现代化智慧农业四情监测设备方案

    科创经济 朗峰江湖 2025-08-05 4046 次浏览

    现代化智慧农业四情监测设备方案 柏峰【BF-NYSQ】强农固本,为推进中国式现代化提供基础支撑,农稳社稷,粮安天下。强化耕地保护和质量提升、推进农业科技力量,全方位夯实国家粮食安全根基,坚持产量产能、生产生态、增产增收一起抓,切实提高农业综合效益和竞争力。

    在过去,农业生产 “靠天吃饭”,农民们常常要看老天爷的脸色行事。如今,现代设施农业的出现,彻底改变了这一局面。

    现代化智慧农业四情监测设备方案功不可没。在农业种植中,农业生产容易遭受气象、土壤、作物生长及病虫害等多重因素影响,以往传统经验化管理种植已经很难适应现化代农业的发展需求。农业四情监测系统(墒情、苗情、虫情、气象)通过整合多维度监测数据,构建 “感知 - 分析 - 决策 - 执行” 的闭环管理体系,为农业生产提供科学依据,助力实现节水增效、减药控害、提质增产的目标。

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    柏峰电子科技-农业四情系统基本框架:包括感知层、传输层、数据层、应用层

    感知层:根据不同监测对象,合理布置监测传感器和监测设备,构建立体监测体系。

    1.土壤墒情监测设备土壤水分监测传感器:测量土层体积含水量,重点监测20cm土层、40cm土层、60cm土层,该深度土层可以精准反映作物根系分布区水分状况。

    2.作物苗情监测设备选用多光谱摄像头或无人机遥感,捕捉作物叶面积指数、株高等参数,通过图像识别算法评估长势。

    3.虫情监测设备

    ·智能虫情测报灯:采用 365nm 波长诱虫灯,夜间自动开灯诱捕害虫,内置相机拍摄虫体图像,AI 识别害虫种类和数量(可识别 50 种以上主要农业害虫),准确率≥85%;

    ·孢子捕捉分析仪:针对真菌类病害,自动捕捉空气中的病菌孢子,显微镜成像后上传分析,提前预警病害流行风险。

    4.气象监测设备

    小型气象站:监测风速、风向、温度、湿度、大气压力、降雨量、光合有效辐射等参数,数据更新时间可以根据需求调整。

    数据传输:采用 “无线为主、有线为辅” 的传输模式,确保数据稳定传输

    根据用户实际需求进行选择合适的数据传输方式:

    1.一种是LoRa 组网:田间监测设备通过 LoRa 模块(传输距离 1-3km)汇聚至区域网关,适合大面积农田组网,功耗低且成本可控;

    2.一种是4G/5G 传输:网关数据通过 4G/5G 上传至云端平台,支持高并发数据传输,延迟≤10 秒;

    3.北斗传输主要是针对偏远地区配备北斗短报文终端,在公网信号中断时保障关键数据不丢失;

    4.关于本地存储:所有设备内置存储模块,可本地存储数据,防止数据丢失。

    云平台系统

    构建农业四情大数据平台,实现数据的集中管理与深度挖掘:

    农业四情测报平台是集虫情、孢子、气象、墒情、苗情、智慧环控监测为一体在线监控平台。虫情监测具有 Al 害虫自动识别、远程实时查看虫情、虫情在线分析、害虫种类自动识别、区域虫情统计、虫情变化趋势分析、设备监测等功能。孢子监测具有远程实时查看和控制、实时分析孢子的功能。气象监测具有远程实时查看气象、在线分析气象历史数据的功能。墒情监测具有远程获取土壤墒情(如土壤温湿度、水分、PH)、在线分析土壤墒情历史数据的功能。苗情监测具有定时抓拍的功能,可以查询抓拍的照片来观测苗圃生长情况。智慧环控监测具有远程查看实时数据、在线分析历史数据、在线查看操作记录、远程下发命令修改阀门状态和工作模式的功能。

    开发面向不同用户的应用系统,提供定制化服务:

    农户端(手机 APP):四情动态:查看地块实时墒情、苗情图像、虫情预警、天气预报;

    管理端(Web 平台):全域监控:电子地图展示所有监测点状态,用颜色标注异常区域;

    统计分析:生成 “区域墒情分布”“病虫害发生趋势” 等报表,支持导出 Excel;

    远程控制:对智能灌溉、灯光诱虫等设备进行远程开关操作。

    “农业四情监测系统” 应运而生,通过融合物联网、大数据、人工智能等前沿技术,对农田墒情、苗情、虫情、灾情进行全方位、实时化监测,为农业生产提供科学决策依据,助力实现降本增效与绿色可持续发展。