韓志斌
(大連市農業農村發展服務中心,遼寧 大連 116011)
目前,我國已經全面向著建設物聯網國家發展,同時促使著物理網在我國的快速發展。而隨著科技技術的進步,也使得我國農業開始擺脫傳統農業發展模式,向著現代化新型農業發展,能夠對農業生產進行全方位的監督,從而提高農業生產的質量和效率。基于此,也推動了我國農業物理網的建成,利用光通信技術從感知層、網絡層、應用層3個層次收集農業信息,推動我國農業信息化發展。
農業是一個國家的生活保障,基于此,我國和西方發達國家都開始大力發展農業領域,由此建成了農業物聯網,實現對農業的監督、資源利用,提高農業生產的質量和效率。首先,拿對農業的檢測和利用來說,像是歐洲那些發達國家會利用GIS技術對土地信息進行實時監測,并隨時將監測信息傳回到監測點,監測點在對信息進行決策和融合,這樣就可以結合土地信息對土地進行科學合理的規劃,使土地資源能夠得到充分的利用。我國也借鑒了歐洲國家的做法[1],利用GPS定位技術,對農業信息就行收集,并進行分析。其次,在農業生產管理方面,很多的西方國家會采取精準作業的模式,首先搜集農業生產的土地和環境信息,然后再結合生產作物的特點,科學合理的控制施肥和灌溉。我國采用這種作業方法,使得最終的收獲頗見成效。另外,對于農產品的安全問題,其它國家會對動物和農產品進行編號,構成了溯源技術,當產生出現問題時就可以找到根源,實現智能化的農業生產、管理,從而增加農業生產的經濟效益。
農業物聯網是指通過各種設備儀表,通過互聯網把各種農業信息資源連接起來最終整合成一個復雜的網絡。其目的就是將各種不同種類的農業信息和互聯網連接起來,從而提高農業管理的質量和效率。而農業物聯網可以將沒有多大關聯的各個農業領域關聯起來,并利用光通信技術實時收集信息,然后及時的返還到相關的農業信息平臺,讓農業生產者可以直觀的看到農業生產的不足之處,并及時解決問題,促進農業向著智能化、信息化、高效化的方向發展。而光通信技術以其優點可以將農業物聯網分為網絡層、感知層和應用層三個層次,拿感知層來說,通過以光波為傳輸媒介的通信方式快速的對農產品進行識別和信息資源收集。然后在網絡層對感知層的信息進行處理[2],這樣的處理方式相對于傳統的網絡傳輸,可以對農業信息資源進行遠距離傳輸、處理,從而保障了農業信息的真實性和準確性。最后應用層是實現將農業生產和網絡技術融合的平臺,包括農業生產、農業管理、信息處理等必要的步驟,從而推動現代農業信息化、智能化的發展。
我國是農業大國,可也是人口大國,為了更好的滿足社會的需求,普遍都是大面積種植農作物,一定程度上也增加農業生產管理的難度。而光纖傳感器可以利用其自帶的性能對農作物的光照、水含量、濕度等信息數據進行準確的監督測試,所以光纖傳感器在大面積農作物的種植的作用非常重要。另外,當光纖傳感器收集完信息后就會返還到農業信息管理中心,在通過分析和調查,可以使農作物在最適宜的環境進行成長,從而有效的提高農作物的質量和效率。例如,種植玉米時,事先可以利用光纖傳感器對種植的土地進行監測[3],反饋出更加有效的信息,這些數據信息也是最真實、實時的,還減少了農業生產者的工作量。基于上面幾點可以看出光纖傳感器對農業物聯網的積極作用。而光纖傳感器也具有幾下一些優點,使得很多的農業生產者更加認可和接受它:第一,傷害小,光纖傳感器體積小、靈敏度、精確性和適應性都比較強,在檢測玉米的生長狀況時,其實際的適應性會非常強,不會對玉米植被造成傷害,這樣的檢測方法既不會影響玉米的后續成長,還能精確的檢測到實際數據資源。第二,抗干擾性強,對玉米的檢測工作可能受到各種因素的影響,如蟲子、水分、野草等,都可能影響著檢測數據的準確性,而光纖傳感器的抗干擾性消減了這些干擾,并能及時準確將植物生產情況和干擾因素反饋回來,使得信息管理平臺能快速且及時作出反應。第三,檢測的距離遠,傳統的檢測設備需要用電的支撐,而檢測設備的耗電量極大,使得傳統的檢測設備通常不能檢測大面積的種植土地,相比來說光纖傳感器的衰減會很少,就可以檢測很遠距離的土地。
綜上所述,在農業物聯網中應用與光通信有關的技術,可以及時且高效的對農業信息資源進行搜集、存儲、傳輸、分析和處理,使得傳統的農業向著信息化和智能化的方向轉變,并最終實現現代化農業,從而有效的提高農業生產的質量和效率,更好的滿足社會的需要和發展好。