黄雪莲,黄 颂
(广西来宾市园林管理中心,广西 来宾 546100)
物联网技术的形成主要是以互联网、传统电信网等信息媒介为基础,通过相互作用将全部可以被独立寻址的一般物理对象予以紧密连接与互通,以此为现代社会的发展建设提供条件和便利[1]。在园林管理中高效应用物联网技术,使其助力园林绿地传感点的创建,让这些传感点发挥出监测园林植物生态情况、空气质量参数、湿度以及温度数值变化、土壤水分情况等作用价值,同时借助科学信息技术对监测到的数据信息予以整合分析,以此有效实现数字化、智能化的园林管理目标,为园林精细化管理质量的提升奠定基础[2]。
物联网技术的广泛应用与快速发展可以有效推动与其相关全部产业的建设脚步,是我国在未来时期在科技和经济领域取得巨大成就的必备条件和基础。基于物联网技术的物联网系统在极大程度上提升了人民群众的生活水平,为日常生活所需提供了便利和各类事物的多元化获取途径。现阶段,生活中大部分的生活用品均具备一定的智能化、数据化、自动化等科技特性,能够自主完成以往需要人类思维逻辑和行为予以影响的事情。物联网技术在园林管理中的应用价值也不例外。园林植物具有多样化特性,所以因品类的不同其对生长环境和条件也有着相应的差异性,故而在园林的管理工作中,相关人员需要依照附近环境和植物特点对园林内的花草树木予以多样化管理,进而便导致园林管理工作复杂烦琐,且工作量也较高[3]。科学应用物联网技术在园林管理中,可以依照其具备的摄像技术将相关区域内的各类植物予以拍照记录,之后以此为参考将其规范分类,并在此基础上做好数据存储,如此在后续工作中,仅需要输入植物的名称便可获取到该植物相关的全部信息内容。不仅如此,园林管理人员也可以通过传感器实时监控管理过程中出现和存在的各类问题,同时对相关问题予以妥善解决,进而快速实现提升园林管理效率的目标[4]。
物联网技术在园林管理中的应用优势主要分为以下4 点:①可以自主连接具备网络性能的无线传感设备。②无线传感器节点达到了低功耗以及获取到检测环境数据的效果。③物联网系统有效实现了资源信息共享。④为网络传输以及连接提供了便利条件。
园林工程的建造目标是将其用于美化城市、维持生态环境等方面,因此为有效保证和提升园林植被以及水体、园区土地资源的生态性能、环境效应、审美等价值,相关人员务必在兼顾科学规划、建设的同时达到精细化管理效果。现阶段,尽管各级城市的交通道路以及居民小区等场所的管理人员均根据相关管理条例做出了实际行动,依照相关标准对园区绿地以及景观予以设计规划,但是因在实施阶段不具备专业细化的技术规范以及标准的管理体系,进而使得园林植被的栽培以及养护技术方案、景点空间布置规划、给排水系统等基础建设内容的建设效果不理想,为园林后续的管理以及养护工作留下来潜在隐患,同时还对土壤、天然水体、降水、绿色植物等生态资源的优化利用极为不利。站在生态城市建设的角度分析,园林景观并未充分融入至海绵城市建设规定的生态循环体系,如此便难以体现出水土保持、强化水资源循环利用效果以及净化空气等价值效用。总而言之,如今的园林管理无法充分呈现出应有的资源环境效益。
物联网技术应用在园林管理中的系统构架功能模块主要分为6 个部分,具体是用户登录模块、环境温度监测模块、植物光照强度模块、土壤湿度模块、WiˉFi模块和土壤肥力模块。用户登录模块的核心职责具体分为账号管理、温度设定、湿度以及光照强度实时数据显示以及硬件控制;环境温度监测的核心职责具体分为加热降温以及监测调节;温度监测检测模块的核心职责具体为实时监测、高于特定阈值便会自动开启水泵加水或开始风扇除湿;植物光照强度模块的核心职责具体为实时监测、高出特定阈值便会自动开启或关闭灯照;WiˉFi 控制模块的核心职责具体为信号传输。基于物联网技术的园林管理系统结构示意图如图1所示。
图1 基于物联网技术的园林管理系统结构示意图
3.1.1 用户登录模块
该模块的作用在于实现用户登录,用户在登录完成后能够直接进入特定界面,该界面用于两类模式,第一类是指数据模式,能够实时呈现现阶段通过传感器传送至此的数据信息内容;另一类模式具备对相对应的硬件予以操作的属性功能。
3.1.2 WiˉFi 模块
将Esp8266 设定成STA 模式,同时与代码上记录自己的热点名称以及密码,如此便可实现在接通WiˉFi网络后自动与其连接并进行访问。在成功连接到网络之后服务器予以自动连接,连接完成之后把全部相关数据信息内容传输至服务器中。
3.1.3 环境温度监测模块
基于物联网技术的系统在运作阶段,温度传感器获取到的数据信息内容在传输至服务器后,利用服务器具备的数据库实现数据储存。当温度数值处于相应的预知范围内,此时并不会触发芯片度对设备予以操作控制,但若是温度较低,便会自动开启电灯予以加温,温度过高便会自动开启风扇予以降温。
3.1.4 土壤湿度模块
基于物联网技术的系统在运作阶段,其土壤湿度传感器获取到的数据信息内容在传输至服务器之后,利用服务器具备的数据库实现数据储存。当温度数值处于相应的预知范围内,此时并不会触发芯片度对设备予以操作控制,但若是温度较低,便会自动开启水泵予以加湿,温度过高便会自动开启风扇予以除湿。
3.1.5 植物光照强度模块
基于物联网技术的系统在运作阶段,其光敏电阻传感器获取到的数据信息内容在传输至服务器之后,利用服务器具备的数据库实现数据储存。当光照强度处于相应的预知范围内,此时并不会触发芯片度对设备予以操作控制,但若是光照强度较低,便会自动开启电灯予以光照,光照强度过高便会自动关闭电灯予以减光。
3.1.6 土壤肥力模块
基于物联网技术的系统在运作阶段,其土壤肥力传感器获取到的数据信息内容在传输至服务器之后,利用服务器具备的数据库实现数据储存。当土壤肥力处于相应的预知范围内,此时并不会触发芯片度对设备予以操作控制,但若是土壤肥力较低,便会自动开启水肥一体水泵予以施肥。
3.2.1 设计思路
基于物联网技术创建园林管理系统,还需要其他相关数据技术的辅助,如基于ArcGIS 以及空间数据库的GIS 数据环境,由此辅助创建GIS 园林管理数据库;基于TCP/IP 的通信技术,创建基础性物联网环境。随后将二者予以高效融合,在其符合园林管理特性、空间数据和业务数据的实时感知和融合的基础上,达到基于物联网技术的园林空间可视化和实时管理效果。
3.2.2 系统结构逻辑模块设计
基于物联网技术,同时借助计算机网络、现代通信技术、信息安全技术、GIS 技术的力量,构建智能化园林管理系统。该物联网园林管理系统主要应用了浏览器/服务器(browser/server, B/S)的结构,在一套业务流程的基础上同步作用于浏览器以及移动客户端。该系统结构主要分为设施模块、数据模块、业务模块、应用模块4个逻辑模块。对其中3 个逻辑模块进行分析。
(1)设施模块。该模块主要是基于基础设施以及物联网设施两类。基础设施的主要职责是维持中心系统的稳定运作,其构成设施主要有服务器、网络、存储等。物联网设施的主要职责是感知园林实况,其构成设施主要有土壤墒情监测站、GPS 定位装置、客流量监测装置、病虫害监测站、古树名木监测装置等。
(2)数据模块。该模块的构成主要基于基础性地理数据库、园林管理专题数据库(绿化专题)、物联网数据库3 类。其中,园林管理专题数据信息(绿化专题)如表1所示,物联网数据信息如表2 所示。
表1 园林管理专题数据信息(绿化专题)
表2 物联网数据信息
(3)业务模块。该模块构成主要基于服务平台、物联网服务平台和GIS 平台。业务服务平台主要具备为园林管理提供精细化的业务流程服务的性能;物联网服务平台主要具备为物联网设施提供专业化的管理、数据信息获取整合等服务性能,有效连接并实现了工作人员和物联网设施之间的协调合作;GIS 平台主要具备可视化管理以及空间分析等性能,同时基于ArcGIS予以基础中间件的创建搭设[5]。
基于物联网技术构建出用作园林浇灌的系统,同时在园林绿化范围内铺设多样性的传感点,以此实现对园林植被生长环境、温度以及湿度变化、土壤水分等实况予以全方位监测感知。随后通过前端设备的运行将感知到的数据信息传输至管理平台,管理人员便能够依照获得的信息内容科学分析灌水的最佳时段以及灌水量的合理控制,进而有效满足园林植物现阶段的生长需求。不仅如此,还需要通过后台存储的相关数据信息予以细化分析,根据园林内全部绿化植被的生长所需以及习性特点制定出针对性以及合理性的灌溉方案,同时依照园林内的各类植物,事先设定出于各类植物相契合的阈值范围,使得传感器的数值无论呈现出高于或低于设定好的阈值状态,基于物联网技术创建的系统均可以发出预警,以此提醒管理人员予以远程的操控处理和解决。
在园林管理中,土壤肥力信息的监测、获取以及处理均为管理体系中必不可少的部分,基于物联网技术使无线传感器在土壤肥力监测中发挥作用价值,能够实施且动态的感知并测定土壤所含养分以及肥料情况,以此为管理人员提供精准的施肥参考,指导其合理专业的运用肥料。被放置于土壤中的各个传感器阶段均可以利用无线通讯网络和汇聚节点实现数据信息的交流共享,有效强化了园林绿化管理中土壤肥力数据信息获取以及监测的智能化程度。
在园林管理范围内配备安装摄像设备,使其在物联网技术的辅助下,对园林内部的植物生长情况以及种植位置附近的实际情况予以实施监测,特别是植物病虫害问题。基于物联网技术的摄像监测系统可以快速想管理人员提供园林内全部植物的详细信息,并在此基础上提供相关的解决参考措施,也可以开展智能化、自动化的病虫害治理行动。具体来讲,若当天的气象条件不佳,天色灰暗,物联网便会对其予以感知同时自动开启灯光捕杀装置。不仅如此,在物联网技术的辅助下,还可以获取到植物病虫害的实际情况以及相关数据信息,如此管理人员便可将其作为参考依据制定针对性的防治方案并实施。
综上所述,物联网技术在园林管理中发挥着重要价值和作用,本文结合环境感知技术、远程测控技术、无线网络通信技术等多种物联网信息技术予以阐述,详细介绍了物联网技术在园林管理中的应用现状,不仅可以实现园林管理数据信息的获取、实时监测、远程操控等目标,还可以达到综合管理、规范管理等效果,有效提升了园林管理的智能化、自动化、数据化水平,为管理人员的日常工作提供了极大便利。