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物联网和人工智能技术在智慧农业中的应用

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发表于 2025-9-25 06:02:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
在我国科技不断进步的今天,互联网信息化发展快速,对各个行业都产生了一定的影响。物联网技术和人工智能技术在不断应用的过程中已经成为现代化技术的重要代表。在农业发展中,智慧农业模式的建设与完善能够提升农业资源的利用率,推动我国农业经济的可持续发展。将人工智能技术和物联网技术应用到智慧农业中,能够为我国农业的进一步发展提供动力。
1 智慧农业建设过程中存在的问题分析
智慧农业建设时存在一些普遍性问题,将其总结归纳如下。
1.1 自动化技术水平不够先进
农业智能化水平不够先进是在应用方面存在的第一个问题。我国在改革开放开始发展农业智能化,该技术在我国发展程度处于较为缓慢的阶段,多项自动化技术水平较低,与国外自动化技术水平相比,我国的自动化技术水平还存在较大的发展空间。我国从事自动化技术行业人员的专业水平较低,缺乏创新的技术思维。
1.2 创新意识不足
创新意识不足是农业智能化在应用方面存在的第二个问题。农业机械需要创新发展理念,但是现阶段我国大部分机械制造企业的发展模式较为落后,缺乏创新能力。落后的发展理念不利于机械制造企业的发展,目前,我国大部分机械制造企业在发展时没有对机械设备进行完善,导致企业的机械设备落后,生产效率受到一定程度的影响。
1.3 人才缺乏
农业智能化的发展需要专门的人员参与,但是由于人才不足,导致现阶段我国农业智能化的发展受到了一定程度阻碍。专业人才缺乏使得农业智能化在实际应用的过程中会出现问题。与国外农业智能化相比,我国的农业智能化起步较晚,发展时间非常有限,在此情况下,从事农业智能化人员十分有限,专业人员缺乏是限制我国农业智能化发展的关键因素。
2 智慧农业中互联网技术的应用
利用互联网的相关技术和信息传输设备能够快速完成农业生产的数据信息采集。从而形成完善的监控网络系统,实时监控温度、湿度、pH值、土壤状况、水质条件、光照强度、二氧化碳浓度等数据信息,通过计算机智能终端的作用实现对农业生产的远程控制与管理。当前,应用到智慧农业中的互联网技术主要有无线技术、射频技术以及传感网技术等。
2.1 无线技术的应用
农业生产的远程控制需要以互联网为依托,借助无线技术能够实现电子设备数据信息的线上传输,从而快速满足人们对信息获取和操作控制的需要。当前,无线技术在人们生活和工作中扮演的角色越来越重要,人们借助通信设备和网络化媒体,能够进一步提升工作的人性化,降低劳动强度,提升生产效率。将无线技术应用到智慧农业中,能够进一步保证信息的完整性。并且无线技术的应用能够及时将农业生产的具体情况远程传输到监控中心,在提升传输效率的同时,也为信息的快速处理提供了便利条件。利用无线网络在农业生产中的不同层次中进行传输,能够有效实现资源的共享。
2.2 射频识别技术的应用
射频识别技术具体应用在通信工作中,其原理在于利用无线电讯号感知农业检测目标,并做好目标数据的记录工作。利用射频识别技术进行数据收集记录时,涉及的信息量非常大,因此这种技术在农业生产应用过程中还能对空气污染等复杂情况进行检测。射频识别技术的具体工作流程如下:第一,阅读器被利用天线将检测信号发送到软件系统;第二,软件系统收到信号之后发送行基本处理;第三,利用系统内部的芯片将多存储的信息向终端传输;第四,阅读器对数据进一步处理之后上传到云系统,从而实现提升数据信息控制水平的目的。
2.3 传感网技术的应用
传感网技术能够将智慧农业收集到的信息集成处理,处理数据的部件会应用信息随机化分布技术构建网络系统,从而形成集成后的传感网。为了使传感网更好地适应复杂的农业生产环境,在实际生产生活中,传感器的节点数量也比较大,因此需要借助传感网的多节点实现智慧农业信息数据的传递,实现物与物之间的链接。将传感网技术应用到智慧农业生产中,主要发挥连接与枢纽的作用,因此这项技术的应用与其他技术功能的实现有很大联系,是智慧农业应用的一项核心技术。
3 物联网在智慧农业中的应用
智慧农业建设过程中应用物联网技术,需要综合考虑各方面因素,制定科学合理的技术方案,切实发挥物联网技术的优势,具体如下。
3.1 智慧农业监管方面的应用
智慧农业对农作物的生长高度重视,另一方面还需要对农产品进行安全管理,对农产品的相关信息数据进行收集分析,进一步提升信息应用的准确性。监管系统的建设与完善需要以物联网技术为基础,通过融合不同渠道的收货信息,实现全方位的监管。
第一,对于农作物的生长情况和生长机制,应该对农作物进行评估和检测,并及时收集分析土壤中的多源信息,及时考察其中的不良因素。第二,需要检测生产区域的空气条件和水质条件。具体可以使用二氧化硫对水环境中的重金属进行检测,还能实现智能调控的作用,从而避免环境对农作物造成不良影响。第三,还需要及时了解水产等相关作业的健康情况,需要根据实际情况及时做好追踪查询工作,将可能发生的疾病尽量把杀菌苗苗养状态。
3.2 智慧农业资源管理中的应用
农业资源的管理在农业生产和管理中具有重要地位,对此需要将物联网技术应用到资源管理中,从而进一步提升资源的利用率,改善农业生产的质量。通过研究可以发现,土壤肥力是农业资源中的一个重要部分,并且还有基础的水文信息等。因此在智慧农业资源管理中,物联网技术需要对农作物的种植面积、种植区域土壤的基本情况以及病虫害的发生、作物的生长期情况进行有效预测,从而为农业生产提供更加及时有效的数据基础。
3.3 智慧农业精细化操作中的应用
现代农业在发展过程中,精细化操作是重要的发展方向,这也是先进生产方式和高新技术的重要体现。物联网技术在精细化操作中的应用具体体现在以下几个方面。
第一,将农业生产时产生的一系列数据进行及时整合处理,并做好信息的有效传递工作。对于农作物而言,能够根据自动化的智能系统进行管理,实现大规模生产。第二,物联网技术的应用可以推动精细化程度的发展。从面对水土质量,水肥管理进行精确预测。第三,物联网技术的应用,能够实现对畜牧业的精准管理,在做好农业生产精细化管理的同时,还能对相关的水产和畜禽等进行深度的管理和控制,为农户提供更多的便利条件和经济收益。
3.4 智慧农业电子商务中的应用
农产品的电子商务是我国现代农业发展的新模式,电子商务的出现,在一定程度上推动了我国农业经济的发展,对于实现乡村振兴的战略性目标具有重要意义。电子商务模式的形成与发展得益于物联网和计算机网络技术的不断发展。
物联网在智慧农业中的应用,可以凸显科技与信息的重要性,为农产品的经营管理提供更多可能,改善传统的销售模式,拓宽农产品的销售渠道,加快农产品流通的具体化和可视化发展。利用互联网平台能够对生产过程进行监督管理,从而实现对农业生产的全过程实景体验,提升农产品的经济附加值,确保其质量的安全性,进一步推动我国农业经济的全面发展。
4 人工智能技术在智慧农业中的应用
智慧农业生产过程中合理应用人工智能技术,可以改善传统农业的不足,提高智慧农业建设质量,具体措施如下。
4.1 在生产新方式上的应用
随着我国智慧农业的不断发展,生产方式也发生了很大的变革,具体可以实现精细化和精细养殖等方面的工作。借助人工智能,可以在不同的生产方式下发挥相应的价值。利用人工智能技术能够根据作物的具体情况对农作物的生长态势和土壤条件进行调节,确定阶段性的生产目标。
同时还能够对农作物的生产情况进行检查,根据整理结果,对种植流程进行优化,从而实现科学管理。通过这种方式能够进一步提高农作物的整体经济价值,降低生产成本,提升农作物的产量。并且,也能促进农业资源朝着合规、合理的方向发展。对于水产养殖面言,人工智能已经逐步发展为一种核心技术,通过建造一个较为专业的养殖监控方面的系统,能够进一步提高养殖产品的经济价值。如果在日常管理中出现异常情况,能够通过自动预警、科学调整,对水产品的养殖环境进行改善。农业生产设施的应用,通常会应用到温室作物方面,可以更好地对作物进行培育。
4.2 智慧农业经营过程中的应用
人工智能技术主要用于电商平台等方面,具体可以对农业信息进行整合,实现对农业生产成本的控制,另一方面人工智能技术的应用能够有效改善农业的供应。电商平台的场景化非常丰富,比如智能设备的终端正在朝着多样化的方向发展。人工智能技术的应用不仅可以实现产品的智能销售,同时能够对质量进行严格监督,这对于打造农产品的品牌具有非常重要的现实意义。
4.3 在智慧农业管理云平台建设中的应用
人工智能技术的应用,加快了技术的综合,利用智慧农业管理平台,联合云平台,还能实现对农业自然灾害的精准预测,并及时做好防护措施,这对于降低农业生产的病虫害、减少损失,扩大效益也具有重要意义。另一方面,在云平台管理模式下,能够进一步完善产品检测与营销服务机制,提升产品的销量,简化农产品的生产销售流程。
农业机械中电子信息化技术的应用需要重视与智能终端技术的有效融合,通过光纤实现与设备之间的相互连接。智能终端在实际的应用过程中需要对数据进行收集和分析,并利用相互配合的方式有效满足信号的测试和接收方面的要求。另一方面,在具体的应用过程中,还可以充分利用随机双重保护的措施,提升生产的可靠性与稳定性以及智能化水平,促进制造系统与电气系统的有效连接,确保产品能够更好地满足市场的需求。在技术的推动下,虚端子的应用能够有效促进农业机械的发展。在实际的应用过程中,虚端子的使用能够有效解决当前工业电子二次回路中操作性差的问题,从而进一步优化工作流程,提升工作的便利性,改善工作效率。使用虚端子可以有效优化二次回路,从而更好地完成信号管理以及环境的测试等工作。
4.4 加大资金投入
为提升技术推广的有效性,政府部门需要牵头做好资金的投入和技术的投入工作。还应该做好政策的宣传工作,鼓励农民投资投资,为技术的推广打下坚实的基础。
第一,增加财政拨款,地方政府应该提升对基层农业智能化推广工作的重视程度,给予相应的专项审批资金支持技术推广工作。第二,对于农村城市而言,应该重视与农业技术企业的合作,增加一线指导技术人员,并给予相应的报酬,助力推广工作。第三,培养基层技术推广的人才,通过增加补贴的方式,鼓励专家和高学历的专业人才从事推广工作。还要重视与农业生产工具的厂商合作,推动现代农业的智能化发展,全面做好环境保护和生态保护工作。第四,开发有偿服务项目,在帮助农民进行生产的过程中,获取相应的报酬,为农业智能化推广提供更多的支持。
4.5 充分考虑农民需求
在基层农业智能化推广的过程中,需要充分考虑农民的实际需求,以农民的实际需求为出发点开展工作。
第一,由于城镇化的发展,越来越多的劳动力开始涌入城市,农村的老龄化问题非常严重,因此在推广的过程中需要明确老年人受众的特点,选择科学的推广模式。由于农民自身认知水平等因素的影响,对技术推广的认识比较少,更关注的是收费问题,过分关注眼前利益,因此在推广过程中尽量做好免费推广工作,鼓励农民积极参与。第二,在工作开展的过程中应该结合农业生产的实际情况开展工作,比如在果蔬的种植方面,加强技术指导,让农民看到技术的作用。第三,基层农业技术的推广,有利于改善农民生活水平,提高种植效益和生产效益,增加国家粮食储备,促进我国粮食供应问题的解决。由此可见,基层农业技术的推广对于我国农业经济发展意义重大。
4.6 提高人员素质
相关部门在推广技术的同时,还应该重视对农业从业人员的技能培训,具体可以通过定期举办讲座的方式,传播当前的主要基层农业技术,并及时对种植过程中存在的问题进行收集,保证农业企业与个体户能够及时掌握农业种植的有关知识和信息。相关部门还应该重视对技术专家的聘请,借助网络宣传的方式让种植人员进一步理解技术种植的重要性,从而让先进的技术信息为农业种植服务,提升种植的经济效益。还应该制定相应的奖励和扶持政策,鼓励更多的农户和企业参与基层农业技术的学习,提升技术的应用水平。
5 结语
综上所述,将物联网技术与人工智能技术相结合,搭载智慧农业平台,可以对生产流程、营销模式等方面进行优化,提升农作物生产的精细化水平。对此相关部门需要提升重视程度,加大投入力度,促进我国农业经济的进一步发展。
参考文献:
[1]唐晨光.物联网和人工智能技术在智慧农业中的应用[J].科技资讯,2021,19(20):59-61.
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