情景感知技术在农业物联网中的应用

摘要：随着互联网、物联网技术的发展，物联网技术在我国的农业领域中也得到了广泛的应用。在农业领域中应用物联网对农业的生产升级、生产效率的提高都发挥了重要的作用。因此，本文从情景感知技术的角度对农业物联网进行了深入的探讨。

关键词：情景感知技术；农业物联网；应用方法

中图分类号： TP391.44 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.13.063

计算机现在已经普及到每个家庭、每个社会成员的工作和生活中，在这种计算机资源的广泛分布下也催生了情景感知技术。情景感知技术是对信息的处理技术，而物联网最大的特点就是信息的丰富性，情景感知技术利用物联网的特点为用户提供服务。2000年在全国各省、市成立的农业科技园区，就是代表现代农业的发展方向，将互联网、物联网应用到实际生产生活之中去，为农业增产、农民增收、农业增效搭建先进智能科技的致富平台。

1情景感知技术在农业物联网中的应用分析

情景感知技术在农业物联网的应用主要以情景感知计算为主，而情景感知计算又包括数据的获取、处理以及提供服务三个部分。本文以玉米的生长过程为例进行监测。首先进行数据的获取，在这一环节需要在田间装置各种湿度、温度、光照的传感器以及视频监控设备，并采用网络传输的方式把监测的实时数据进行传输；在信息处理环节，要把之前收集到的信息进行分析和识别并进行有用信息的提取，并将这些信息结合玉米生长的模型进行适应性的分析。采用这种方法进行的信息收集，大多是视频数据以及图像信息，这就需要采用图像处理方法将收集到的视频、图像信息转化为语义理解，以此来分析玉米的具体长势，具体包括株高、整齐度、株行距等参数。最后就是将这些信息建立综合计算模式来对信息进行分析，并得出相应的结论为决策者提供参考。

2情景感知技术的应用论述

2.1三维数据场和农业科学计算可视化

目前，在农业领域发展中，科学研究正在逐步向数字化、信息化方面进行转变，农业科研机构已经构建起农业科研发展环境，尤其是在大数据发展形式下，农业物联网已经在不同程度上为展开农业科研工作提供大量的数据，同时以数据为中心农业科研模式体系也在发展中，农业科学计算作为数字化农业科研发展中心，可视化作为计算科学的主要趋势，所以三维数据与农业科研计算可视化将会成为农业物联网感知情感与计算的主要发展形式。环境和作物作为科学计算和三维数据场所包括的两个对象。一方面，从农业物联网信息采集方面来讲，在采集过程中，主要采集土壤、光照、气候等各方面的信息，在一般状况下，传感器是以特殊形式展开设置的，所以根据其设置状况，与有关模型发展体系相结合，能够实现二维数据场的可视化。另一方面，根据农作物发展自身来讲，很多技术手段为支持农作物性状信息以及获取微观组织信息模式，也为农作物自身的三维数据发展提供基本信息保障。

2.2认知、感知的一体化

随着软件环境和硬件环境的快速发展，农业物联网的情境感知也得到了发展，传统的信息处理模式已经不能满足现代农业的发展需求，采集传统信息与处理模式是对感知环节展开的，在采集数据过程中和处理数据过程中，主要包括视频图像、气候环境、遥感影像等等多种形式的信息感知，但是根据在解析感知信息时以及认知信息时仍然限制在一定范围之内，发展农业物联网技术对认识环境这一环节需产生很大的作用和需求，在这一环节中，也会不同程度上推进感知信息认知环节的发展，主要包括科学计算、理解语义、融合信息、分析数据、知识转型等等方面上，可从一定程度上实现信息与数据之间的转换。在采集物联网数据和传输数据中以及处理信息中，需要使感知体系与认知体系有效结合，从农业生产管理等工作中，可建立起数据准确性高、信息反馈机制强等机制。所以，需要以感知数据作为基础条件，以三维可视化物环境模型和数字化形式作为主要载体，实现感知与认知统一协调计算发展模式。

2.3网络三维交互式服务

从现代农业发展角度来讲，定位功能不但限制在生产环节上，而且还需要体现在农业园区、农业会展、农产品电子商务、生态旅游、娱乐休闲等等服务上，尤其是一些经济比较发达的地区，在这方面上的需求更大。提高网络的访问数量是为实现农业有关产品服务和技术的应用目标提供了保障体系，在网络上发展起的人机交互界面和应用程序也得到了快速发展。根据网络三维交互的综合服务形式，俨然已经成为农业物联网情境的计算发展形式，也是对上文所讲的三维数据模型的融合以及植物数字为基本核心的综合计算统一应用。为依据网络三维交互的果树生产过程中仿真应用服务管理界面，此系统是以农业物联网情境为基础，以计算机技术作为支点，对玉米真实环境的增长作为感知信息，实现网络三维的互动和展示。根据三维网络实景交互状况，在不同程度上为消费人员建设起在线虚拟环境，主要包括农事体验、认种认养、虚拟漫游等典型代表服务，这样可加强农业综合服务功能，同时也能提升农业的价值，推进农业快速转型。

3结语

总之，情景感知技术在农业物联网技术的推动下也取得了快速的发展。从情景感知技术在农业中的应用也可以看出，未来的农业是集生产、销售、流通、服务于一体的现代综合农业，情景感知技术推动了现代农业的发展。

参考文献

[1]刘旭.信息技术与当代农业科学研究[J].中国农业科技导报，2011，（03）.

[2]童恩栋，沈强，雷君等.物联网情景感知技术研究[J].卫计算机科学，2011，（04）.

作者简介：郭玉海，大专学历， 吉林公主岭国家农业科技园区高新农业发展局，农艺师，研究方向：农业教育。