基于物联网的智能远程测控技术在现代农业中的应用

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1、DOI：10．3969／j．issn．1001-3824．2012．05．004基于物联网的智能远程测控技术在现代农业中的应用孙向辉，江志峰，管继刚(1．中国电信股份有限公司北京研究院，北京100035；2．中国电信股份有限公司黑龙江分公司，哈尔滨150008)摘要：现代农业是农业发展的未来方向，近年来，3G、物联网等通信领域新技术与现代农业的结合促进了农业生产效率的提高、生产方式的改变。首先阐述农业中远程测控技术的需求和特点，以及物联网技术在其中的应用，提出了一种基于物联网的智能远程测控系统，并详细叙述了系统的功能，最后提出了下一步的研究目标。关键词：物联网；智能农

2、业；远程测控／中图分类号：TN915．5文献标识码：A文章编号：1005-3824(2012)05-0020-04环境，或者使用简单、独立的仪器来测量，这种方式0引言往往需要人们到实地才能获取数据，具有一定的时现代农业相对于传统农业的一个重要特征是新技延性。对于大规模种植来说，这种方式需要耗费大术在农业生产、生活中的应用，提高了农业生产效率和量的人力物力，生产效率难以提高，远程测控技术农村生活质量。通信领域对于服务于农村生产、生活正是在这种需求中产生的。历来十分重视，国际电联理事会确定2011年5月17电远程测控是指利用物联网及移动通信技术，在信日主题为“信息通信技术

3、让农村生活更美好”，旨在农业生产现场安装信息采集终端和执行终端，然后通过信息技术为农村带来更美好的未来。最近几年，将这些终端通过网络连接至集中的系统平台上，用随着IBM“智慧地球”概念的提出，物联网技术、智能感户通过显示终端可以远程监测采集终端的信息，或知和控制技术已经在各行各业开始了尝试性的发展，者远程控制执行终端。远程测控技术可以使用户也促发了新的生产模式。3G、物联网等新技术与农业通过一个显示终端快速了解生产现场的状况，并做的结合，产生了新的农业生产模式，也即目前提出的出相应的处理。远程测控技术应用目前已有多个“智慧农业”。案例，温室、大棚、粮仓、鱼塘、森林等的

4、远程测控在农业中有广泛的应用前景¨，如图1所示。1远程测控业务与物联网技术物联网终端1．1远程测控业务定义农业生产中，特别是在种植业和养殖业中，影响产量最重要的就是生产环境。例如，基于土壤的种植业中，土壤的温湿度、空气温湿度等环境参数对作物的生长起着关键作用，因此，及时、快速、方便地了解作物生长环境，对于掌握作物生长状况以及作出正确的预判有非常重要的意义。在传统农业的操作中，人们通常根据经验来判断作物的生长图1农业中的远程测控技术业务场景收稿日期：2012-09—21—20一DIGITALCOMMUNlCATlON／2012．103)系统平台维护和管理：主要用于整个系

5、统的1．2物联网技术简介正常运行，包括历史数据存储、数据智能分析、系统物联网是指通过各种信息传感设备，如传功能参数配置，以及界面展示等重要功能。感器、射频识别(RFID)技术、全球定位系统、红外4)设备管理和维护：用于管理和维护接人至本感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技系统中的所有终端设备。术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过5)用户权限管理和维护：用于为系统中的用户程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等分配不同的角色，赋予相应的权限。系统的用户包各种信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其括多种角色，例如系统管理员、区域管理员、普通用

6、目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的户以及农业专家等。连接，方便识别、管理和控制。物联网有如下3个重2．2适用于农业远程测控系统的物联网终端分类要的特征：1)各种感知技术的广泛应用；2)建立在互联网上的泛在网络；3)本身也具有一定的智能处经过实地调研，目前用在农业远程测控系统中理能力，能够对物体实施智能控制。的主要传感器分类如下表1所示。1．3物联网技术在农业远程测控系统中的应用表1农业远程测控系统中的主要传感器分类物联网技术在农业远程测控系统中的应用包终端分类功能及用途传感器种类括2方面：一方面可以利用物联网技术中各种功能的传感器和控制器，对农业生产环境进行

7、监测，并控制相应终端的动作；另一方面，将这些终端连至互联网中，利用互联网无所不到的通达性，可以在网络任何地方实时获取物联网的监测信息，实现实时控制。2中国电信智能农业远程测控技术中国电信在湖南、黑龙江等省，与当地的农业科技人员以及农业工作人员深入交流，探讨物联网技术、智能远程测控技术在农业生产中的需求，详细分析对终端、设备、组网、业务，以及实际运营和管理的具体需求，提出了中国电信智能农业远程测控系统的整体框架，并定义了系统的关键接口，使得系统的建设更加标准化，方便整个业务的快速2．3系统总体架构部署。图2为本系统在实际部署中采用的远程测控系统2．1系