
當(dāng)前位置:首頁 > 技術(shù)文章 > 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四情監(jiān)測系統(tǒng):低功耗長續(xù)航,偏遠農(nóng)田監(jiān)測解決方案
【JD-Q2】,山東競道光電,十年農(nóng)業(yè)監(jiān)測設(shè)備廠家,為豐收保駕護航。
在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進程中,偏遠農(nóng)田由于地理位置偏遠、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱等原因,其監(jiān)測與管理一直是農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的難題。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四情監(jiān)測系統(tǒng)憑借其低功耗長續(xù)航的特性,為偏遠農(nóng)田監(jiān)測提供了創(chuàng)新且切實可行的解決方案,有力推動了偏遠地區(qū)農(nóng)業(yè)的智能化發(fā)展。
低功耗長續(xù)航:偏遠農(nóng)田監(jiān)測的堅實保障
偏遠農(nóng)田往往遠離電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),傳統(tǒng)高能耗的監(jiān)測設(shè)備難以在此持續(xù)穩(wěn)定運行。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四情監(jiān)測系統(tǒng)則針對這一痛點,采用了先j的低功耗技術(shù),實現(xiàn)長時間續(xù)航,為偏遠農(nóng)田監(jiān)測奠定了基礎(chǔ)。
從硬件設(shè)計層面來看,系統(tǒng)選用了低功耗的傳感器與芯片。例如,在氣象參數(shù)監(jiān)測方面,采用的溫度、濕度、光照等傳感器經(jīng)過特殊優(yōu)化,在保證高精度數(shù)據(jù)采集的同時,將功耗降至z低。這些傳感器在每次采集數(shù)據(jù)時僅消耗極少電量,且在數(shù)據(jù)采集間隔期間能夠進入休眠模式,進一步降低能耗。在數(shù)據(jù)傳輸模塊上,系統(tǒng)選用了低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)技術(shù),如 LoRa 或 NB - IoT 等。相較于傳統(tǒng)的無線通信技術(shù),這些技術(shù)在保證數(shù)據(jù)可靠傳輸?shù)那疤嵯?,大大降低了傳輸功耗,使設(shè)備即使在遠距離傳輸數(shù)據(jù)時,也不會過度消耗電量。
在能源供應(yīng)方面,系統(tǒng)配備了高效的太陽能充電板與大容量鋰電池。偏遠地區(qū)通常光照資源豐富,太陽能充電板能夠充分利用這一優(yōu)勢,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并儲存于鋰電池中。鋰電池具備高能量密度和長循環(huán)壽命的特點,為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供持久動力。即使在連續(xù)陰天等光照不足的情況下,大容量鋰電池也能保證系統(tǒng)持續(xù)工作數(shù)天甚至數(shù)周,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的連續(xù)性與完整性。
四情監(jiān)測:全面守護偏遠農(nóng)田
氣象監(jiān)測
系統(tǒng)對偏遠農(nóng)田的氣象環(huán)境進行全f位監(jiān)測,包括溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、光照強度等關(guān)鍵參數(shù)。在山區(qū)的偏遠茶園,春季氣溫多變,倒春寒時有發(fā)生。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四情監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測茶園的氣溫變化,一旦溫度接近茶樹受凍臨界值,系統(tǒng)立即通過無線通信模塊向茶農(nóng)的手機或其他終端設(shè)備發(fā)送預(yù)警信息。茶農(nóng)可據(jù)此及時采取熏煙、覆蓋等防寒措施,保護茶樹免受凍害,確保春茶的產(chǎn)量與品質(zhì)。
土壤監(jiān)測
深入了解土壤狀況是保障農(nóng)作物健康生長的關(guān)鍵。系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)測量偏遠農(nóng)田土壤的酸堿度、水分含量、養(yǎng)分含量(如氮、磷、鉀等)。在西北的一些偏遠旱地,土壤水分和肥力是制約農(nóng)作物生長的重要因素。通過系統(tǒng)對土壤水分的實時監(jiān)測,農(nóng)民可以準(zhǔn)確把握灌溉時機,采用滴灌、微灌等節(jié)水灌溉方式,提高水資源利用效率。同時,依據(jù)土壤養(yǎng)分監(jiān)測數(shù)據(jù),進行精準(zhǔn)施肥,避免過度施肥造成土壤污染和資源浪費,維持土壤肥力平衡。
病蟲害監(jiān)測
利用高清攝像頭與智能圖像識別技術(shù),系統(tǒng)對偏遠農(nóng)田的病蟲害情況進行實時監(jiān)測。在西南地區(qū)的偏遠果園,果蠅、食心蟲等害蟲常常對果實造成嚴重危害。系統(tǒng)通過攝像頭實時捕捉果園內(nèi)果樹葉片、果實的圖像信息,運用智能算法識別是否存在病蟲害以及病蟲害的種類和嚴重程度。一旦發(fā)現(xiàn)病蟲害跡象,迅速向果農(nóng)發(fā)出預(yù)警,并提供相應(yīng)的防治建議,幫助果農(nóng)及時采取生物防治、物理防治或化學(xué)防治措施,有效控制病蟲害的蔓延,減少果實損失。

作物生長監(jiān)測
系統(tǒng)還可通過多光譜相機、高分辨率攝像頭等設(shè)備,對農(nóng)作物的生長狀況進行監(jiān)測。例如,通過分析作物的葉面積指數(shù)、葉綠素含量等指標(biāo),了解作物的生長態(tài)勢。在東北的偏遠玉米種植區(qū),根據(jù)作物生長監(jiān)測數(shù)據(jù),農(nóng)民可以判斷玉米是否缺乏營養(yǎng)、是否遭受病蟲害脅迫等,從而及時調(diào)整種植管理策略,如合理追肥、精準(zhǔn)施藥,確保玉米生長健壯,提高產(chǎn)量。
應(yīng)用成效與意義
在一些偏遠山區(qū)和農(nóng)村地區(qū),農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四情監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用已取得顯著成效。以某偏遠山區(qū)的梯田水稻種植為例,引入該系統(tǒng)后,通過精準(zhǔn)的氣象和土壤監(jiān)測,實現(xiàn)了科學(xué)灌溉與施肥,水資源節(jié)約了 30%,肥料使用量減少了 25%,同時病蟲害得到及時防控,水稻產(chǎn)量提高了 15%。
這一系統(tǒng)的應(yīng)用對于偏遠地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。一方面,它打破了偏遠農(nóng)田因地理條件限制而難以實現(xiàn)現(xiàn)代化監(jiān)測的困境,提升了偏遠地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科技含量,促進了農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收,助力農(nóng)民脫貧致富。另一方面,為我國農(nóng)業(yè)的均衡發(fā)展和糧食安全保障提供了有力支持,推動偏遠地區(qū)農(nóng)業(yè)逐步與現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)接軌,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四情監(jiān)測系統(tǒng)以其低功耗長續(xù)航的獨t優(yōu)勢,為偏遠農(nóng)田監(jiān)測帶來了曙光,隨著技術(shù)的不斷進步與推廣應(yīng)用,它將在偏遠地區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程中發(fā)揮更加重要的作用。
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