互联网安全技术在智慧农业灌溉用电系统中的应用研究——评《智慧农业实践》

汪文杰，佘世洲，张 东，汪 健，牟树贞，王 涛

(国网安徽省电力有限公司铜陵供电公司，安徽 铜陵 244100）

互联网安全技术在智慧农业灌溉用电系统中的应用研究——评《智慧农业实践》

汪文杰，佘世洲，张 东，汪 健，牟树贞，王 涛

(国网安徽省电力有限公司铜陵供电公司，安徽 铜陵 244100）

智慧农业的提出是为了应对我国农业生产自然条件的复杂性，解决农业信息化水平较低，在农业生产实践中，互联网安全技术和电子信息等技术的应用还较少的现状，是为了将飞速发展的科学技术和互联网安全技术应用于农业发展，实现互联网信息技术应用与农业发展并突破农业现代化发展瓶颈的重要举措。

由杨丹主编，人民邮电出版社出版的《智慧农业实践》通过智慧农业建设的理论知识理论，结合智慧农业生产实际案例，将智慧农业发展的理论以通俗易懂的方式安排。该书具有实用性、实操性强的特点，从智慧农业建设的各个行业进行介绍，相关从业人员均可使用。另外一个特点是视角独特，全书的写作布局巧妙，从理论篇、路径篇到实践篇，围绕智慧园区建设的内容互相呼应。《智慧农业实践》共分为3 篇，分别是理论篇、路径篇和案例篇。理论篇从智慧农业概述、智慧农业的发展对智慧农业基础概念和发展历程进行了详细介绍；路径篇对智慧农业的顶层设计与政策、农业物联网技术、智慧农业建设过程中的大数据技术、智慧农业之农产品电商、发展智慧农业的难点与对策等内容进行了全面的介绍；案例篇通过详细的实际案例对智慧农业在实践中应用进行了详细分析。全书通过流程、图表的形式对智慧农业实践的理论和法规进行了剖析，内容明确易懂，重点突出，理论归纳总结到位。本书可以作为从事智慧农业相关工作的机构、企业、研究人员阅读和参考，也可作为相关专业师生的参考书。

智慧农业灌溉系统作为智慧农业生产过程中的主要应用系统和体现智慧农业发展水平的主要方面，需要对其进行深入的研究和推广。现有的灌溉方法，农业灌溉用水水分利用率只有40%左右，肥料利用率较低，土地利用效率低，资源、能源浪费严重，农业生态环境污染严重。与部分农业科技发达国家相比，我国农业灌溉用水量占全国总用水量的65%左右，约占世界总用水量的17%，我国农业水资源浪费极为严重。在农业灌溉中，我国大部分灌区的农业灌溉定额高出作物实际生态需水量数倍。将精准灌溉和施肥集成，研究水肥一体化技术进行精良灌溉，可以把水肥适量灌溉，直接进入作物根系附近土壤，用于作物生长，进行定量控制，满足作物生长的水肥需求，提高利用效率，避免地下水污染，使用水肥一体化技术均匀、适量、准确地对作物所需水分与养分进行控制和供应。智慧灌溉系统，主要由无线自动控制器、物联网无线节点和电磁阀、传感器等组成。灌溉控制器为创新的物联网无线智慧灌溉控制器，在控制器方圆约5 km2范围内可以通过物联网无线节点接入不同规格的电磁阀、水泵、水压计、传感器等，所有传感器和电磁阀不需要使用外部电源。灌溉控制器也可以用于霜冻监测、预警和灌排实时控制。

系统功能主要有无线控制、定时灌溉、定量灌溉、定量排水、过程监测，在整个控制系统中离不开电力系统的维护和支撑，需要对智慧农业灌溉系统的电力供应系统进行合理的规划和设计，配备备用电力系统，可将太阳能电力系统作为储备供电系统，用于各种控制节点单位，保证智慧农业灌溉系统的正常运行。通过物联网断路控制系统实现智慧用电、安全用电以及对电能的管理和控制为目标而研制的一款智能电力管理产品，通过人工智能以及物联网技术，实现数字化、可视化、远程化的升级，并集成过欠压保护器、漏电保护器、浪涌保护器、定时器、电表以及远程控制系统。

各灌溉监控点主要由灌溉控制电磁阀、远传电讯水表、无线灌溉测控终端及电源等组成。各灌溉试验区各无线灌溉测控终端可直接与管理中心建立通信，各试验区公用专用电源（隔离电源）独立，以提高系统的安全性、可靠性和抗干扰能力。

智慧农业灌溉的目的是通过合理的解决方案解决农作物生产落后的问题，增加农产品的生产，确保作物的生产效率，改善生态环境。