农业物联网技术与农业机械化发展研究

杨文军

（灵武市农业机械化推广服务中心，宁夏 灵武 750400）

1 物联网技术概述

近年来，随着物联网技术的不断发展以及在农业领域的全面应用，促进了我国农业机械化的进一步发展，并取得了显著成效。农业物联网技术主要是指将先进的信息采集和控制设备安装在机械上，实现对耕地、播种、灌溉、施肥和收割等一体化控制。将农业生产的各个环节应用到同一个物联网当中，实现物联网与农业设备的全面整合。物联网技术在农业领域的应用，能够全面实现对农业各个生产环节进行实时、动态的监测与管理。此外，将农业传感器应用到农业信息服务、移动设备等方面，不但可以实现农业现代化发展，而且大大提升了农业机械利用率，对于提高农业生产力水平发挥重要的作用。总之，农业物联网技术在农业领域的应用，不但满足了当前农业发展的需要，而且对于提高农业经济发展水平具有重要的意义。

2 农业物联网技术在农业机械化发展中的应用

2.1 在农业生产应急体系中的应用

当前，我国在农业领域的科技投入在不断增加，并取得了显著成效，在一定程度上推动着我国农业科技水平的提升。但是，在实际的农业生产过程中仍然存在诸多不稳定因素，阻碍着农业经济的发展。例如，由于冰雹、干旱、洪涝灾害等因素的影响，严重制约着农业经济的稳定发展，从而导致我国农业经济发展水平与西方发达国家相比仍然存在很大差距。基于此，我国在发展农业机械化的过程中，要结合当前农业发展的实际需要，将先进的科学技术全面应用到实际的农业生产中，将农业机械设备的推广与先进的物联网技术相结合，并注重发挥物联网技术的优势，从而促进农业机械化的全面发展。利用物联网技术能够有效分析当地的自然环境，能够根据自然环境的实际特点，建立农业自然灾害应急系统，对农业各个生产环节进行监控，全面预防可能发生的自然灾害。此外，在实际的农业生产活动中，恶劣的天气对于农作物的生长具有严重的破坏性，将会大大降低农作物的产量，造成重大的农业经济损失。而物联网技术能够实时监测环境，对恶劣的天气进行实时监测，为农业生产者预防自然灾害打下良好的基础。

2.2 在农业现代化4S管理体系中的应用

所谓的农业机械4S体系，主要是指集农业机械设备、机械零部件、售后服务等于一体的农机现代经营管理模式［1］。物联网技术在农业机械4S管理体系中的应用，能够准确定位农业机械的使用、回收、营销等环节。在我国传统的农业机械销售过程中经常会出现断货、缺货、供货不及时等情况。而物联网技术在农机4S管理体系中的应用，大大改善了传统模式存在的问题，有效解决了传统模式下存在的问题。并且实现了快速供货、及时补货，极大地降低了库存成本。此外，在农业机械的实际运行过程中，一旦农业机械发生故障而不能正常运行，物联网技术能够对出现故障的农业机械设备进行准确定位，并且指导相关维修人员在最短的时间内对发生故障的农机进行维修，最大限度地降低不必要的损失。

2.3 在农业机械作业中的应用

2.3.1 自动导航控制系统。自动导航系统由车载导航控制终端、高精度北斗卫星接收机、转向控制器、转角传感器和电液比例转向系统等部分组成，系统基于高精度北斗卫星定位技术、先进的导航和转向控制算法，可以实现厘米级的耕整、起垄、播种、中耕和喷洒等田间精准作业。

2.3.2 精量施肥控制系统。物联网系统可实现控制排肥轴转速与农机行驶速度匹配，且转速不受地形影响，支持施肥量校准功能。发生紧急情况时，用户按下急停开关，系统可停止工作。

2.3.3 精量播种控制系统。物联网系统可实现控制排种轴转速与农机行驶速度匹配，且转速不受地形影响，支持种量校准功能。发生紧急情况时，用户按下急停开关，系统可停止工作。该系统具有计量准确、灵敏度高、抗尘性好、扩展性强和安装简便等优点。

2.3.4 植保精量喷药电控系统。物联网系统采用电子集成控制技术，集成GPS定位系统、压力传感器、流量传感器等，可以实现化学农药喷洒过程的精准控制，达到节约化学农药和提高化学农药喷洒效果的作用。

2.3.5 农机作业监测系统。系统可以准确获取当前作业农机的实时位置、油耗等数据，实时跟踪显示当前农机的作业情况，提供有效作业里程、油耗等数据的统计分析情况，并可以提供农机历史作业轨迹和作业现场视频的检索和回放，支持基于高分辨率遥感或航拍影像的信息显示、农机作业优化排班（合理分配农机和机手资源）、实时通信调度和作业效率的对比统计分析，实现对农机作业的远程监控，辅助管理者进行单机作业及机群协同作业监控与调度，提高农机作业服务效率，降低服务成本［2］。

3 结语

随着科学技术的发展，农业机械化发展对于科技的需求正在不断增加。例如，物联网技术在农业机械中的应用，有助于推动农业机械化进程，是农业生产领域的重大变革。其不但可以解决传统农业机械耕作存在的不足，而且大大提高了农业机械使用率，对于农业机械化的实现发挥着重要作用。因此，在农业机械的研制、推广应用过程中，要不断加大科技投入，全面推动我国农业机械现代化发展。