在傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代化轉型的關鍵時期,智慧農業(yè)正以其精準化、智能化的生產方式引領一場深刻的產業(yè)變革。它不再僅僅依賴于經驗和天氣,而是通過將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等尖端技術與農藝知識深度融合,為農業(yè)生產裝上了“智慧大腦”。本文將探討中交路橋科技自主研發(fā)的集成了病蟲害智能預警、作物成熟度預報、智能化模型庫、數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計與遠程控制于一體的綜合性智慧農業(yè)平臺。該平臺通過實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析與模型研判,實現(xiàn)了對農業(yè)生產環(huán)境的精準調控與智能化管理,旨在全面提升農業(yè)生產的效率、效益與可持續(xù)性,展現(xiàn)了數(shù)字技術賦能下現(xiàn)代農業(yè)的無限可能。

1、病蟲害防治與預警
病蟲害防治系統(tǒng)通過對病蟲害的成長環(huán)境進行監(jiān)測,通過‘積溫算法’對病蟲害的有效積溫進行實時監(jiān)控,并對各個階段的積溫值進行預警,利用環(huán)境因數(shù)破壞病蟲害的成長機理,實現(xiàn)對病蟲害的防治,并通過直觀的界面展示給終端用戶,如下圖:

2、農作物成熟度預報
成熟度預報根據(jù)植物生長的階段周期、積溫模型、和積累的往年數(shù)據(jù),分析出植物生長過程中各個階段成熟的周期,可以提前預測各種農植物成熟情況,并將各個階段所需要的溫室環(huán)境(如:溫度、濕度、光照等)實時監(jiān)測,分析環(huán)境模型是否適宜農植物的成長,當溫室環(huán)境不合理時,及時給用戶發(fā)出預警,為農作物的生長和農戶計算收割時間提供有效的工具。

3、智能化模型庫
農作物智能化模型庫是為農作物成長過程提供的一套生長模型,該模型通過建立起一整套的植物生長過程中的數(shù)據(jù)模型,為專家分析提供分析工具;系統(tǒng)通過對每種農作物建立智能化數(shù)據(jù)模型,并通過各類傳感器將現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳回數(shù)據(jù)庫,通過比較分析生成處理結果,進而為專家指導農戶生產提供幫助。

4、數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計報表
數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計報表是將系統(tǒng)處理好的數(shù)據(jù)結果,通過多種查詢條件自由組合,并將查詢結果通過圖表進行統(tǒng)一顯示,用戶、農業(yè)專家可以通過該功能直觀的了解各個大棚的相關數(shù)據(jù),快速查找有問題的大棚。

5、智能遠程控制
農業(yè)智能控制是在溫室環(huán)境監(jiān)控的基礎上增加一個無線控制模塊,使用戶可以遠程控制溫室內的灌溉、通風、遮陽等設備。其系統(tǒng)架構圖如下所示:

根據(jù)傳感器采集的數(shù)據(jù),系統(tǒng)對照作物生長模型可自動控制溫室內的環(huán)境調節(jié)系統(tǒng),如灌溉、通風、遮陽等等,使溫室保持在作物最適合生長的環(huán)境。工作人員足不出戶就能在辦公室內完成對大棚的管理工作,同時,智能遠程控制系統(tǒng)也支持手動控制功能。

智能農業(yè)系統(tǒng)按照農業(yè)管理需要設計,包含農業(yè)信息采集、信息存儲、信息管理、服務、應用分析等內容。系統(tǒng)總體框架結構如圖所示:

中交路橋科技智慧農業(yè)系統(tǒng)構建了一個從信息感知、智能分析到精準執(zhí)行的完整閉環(huán)。它通過病蟲害防治與預警將植保工作從被動應對轉向主動干預,借助成熟度預報為農事規(guī)劃提供科學依據(jù),利用智能化模型庫將專家經驗轉化為可復用的數(shù)字資產,并通過強大的數(shù)據(jù)查詢與遠程控制功能,最終將決策指令無縫作用于物理世界,實現(xiàn)了“足不出戶,管控大棚”的智能化運營。隨著技術的不斷迭代與數(shù)據(jù)的持續(xù)積累,智慧農業(yè)系統(tǒng)必將更加成熟與普及,為保障糧食安全、推動農業(yè)高質量發(fā)展、助力鄉(xiāng)村振興注入更加強勁的“數(shù)字動力”。