基于物联网的智慧温室大棚蔬菜种植技术与设施蔬菜种植应用.docx

基于物联网的智慈温室大棚蔬菜种植技术与设施蔬菜种植应用摘要：经济发展新形势下，信息技术在各领域得到广泛应用，并且也取得了显著的应用成效。在农业产业中应用信息技术，可以进一步优化农业产业结构，提高农业生产效率，确保农业生产效益持续增加。物联网技术作为当前农业生产中常见的技术形式，在设施蔬菜种植中的应用，可以大大提高蔬菜种植产量，保证蔬菜品质良好，有效满足市场需求。从物联网技术在设施蔬菜种植中的实际应用来看，它具有传统种植管理模式不具备的优势，要提高其应用水平，就需要合理把握技术应用要点，并做好各个环节的管理工作。关键词：物联网技术；农业产业；设施蔬菜；种植；应用传统的农业生产模式已不符合时代发展趋势，尤其是在当前农业现代化发展背景下，实行现代化生产管理模式，采用生产新技术、新方法可以从根本上保证农业种植产量和质量。在设施蔬菜的种植中应用物联网技术，可以对蔬菜各个生长阶段的长势情况、环境条件等进行高效管理,减少环境因素对蔬菜品质的影响，从而使其经济价值最大化发挥，满足人们对蔬菜的多样化、个性化需求。在物联网技术的具体应用中，需要构建完善的物联网综合服务平台，充分发挥精细化种植应用系统地管理优势，促进设施蔬菜产量和品质得到提高。1市农业物联网技术应用情况市地处省东南部地区，地域面积17191.2km2,下辖有3区、9县。从地理环境方面来看，市地质构造较为复杂，地层发育相对齐全，主要地形以山地、丘陵、平原等为主，三者面积占比为2：4：4；气候属于温带大陆性季风气候，四季特征鲜明，雨热同季，无霜期长，年均气温13.3°C左右，年均降雨量840mm左右，地形特征和气候条件非常适合各类蔬菜种植。2020年，市蔬菜和食用菌种植面积有207.5万亩，产量达790.3万吨，多年来，市结合本地区自然优势，不断研发和创新蔬菜种植技术，蔬菜种植经济效益逐年增长，并且也形成了多种蔬菜种植技术模式，设施蔬菜管理取得了显著成效。此外，市政府部门也加大了财政资金投入力度，结合地区农业特色积极开展农业物联网建设，通过对物联网技术的应用来实现农业生产及其配套设施的信息化升级，全力提升设施蔬菜种植管理水平，从而突出地区设施蔬菜特色，增加经济效益，打造现代化的农业产业发展模式。2物联网技术在设施蔬菜种植中的应用价值农业物联网技术是信息技术发展的产物，在农业产业中应用可以实现产业结构优化，提高经济效益。从其发展本质来看，它是在设施温控系统环境中，完成对农作物生长所需要的各项基础条件进行科学处理，它的应用前提是满足用户需求，核心是农作物健康生长，最终目的是实现农作物产量和质量提高1。2.1 自动监测蔬菜生长环境，提高管理效率农业物联网技术中的无线环境管理系统，可以实现对设施蔬菜的远距离管控，实时掌握蔬菜生长态势，并对生长环境变化情况有及时了解和掌握，具体是利用视频监控和信息系统实现的，可以将得到的数据信息进行采集，实现周期性保存，具有很好地准确性和时效性，而且还可以将这些数据信息作为工作分析的参考，这也是传统人工管理模式所具备的优势，可以实时监测蔬菜生长，促进管理工作效率的提升，保证蔬菜的健康生长。2.2 有利于提高蔬菜种植产量和品质在无线环境管理系统地运行下，可以对设施蔬菜各个生长阶段的长势情况进行实时化管理，及时消除出现的不利影响因素。一旦连栋温室育苗中心内部的光照、温度、湿度等环境因子出现异常时，系统会第一时间做出自动反应，根据异常情况自动对内部环境进行调控，降低了人工操作的难度，保证连栋温室育苗中心的生长环境满足蔬菜健康生长的需求，避免了温度、湿度超标而引起的发育不良现象发生，同时还可以有效缩短育苗生长时间，提高蔬菜种植产量和品质，满足蔬菜市场日益增长的消费需求。2.3 提高水肥利用率，减少成本投入在农业物联网技术的应用下，可以更精确地掌握蔬菜生长各阶段对于水肥的需求，并且根据生长环境的数据信息合理调控能源投入量。对连栋温室育苗中心的温度、湿度、光照等数据信息进行采集，并对这些数据信息进行科学分析，可以将各项因素调控到最佳状态，根据具体需求量来提供能源投入，实现节水、节肥、节时的管理目的，提高水分和肥料利用率，并在此基础上降低生产成本，保证蔬菜长势旺盛，食用价值高效发挥，从而实现设施蔬菜管理的节本增效。3市农业物联网工程建设内容3.1 指挥调度中心指挥调度中心是对各种农业信息化资源进行合理利用和整合，并对政府决策、农业科技人员、农业生产经营主体等提供综合化服务，实现设施蔬菜种植管理水平的提高，具体服务包括统一用户服务、分析挖掘服务、视频管理服务、告警通知服务、数据交换服务、传感采集服务、接口服务等2。3.2 设施大棚精细化种植系统该系统是充分利用现代化信息技术，来实现对农作物生长温室内的环境信息、视频图像等的实时化采集，从而根据这些信息来精准掌握温室内农作物的生长状态，实现对各个生长阶段的动态化监测，同时结合监测和分析结果来对远程智能调度指定设备进行控制，从而提高对温室大棚的智能化、精细化、科学化管理水平，促进设施蔬菜种植的高产稳产，并保证品质良好。4设施蔬菜精细化种植的应用管理系统物联网技术在设施蔬菜种植中的应用，需要从技术原理和蔬菜生长两者的关系进行科学分析，发挥精细化种植应用系统地优势3。该系统是借助温度、湿度、光照、土壤PH值、二氧化碳等传感器设备，实现对设施蔬菜温室内的光照强度、二氧化碳含量、空气和土壤湿度、土壤PH值等参数信息的实时化采集，采集后对其进行分析，依据最终分析结果来进行自动化管理。4.1 系统内容首先，视频检测系统。该系统是对温室大棚内的视频图像进行实时化监测，可以满足日常管理需要，也可以和远程专家指挥系统相连接，专家可以跨距离对温室大棚内的蔬菜长势情况进行实时查看和分析，为蔬菜的高效管理提出针对性建议；其次，蔬菜生产综合管理系统。该系统主要的监测对象是温室大棚内多个环境参数信息，是依靠传感器实现实时化监测的，在对这些数据信息进行采集分析后，可以得到相关预警信息，并且也可以在系统消息、手机短信息等手段通知工作人员来完成对自动化设备的人工控制。4.2 系统地主要功能一是对生长环境数据的实时化监测功能。设施蔬菜温室大棚所采集的蔬菜种植传感器数据可以在信息系统下进行整合和分析，并对现场实时采集的空气温度、湿度、光照强度、土壤温湿度等参数信息进行分析处理，最后以可视化的图表和曲线形式传达到用户；二是种植预警功能。技术人员对信息系统中设置各个传感器数据阈值，可以及时掌握蔬菜种植环境因素的异常情况并发出预警信息，例如温度阈值设置，一旦数据超过所设置的阈值就会发出预警信息，并及时将预警信息传达到用户；三是种植视频监控功能。在信息系统运行中，可以随时查看设施蔬菜温室大棚的视频监控图像，而且在球形摄像头监控下，还可以多角度查看视频图像，及时掌握蔬菜长势情况；四是自动化设备的管理功能。在这种信息系统地应用下，可以对当前系统中所有的自动化设备运行情况进行查看，而且还可以实现远距离的自动化控制和管理，从而减少了人工操作的繁琐性，大大提高了管理工作效率，例如远程自动打开卷帘遮阳、打开风机进行通风降温等。5结语农业技术的不断进步为农业物联网技术的应用提供了有利契机，在设施蔬菜种植中应用农业物联网技术，可以实现设施蔬菜的自动化管理，提高蔬菜种植管理工作效率，从而确保蔬菜种植产量和品质稳步提升。物联网技术的技术含量较高，并且系统结构较为复杂，需要管理人员具备较高的技术水平，保证系统功能的高效发挥，从而更好地在设施蔬菜种植中发挥作用。参考文献：1朱正明,张建金,赵树春,张斌祥.农业物联网技术在靖远县设施蔬菜生产中的应用J.农业科技与信息,2019(7):73-74.黄健星,吕建秋.物联网技术在蔬菜产业中的应用研究J.农业科技管理,2018,37(5):67-70.引张京社,阎世江.基于物联网技术的设施蔬菜质量安全控制体系研究与应用"蔬菜,2018(10):53-57.摘要：智慧温室大棚是当前较为新兴的一种蔬菜种植方式，可以对蔬菜种植过程中的温度、光照、养分等因素进行控制，进而提高蔬菜的产量和质量。该文首先对基于物联网的智慧温室大棚提出了建设方案；其次，对基于物联网的智赛温室大棚进行了功能上的设计,进而为提升蔬菜种植技术水平,提供可行的建议。关键词：物联网；智慧温室大棚；蔬菜种植技术随着中国经济的快速增长，人们的生活水平也在不断提高，蔬菜作为日常生活的必需品，消费者对于蔬菜的产量和品质要求也变得越来越高。通过应用智赛温室大棚来种植蔬菜，可以对蔬菜生长过程中的各个环节都进行科学的把控，从而不断提升蔬菜的产量和质量，进一步满足市场中消费者的需求。1基于物联网的智慧温室大棚建设方案基于物联网来建设智慧温室大棚，需要充分使用信息化技术和智能化设备，从而确保在智慧温室大棚中更好地进行蔬菜种植。首先，要在智慧温室大棚中的不同位置设置环境监测节点，来对蔬菜生长环境中的空气湿度、土壤湿度、养分、二氧化碳含量等数据进行实时的监测和采集，从而让用户更加了解蔬菜生长环境的实际情况。例如：工作人员可以在智慧温室大棚建设环境监测系统，确保每个环境监测点都包括湿度传感器、光照传感器、烟雾传感器、二氧化碳传感器等设备，从而对智慧温室大棚中的数据进行更加全面的采集；同时，在对数据进行采集时，还要控制系统来共同进行对智慧温室大棚的管理工作，例如：照明装置、通风装置、警报装置等，从而让用户在对智慧温室大棚进行实时监测的同时.，来实现远程控制的目的。其次，对于每个环境监测节点来说，都需要稳定的供电装置，由于环境监测节点消耗的功率较低，因此供电装置的使用寿命也比较长，在一定程度上增加了智慧温室大棚的稳定性和安全性。最后，对于环境监测节点所采集到的信息来说,需要将其自动传送到系统终端，而用户可以通过上位机对数据进行分析、控制和管理；同时，还可以通过与物联网连接，来进一步提升数据分析的科学性，从而在确保智慧温室大棚稳定性的基础上，更好地提升蔬菜种植的产量和品质。2基于物联网的智慧温室大棚功能设计2.1 安全防护功能对于智慈温室大棚的安全防护功能来说，是要对进入智慧温室大棚的人员进行身份识别和检测，防止非专业人员以及不法分子对智慧温室大棚和蔬菜造成破坏。基于物联网的智慧温室大棚安全防护系统可以通过射频识别技术来实现，将可以进入到智慧温室大棚的人员进行信息登记，利用卡片、指纹或是人脸识别等形式，在身份识别成功之后，才能允许用户进入到智慧温室大棚当中。2.2 自动警报功能自动报警功能可以有效保障蔬菜种植工作的安全性，一般来说，自动报警功能主要是对智慧温室大棚中的突发灾害进行自动警示的作用。基于物联网的智慧温室大棚自动报警，先通过烟雾传感器来对智慧温室大棚进行检测，一旦发生火灾，将会立刻发出警报；同时通过GPRS系统向用户发送警报，让工作人员及时对智慧温室大棚进行抢救，防止造成更多的损失。2.3 远程监控功能远程监控功能可以让用户通过智能设备，来对智慧温室大棚中的具体情况进行实时查看，包括蔬菜的生长情况，以及智慈温室大棚中温度、光照、湿度、空气质量等各项参数，进而对智慧温室大棚进行更好地调整和控制。通过物联网技术来对智慧温室大棚的远程监控功能进行设计，可以通过创建网页的形式，只要用户利用手机、电脑等智能设备登录网页端，就可以对智慧温室大棚中的情况进行实时、远程的监控了。2.4 信息传输功能为了更好地保证蔬菜的高产量和高质量，需要工作人员对智慧温室大棚中的各项数据进行实时的监控和控制，因此在对智慧温室大棚进行设计时，需要实现高效的信息传输功能。此时，用户可以通过物联网技术，在智慧温室大棚中设置环境监测节点，来获得更加准确的数据，并对其进行高效的传输。2.5 病虫害防治功能病虫害是影响蔬菜产量和品质的重要因素，在蔬菜生长的各个阶段都会受到病虫害的威胁，传统大棚的种植方式需要对蔬菜进行人为的防治病虫害工作，不仅浪费了很多人力物力，并且无法对病虫害进行根本上的防治。基于物联网来对智慧温室大棚的病虫害防治系统进行设计，可以在智慧温室大棚安装臭氧发生器，通过对智慧温室大棚释放臭氧，来起到对蔬菜生长环境进行杀菌的作用，使蔬菜病虫害得到了有效的控制。此外，臭氧具有较高的安全性和稳定性，比利用化学药品防治病虫害更具有环保性。3结语综上所述，相比较于传统的大棚蔬菜种植技术来说，智慧温室大棚的使用可以对蔬菜种植中的温度、光照、养分、空气等方面都进行科学的调整，进而提高蔬菜的产量和质量，并且还具有一定的环保性。因此，在对基于物联网的智慧温室大棚进行设计和建造时，应加强信息化技术的应用，丰富智慧温室大棚功能。