物(wù)聯網産業(yè)主要(yào)包括三方面"∞內(nèi)容:傳輸設備,傳感設備,應用(yòng)服務ε• ®。
1 傳輸設備------------------數(s"✘↑hù)據采集傳輸技(jì)術(shù)
在農(nóng)業(yè)中使用(yòng£ε)物(wù)聯網技(jì)術(shù)就(jiù)要(yào)解決數(shù)據的(de)傳輸問©±§€(wèn)題,其中尤其是(shì)無線傳感技(jì☆')術(shù)尚有(yǒu)較大(dà)的(de)技(jì)術(shù)問(wè♣®n)題,傳感技(jì)術(shù)就(jiù)目前的(de)技(jì)術(sh✘ù)水(shuǐ)平來(lái)說(shuō),讓無線傳感器(qì)網正常運β∞×♣行(xíng)并大(dà)量投入使用(yòng)還(hái)面臨著(zhe)許多('♦✔≈duō)問(wèn)題:
(1).網絡內(nèi)通(tōng)信問(wèn)題→φ<。無線傳感器(qì)網絡內(nèi)正常通(←¶tōng)信聯系中,信号可(kě)能(néng)被一(yīε£)些(xiē)障礙物(wù)或其他(tā)電(diàn)子(zǐ)信号幹擾而受到(dà ≠o)影(yǐng)響,怎麽安全有(yǒu)效的(de)進行(xín>♦≥g)通(tōng)信是(shì)個(gè)有(yǒu)待研究的(de)問(wèn)題。
₽♠☆(2).成本問(wèn)題。在一(yī)個(gè)無線傳感器(qì)網絡&×裡(lǐ)面,需要(yào)使用(yòng)數≈>(shù)量龐大(dà)的(de)微(wēi)型傳感器(α™₩qì),這(zhè)樣的(de) 話(huà)成♠₩★本會(huì)制(zhì)約其發展。
&"φ↑nbsp;(3).系統能(néng)量供應問(wèn)題。目前主要(yào)的(de)解決₹方案有(yǒu):使用(yòng)高(gāo)能(néng)電(diàn)池;降低(dī)傳感功率'δ★↔;此外(wài)還(hái)有(yǒu)傳感器(qì)網絡的(de)自(zì)我能(né± ™€ng)量收集技(jì)術(shù)和(hé)電(diàn)池無線充電(diàn)技(jì)術φ€(shù)。其中後兩者備受關注。
&&∏¶nbsp;(4).高(gāo)效的(de)無線傳感器(qì)網絡結構。無線傳感器(qì)網Ω"φ絡的(de)網絡結構是(shì)組織無線傳感器(qì)的(de)成網技(jì)₽γ₽術(shù),有(yǒu)多(duō)種形态和(hé)方式•≠↑®,合理(lǐ)的(de)無線傳感器(qì)網絡可(kě)以最大(dà)限度的(de)利用(yπ™γòng)資源。在這(zhè)裡(lǐ)面,還(hái)包括網絡安全協議(yì)問(wèn)題和(∑®≥hé)大(dà)規模傳感器(qì)網絡中的(de)節點移動性管理(lǐ)等πσ諸多(duō)問(wèn)題有(yǒu)待解決。
2 傳感設備------------------節點感知(zhī)設備以及RFID識别技(jì)術(shù)
農(nóng)業(yè)物(wù)聯網中,感知(zhī)節點占了(le)很(hěn)重要(yàβ≥o)的(de)一(yī)個(gè)比例,也(yě)是(shì)較為(wè≥♦★i)難解決的(de)一(yī)個(gè)設備,現(xiàn)代物(wù)聯網農(α↑ nóng)業(yè)中要(yào)求其符合低(dī)成本,環境适應性,可(kě♣')靠性,低(dī)耗能(néng),安全性的(de)要(yào)求,目前市(shì)面上♠←(shàng)主要(yào)有(yǒu)以下(xià)三類傳感器(qì):
集聚式傳感器(qì)節點 移動式傳感器(qì)節點 分(fēn)布式傳感器(qì)節點
目前RFID技(jì)術(shù)廣泛應用(yòng)于生(shēng)σε>∑産、物(wù)流、交通(tōng)、醫(≥₹yī)療、食品、防僞等領域。。随著(zhe)應←↔用(yòng)的(de)不(bù)斷普及和(hé)市(shì)場(chǎn ↓βg)的(de)擴大(dà),建立和(hé)應用(yòng)RFID系統的(de)成本将大(dà)幅度下(xià)降,市(shì)場(chǎng)接受能(néng)力會(huì)逐步提高(™€gāo)。令人(rén)關注的(de)是(shì),随著(zhe)微(wēi)電(diàn)子(zǐ)技(jì)術(s×₩hù)的(de)發展,電(diàn)子(zǐ)标簽正在成為(wèi)目前最具&生(shēng)命力和(hé)最有(yǒu)發展前途的(de)一(yī)種RFID技(jì)術(shù)應用(yòng)。電(diàn)子(zπλ≥ǐ)标簽是(shì)指基于RFID技(jì)術(shù),由IC芯片和(hé)無線通(tōng)信天線組成↓≤≈的(de)超微(wēi)型的(de)小(xiǎo)标簽。它具有(yǒu)條形碼所不(bù)具♦↓↓↔備的(de)防水(shuǐ)、防磁、耐高(gāo σ♦)溫、使用(yòng)壽命長(cháng)、讀(dú)取距離(l<÷í)大(dà)、數(shù)據可(kě)以加密、存儲數(shù)據容量更大(d£εà)、存儲信息可(kě)更改、可(kě)以封裝¥λ在各種包裝材料中等優點。存儲在電(diàn)子(zǐ)标簽♣✘中IC卡內(nèi)的(de)信息可(kě)以是(shì):生(shēng)産和(hé)流通(tōng)的(de)企業(yè)名稱、✘₹商品的(de)種類、生(shēng)産編号等↔ 。從(cóng)商品制(zhì)造、物(wù)流、銷售等一(yī)β ©系列環節都(dōu)可(kě)共同利用(yòng)¥ε♦這(zhè)一(yī)标簽進行(xíng)管理(lǐ)。在可(kě)以預見(jiàn)的(d ≥♠e)将來(lái),電(diàn)子(zǐ)标簽将廣泛地(dì)取代商品條碼。我國(guó)是(shì≤≈σ↑)個(gè)農(nóng)業(yè)大(dà)國(guó),農(nóng)産品在國(guó)內(nèi)外(wài)市(shì ¥♠)場(chǎng)流通(tōng)領域中具有(yǒ✘σu)重要(yào)地(dì)位。電(diàn)子(zǐ)标簽将成為(wèi)我國(g"™uó)農(nóng)産品進入國(guó)內(nèi)外(wài)市(shì)場(chǎ®ng)的(de)身(shēn)份證。電(diàn)子(zǐ)↓¥↔φ标簽國(guó)家(jiā)标準的(de)推出和(hé)電↔÷✔(diàn)子(zǐ)标簽的(de)廣泛應用(yòng)将大(dà)大(dà)提高ε'π₽(gāo)我國(guó)農(nóng)産品物(wù)流管理(lǐ)能(néng)力、¶₽農(nóng)産品質量監督能(néng)力π≠、農(nóng)産品可(kě)跟蹤能(néng)力以及國(guóΩ↑☆)際貿易中的(de)競争力,同時(shí)也(yě)有(yǒu)利于規範和(hé)淨化(hαλ¥uà)農(nóng)産品市(shì)場(chǎng)。
3 應用(yòng)服務------------------信息處理(lǐ)技(jì)術(shù)
随著(zhe)計(jì✘♦)算(suàn)機(jī)系統在處理(lǐ)能(néng)力、存儲能(néng)力、打印能(nénβ>g)力和(hé)通(tōng)信能(néng)力等α$方面的(de)提高(gāo),特别是(shì)計(jì)算(suàn)機(jī)軟件(jiàΩ "÷n)技(jì)術(shù)的(de)發展,使用(yòng)計(jì)算(suàn)機(jī)越來(∞$≈lái)越方便,加上(shàng)微(wēi)電(diàn)子(zǐ)技₹&(jì)術(shù)的(de)突破,使微(w ↔λēi)型計(jì)算(suàn)機(jī)日(rì)益商品$≤λ化(huà),從(cóng)而為(wèi)計(jì)算(suàn)機(jī)在管理(lǐ)∏✘₹上(shàng)的(de)應用(yòng)創¶σ☆≈造了(le)極好(hǎo)的(de)物(wù)質條件(jiàn)。這(₹ε✘•zhè)一(yī)信息處理(lǐ)時(shí)期經曆了(le)單項處理(lǐ)、綜合處理(lǐ¥↕→ )兩個(gè)階段,現(xiàn)在已發展到(dào)系統處理(lǐ)的(de♣Ω)階段。這(zhè)樣,不(bù)僅各種事∞≥(shì)務處理(lǐ)達到(dào)了(le)自(zì)動化(huà),大(dà)→∏量人(rén)員(yuán)從(cóng)繁瑣的(de)事(shì)務性勞動中解放(f☆₽Ωàng)出來(lái),提高(gāo)了(le)'∑×效率,節省了(le)行(xíng)政費(fèi)用(yòng),而且✘✘§↔還(hái)由于計(jì)算(suàn)機(jī)的(de)高(gāo)速運© 算(suàn)能(néng)力,極大(dà)地(π± ↓dì)提高(gāo)了(le)信息的(de)價值,能(néng)夠及時(sh↓♣í)地(dì)為(wèi)管理(lǐ)活動中的(de)預測和(hé)決策提供可(kě)ε ©靠的(de)依據。信息處理(lǐ)技(jì)術(shù)的(de)發展≈≥>也(yě)令人(rén)驚喜,SOA即服務導向框↑÷架,自(zì)1996年(nián)Gartener提出以來(lái),倍受IT界熱(rè)捧,↑₩産業(yè)進程不(bù)斷加快(kuài)。2006年(nián)以來(l∑¶£×ái),IBM,BEA,甲骨文(wén)等一(yī)批軟件(jiàn)廠(chǎng)商開≠ ≤(kāi)發了(le)一(yī)系列實施方案并有(yǒu→↓<)了(le)一(yī)些(xiē)成功案例,使得λ→↕£(de)SOA進步不(bù)斷加快(kuài)。
4 自(zì)動化(huà)技(jì)術(shù)
将物(wù)聯網應用(yòng)到(dào)農(nóng)•♥≈業(yè)之中,其最主要(yào)的(d>> e)目的(de)便是(shì)盡最大(dà)的(de)可(kě) ↕≈'能(néng)把人(rén)從(cóng)繁瑣的(de)勞δβ動中解放(fàng)出來(lái),而物(wù)聯網技(jì)術(±λ×φshù)也(yě)為(wèi)決策者提供了(le)大(dà)量的(de)有(yǒu)用∞✘→¶(yòng)信息使其有(yǒu)足夠的(de)信息實現(xiàn)對↔≤(duì)農(nóng)業(yè)的(de)精确控制(zhì)
1 農(nóng)業(yè)灌溉自(zì)動化(huà)控制(zhì)技(₹∑×jì)術(shù)
農(nóng)業(yè)用(yòng)水(shuǐ)占我國(guó)總用(yòng)水(shuǐ♠•)量的(de)七成,但(dàn)我國(guó)農(nóng)田× ₹灌溉十分(fēn)落後,水(shuǐ)的(de)實際≈>•利用(yòng)率很(hěn)低(dī),浪費≠$(fèi)嚴重,與發達國(guó)家(jiā)相(xiàng)比仍有(yǒu)差 距。采用(yòng)自(zì)動灌溉系統•→≤€,在土(tǔ)壤中人(rén)為(wèi)安放(fàng)水≥α"≈(shuǐ)分(fēn)傳感器(qì)、溫度傳感器(qìδ≥'),對(duì)農(nóng)作(zuò)物(wù)的(de)生(shēng)長(→÷cháng)條件(jiàn)進行(xíng)監控,根據實際,進行(xíng)自(zì)動供水(sh↓¥$uǐ)和(hé)自(zì)動按一(yī)定順序進行(xí™>ng)灌溉。
2溫度自(zì)動調控
蔬菜生(shēng)産中,溫室生(shēng)産規模δ<正在逐步擴大(dà),傳統溫室監控系統成本高(≈↔σ±gāo),移動性差等問(wèn)題很(hěn)突出。近(jìn)年(ni£ λán)來(lái),節能(néng)高(gāo)效的(de)WSN技(jì)術(shù)正在溫室監控領域興∞♦ε起。基于WSN的(de)溫度監控系統由彙聚節點和(héπ₩)子(zǐ)節點構成。将傳感器(qì)分(fēn)布在溫室中監控溫室內(nèi)λ♠★土(tǔ)壤溫度、濕度、PH值、光(guāng)照(zhào)強度等,通(tōng)過無線網絡傳到(dào)彙聚結←€點,彙聚結點對(duì)數(shù)據進行(x•♥©×íng)處理(lǐ),将命令通(tōng)✔¥₽♥過無線網絡下(xià)發給調控節點,調控節點根據所得(de)命令對(duì)灌溉₹ ¥λ設備、加熱(rè)器(qì)等進行(xíng)控制(zhì),改變溫室條件(jiàn)。彙φ↕聚節點還(hái)可(kě)接受人(rén)工(gōngΩε)控制(zhì),與互聯網連接,使用(yòng)戶可(kě)以進行(xíng)遠(yuǎn)程監σ"&控。