时预警，及时处理。对能耗高的设备进行针对性维护管理，进而达到节能目的。例如，在不影响冷藏品质的前提下，冷库可以利用夜间谷价运行，减少白天运行时间，避开用电高峰期，降低运营成本。

3、智慧农业物联网系统架构

智慧农业一体化平台以智慧农业感知设备为依托，以智慧农业相关应用系统为基础，通过数据采集、数据抽取，将相关数据通过清洗、校对、核准后通过分数，实现对于农业信息的采集与发布、农业资源动态监测展示、最终实现信息查询、决策分析，为最终的用户提供全方面的信息管理与服务。

                  图一  系统架构图

3.1基础类型的架构

第一，气象环境信息检测系统。当前阶段，要想获取精准的气象环境信息，可以利用相关气象设备进行精准检验，从而获得相关信息数据。其中，小型气象机产生的作用特别高，被称之为新型的气象监测系统，在小气候环境监测方面应用极为普遍。借助各项传感器设备全面整合各项资料，包含了风向、温度和湿度等，明确各种环境参数、环境信息能够清楚的展现在物联网体系内，加深管理人员对环境参数的掌握程度，同时也能够将气象信息等功能体现出来。在信息技术水平不断提升的背景下，气象部门服务效率有所提升，质量增强，农业气象服务模式改革进程也随之加快。气象服务渠道的多样性逐渐体现了出来，各种类型的智能化终端设备受到了普遍的应用，公众对于气象信息移动服务提出了极高的要求。当处于信息化发展的阶段中，气象信息传播方式越来越具备多元化。基于此，气象部门务必和新时代发展要求相一致，掌握好公众气象信息服务需求变化情况。

第二，环境传感器采集农作物生长过程中息息相关的环境因素，比如：空气的温度、湿度、光照等，将这些数据上传至管理平台，让农户实时了解大棚内的环境数据，并通过直观的图表进行展示。

3.2智能冷库物联网

通过将各项传感设备安装到农业基地。有效的整理处于特定范围内的环境视频等多项数据，将数据经过网络传递给农业平台，平台针对性的研究和处置、系统存在着对目前种植体系相关指标难以有效检测和方式比较单一的缺陷。将物联网技术与农业体系走不到一起，可以根据终端模块解决感知的需求，获取特定参数，实现空气和光照等数据的高效率追踪。应用互联网和3G等现代化网络技术，满足各项系统的运输需求。在识别环境参数的过程中，平台发出相应的报警数据，利用短信等模式传递报警数据。即便是在较远的距离，也可以依靠网络、手机等方式查看环境状况，为用户处理当前监控区域内的情况提供良好的数据参考依据。

第一，通过RFID技术实现农产品批量出入库管理。基于RFID无线通信技术，可对分拣装框后的农产品进行微型芯片的嵌入或张贴，并将农产品的基础信息台账批量写入RFID电子标签，通过射频技术感应识别，读取解析农产品的详细信息，实现农产品批量出入库管理。第二，视频监控、数据可视。电脑或者手机后端可实时温度变化曲线、仓库进出货、放置日期等数据,无论你在国内、国外只要手机在线就可随时随地通过2G/5G监控,一台监控设备就可进行所有设备远程监控、远程维护、远程调温度，平台统一管控，减少不必要的浪费。进行非接触式出入库门设计，加装多个RFID识别读写装置及天线，快速识别多品种农产品的芯片信息，从显示屏处可查看、显示农产品详细信息，自动生成打印出入库单。然后，自动分拣、预警数据分析。数据报警通过设置温湿度传感器上下限报警,当监测数据处于报警状态时,手机app、微信公众号平台主动推送通知管理人员。最后，自动统计报表。将所有新入库农产品基础信息批量导入或录入到系统平台，自动生成唯一商品编码，生成基础信息表。

3.35G+VR农业高清直播系统

建设一套5G+VR农业高清直播系统，结合5G网络大带宽、低时延特征，通过全景高清摄像头拍摄，把农业园区实景进行实时直播、打造旅游胜地。全景无死角覆盖，采用直播推流平台，解码全景，通过 VR 头显，手机端，Pad 端，PC 端等终端进行观看。全景 VR 直播监控，打造沉浸式体验，是创新展示的一张新名片。

图二  采集端流程图

采用直播推流平台，解码全景，通过VR头显终端进行观看。

4、结语：
    从以上论述来看，基于我国农业运行进程的加快，智慧农业成为了农业现代化发展的一项基本目标。在发展智慧农业过程中，主要是以各种新型技术为主，借助物联网、云计算等多项技术的优势实施各项工作，这些技术产生的作用特别高，能够避免受到市场环境因素的约束，可以动态性的监督和控制各项环节，获取精准的数据信息，高效率的传输数据信息，从而解决信息不对称现象。与此同时，将生物技术全面落实于智慧农业方面，也能够实现新时代背景下农业发展的基本目标。基于智慧农业的来临，目前已经形成了良好的运行方式，有利于社会生产效率的提升。

参考文献：

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