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

《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜溫室大棚生產(chǎn)中應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜溫室大棚生產(chǎn)中應(yīng)用　　摘要：在闡述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，分析了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的概念、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用現(xiàn)狀，最終給出了蔬菜溫室大棚物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)構(gòu)建、主要功能以及在蔬菜生長(zhǎng)各個(gè)階段的應(yīng)用方法。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)；蔬菜大棚；技術(shù)架構(gòu)中圖分類(lèi)號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-1302（2013）08-0018-040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)

2、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)模化、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。131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

3、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(lèi)在信息與通信世界里將獲得新的溝通維度，從而形

4、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。13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[1]。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(zhuān)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

5、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)保”的“管、控、營(yíng)”一體化的TaaS服務(wù)[2]。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

6、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(huà)，從而創(chuàng)造一個(gè)智慧的世界。1.2物聯(lián)網(wǎng)的特征13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)

7、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(hù)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

8、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(hù)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[3]等3個(gè)層次。13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RF