物联网与农业机电一体化的关系

刘　铮

物联网与农业机电一体化的关系

刘铮

（南京俱进人力资源开发服务有限公司江苏南京210000）

当前我国从事农业的人口较多，但是农民经济效益并不高，这与传统农业粗放化生产有直接关系。因此，为了顺应乡村振兴战略发展需求，就要发展现代化农业，提高农业机电一体化水平，从而改变农机产品的作业时间与稳定性，利于农业发展与进步。物联网技术的出现更是为机电一体化提供更多技术上的支持，提高了机电设备的精密控制能力。

探究；物联网；农业机电一体化；关系

农业发展要紧随社会发展需求进行革新，创新农业生产、管理、销售技术，建设现代化农业生产发展体系。网络技术的出现为农业发展注入了新活力，特别是物联网的应用，使农业设备可以集中控制，就农作物的生产进行动态管理，为农业人员制定决策提供丰富的信息，有助于打造智慧农业。笔者结合自己的工作经验以及专业知识就物联网与农业机电一体化之间的关系进行研究，意在推动农业发展，建设规范化、标准化的现代农业生产体系。

1 物联网在农业领域的应用

1.1 种植业领域

种植业领域中应用物联网技术可以获取农作物生产、养护相关数据，从而制定适合作物生长、养护的方案。借助物联网科学地管理农作物，以此提升作物的产量以及质量。随着人们生活水平的改善，绿色理念开始走进大众生活中，种植业发展也需要提高绿色生产能力。物联网监测技术，可以帮助相关人员随时采集、分析和处理有关农作物的信息，更为精细地控制农作物生产，达到绿色种植要求。

1.2 养殖业领域

养殖业也是农业的重要组成部分，传统养殖业比较粗放，饲料的转化率较低，从而降低了养殖户的经济效益。物联网应用到养殖业后促进了精细化养殖体系的建立，养殖户可以更加高效地管理家畜，通过对家畜生长环境的监控为其提供最合适的环境，而且还会根据不同时期家畜的生长需求合理供给饲料，增补家畜生长需要的营养物质，大大提升了养殖质量，降低了养殖户的工作负担。

1.3 生长环境领域

物联网技术可以全面监管动植物生长的自然环境。动植物对生长环境要求较高，一旦环境要素发生变化，则无法满足它们正常生长需求，可能患上病虫害。物联网技术会对外界环境进行自动监控，在农业上监控的内容包括气压、光照强度、土壤相对湿度等，便于农民采取措施，减少环境对作物的危害。在畜牧业上表现为调控养殖场内的温度，及时补水等[1]。

1.4 农产品流通

农产品营销中也会应用物联网技术，部分农产品保质期较短，传统的运输方法设备简陋，很容易导致农产品变质，无法实现大量销售。物联网技术与物流的融合，可以全面监管农产品运输，实现农产品就近调配，减缩时间。在配送中心完成一站式存储、加工、包装、配送工作，最大限度维持农产品的新鲜度，满足消费者采购绿色食品的需求。

1.5 农产品安全

农产品安全问题是当前农业发展的重点，民以食为天，食物与我们的健康有直接关系。所以农产品在生产、运输等各个环节要加强安全监控，严禁输出不达标的农产品，保障大众的食品安全。物联网可以协助农业建立食品质量安全追溯系统，通过电子标签对产品追根溯源，在发生问题后可以第一时间追回同批次问题产品，维护大众的饮食安全。

2 物联网与农业机电一体化的关系

2.1 信息采集

农业集成化生产是提升农业发展水平、使农民获得最大效益的重要途径。为了推动农业向更高层次发展，不断融入新技术，除了无土栽培、新型灌溉等生产技术，还促进了农业机电一体化的发展。物联网与农业机电一体化的融合，使控制系统可以全面监控农作物以及家畜的生长，采集生长、管理需要的信息，自动指导农业机电设备进行调整，规避影响作物以及家畜生长的不利因素。

2.2 信息整理

物联网控制系统在收集信息后可以就信息进行整理，分门别类整合不同作物信息，然后再依据数据控制机电设备。农产品生长、管理过程中会生成大量数据，传统农业只是收集必要信息，或者是农业人员根据自身生产经验管理作物以及家畜，但是这种粗放式的管理不能及时发现很多问题，从而降低了农产品的产量以及质量，但是物联网技术可以利用计算机强大的存储功能对农业生产信息进行全面收集以及整理。

2.3 信息分析

物联网技术可以实现信息的自动采集以及分析工作，这与传统控制系统相比上升了很多档次，传统的控制系统只能够根据当地气候环境调整机电设备，该系统或技术本身不具备信息分析和记录功能。物联网技术弥补了传统控制系统的不足，可以分析数据库内的海量数据，从而构建模型，对农业机电设备做出更精确的控制，充分实现各要素的优化配置。

2.4 系统控制

控制系统是对农业机电设备发号施令的核心系统，现代农业生产中需要多种设备以及技术协调作业，才能保证设备处于高度配合状态，从而更全面地管理农产品的生产、管理过程。部分机电设备对智能化控制有很高要求，需要输入以及输出的信号较多，主要由控制中枢完成系统的完善与优化工作，所以要加强系统的控制能力。

3 如何将物联网应用到农业机电一体化中

3.1 整体设计

物联网的整体设计关系着其是否能够合理、科学地融入农业机电一体化设备中，设计要涵盖所有的机电设备。为了收集更全面的农业信息，需要将传感器放置在合理的地点，将当地气候参数输入物联网系统中。信息进入系统后全面分析物联网内部的控制软件参数，调整可能影响农业发展的因素，指导机电设备运作。

3.2 技术融合

物联网技术的应用并不是单枪匹马，还需要与其他技术进行融合。例如大数据技术、云计算技术等，对农业数据进行全面收集以及精细化分析，从而构建科学的农业发展模型。在数据处理中，物联网所具备多传感器融合机制，从而实现单个传感器内传递的信息进行整合与协调分配，降低信息传输误差的出现，提升农业发展水平。

3.3 系统优化

系统优化是物联网技术与农业发展融合必不可少的过程，与其他技术融合使用中可能出现不配适等问题，需要技术人员根据实际问题不断优化[2]。当物联网操控农业机电设备时，需要技术人员分析其控制的精准度，当发现实际的控制效果与设计的预期目标存在差距时，要完成对该系统的优化和调试工作。往往新技术在应用初期都不是一帆风顺的，需要经过一定时期的磨合、优化。

4 提升物联网在农业机电一体化应用水平的措施

4.1 建立完善的物联网体系

建立完善的物联网体系是提升物联网在农业机电一体化应用水平的重要措施，当前各地区物联网建设没有统一的标准，导致地区之间农业领域物联网系统之间存在较大差异。因此需要各地区根据自身自然环境的发展，统一区域内部物联网建设标准，开展顶层设计，积极鼓励、推广在农业管理中应用物联网技术。

4.2 加强物联网推广

农业部门要加强物联网技术推广，尽管现代化农业发展体系逐步建立，但是广大农村地区现代化农业体系非常不成熟，物联网还没有得到大范围普及，究其原因与农民对物联网的认知不足有直接的关系。因此需要各地农业部门通过新媒体、电视媒体等加强物联网的宣传，加深大众对物联网的认识，从而将其应用到农业生产当中[3]。

4.3 引进专业人才

物联网技术的应用以及发展离不开专业人才的支持，完善的物联网体系要在专业人才的指导下建立，而且在应用过程中如果出现问题也需要专业人员排除故障。但是当前农村地区缺少专业人员，受到工资、农村生活环境等诸多因素的影响，很多专业人员毕业后不愿意回到农村。因此政府要加大对农村地区的扶持力度，帮助引进专业人才，推动物联网技术在农业中的应用。

4.4 注重农业机电安全生产能力

农业机电安全生产能力也是不能忽视的一点，物联网与机电一体化技术的应用会对设备功能进行监控，能够及时排除设备应用时出现的故障，保证系统高质高效运行。通过物联网技术，预估和判断可能出现问题的地方，为农业人员提前排除故障提供指导，极大地提升农业设备以及农产品的安全。

5 小结

我国作为农业大国，推动农业的发展不仅关系着本国的粮食安全，也对世界粮食安全具有重要影响。随着技术的发展出现了很多先进的农业技术，尤其是物联网技术的应用，实现了农业信息化、现代化、智能化的生产管理，更重要的是极大促进了农民创收，使农民的生活水平得到了改善。物联网技术能够满足农业机电一体化系统中的数据收集、数据分析、数据整理、控制指令发布等方面的要求，提升农业机电设备的精细化操作水平，有效提高农业生产效益。文章对物联网与农业机电一体化之间的关系探究还存在很大不足，日后还会继续进行研究、分析。

[1]刘海明,张志立.物联网技术在农业生产中的应用探究[J].农业与技术,2012,32(5):130-130.

[2]王赴京,刘晓凯.物联网在机电一体化接口技术中的研究与应用[J].数码世界,2015(8):165-168.

[3]张辰,张智威.物联网产业的发展历程及目前的发展态势[J].机电一体化,2011(8):124-129.

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.08.34

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2095-1205(2020)08-71-02