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【JD-Q3】【競(jìng)道科技四情監(jiān)測(cè)設(shè)備,蟲(chóng)情、墑情、氣象、苗情等監(jiān)測(cè)設(shè)備一站式購(gòu)齊!智慧農(nóng)業(yè)項(xiàng)目建設(shè),高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)設(shè)備,均可選購(gòu)!支持定制!】
農(nóng)林環(huán)境監(jiān)測(cè)站的核心技術(shù)是什么,竟能精準(zhǔn)捕捉田間動(dòng)態(tài)?
農(nóng)林環(huán)境監(jiān)測(cè)站作為智慧農(nóng)業(yè)的 “感知中樞",能 24 小時(shí)不間斷捕捉土壤墑情、作物長(zhǎng)勢(shì)、病蟲(chóng)害動(dòng)態(tài)、氣象變化等田間信息,打破傳統(tǒng)人工監(jiān)測(cè)的局限。其背后離不開(kāi)四大核心技術(shù)的協(xié)同支撐,正是這些技術(shù)的深度融合,讓監(jiān)測(cè)站實(shí)現(xiàn)了 “精準(zhǔn)感知、高效傳輸、智能分析、精準(zhǔn)賦能",成為捕捉田間動(dòng)態(tài)的 “技術(shù)尖兵"。
多維感知技術(shù),筑牢精準(zhǔn)監(jiān)測(cè) “基礎(chǔ)防線"。要捕捉田間動(dòng)態(tài),首先需實(shí)現(xiàn)對(duì)多維度環(huán)境與作物數(shù)據(jù)的全面采集,這依賴于高精度感知技術(shù)的突破。監(jiān)測(cè)站搭載了多種類(lèi)型的傳感器,包括土壤傳感器、氣象傳感器、光譜傳感器、圖像傳感器等,形成 “天地一體" 的感知網(wǎng)絡(luò)。土壤傳感器采用時(shí)域反射技術(shù)(TDR),可精準(zhǔn)測(cè)量不同土層的含水量、溫度、電導(dǎo)率,誤差控制在 ±2% 以內(nèi),替代了傳統(tǒng) “捏土判斷" 的模糊方式;氣象傳感器通過(guò)超聲波、紅外檢測(cè)等技術(shù),實(shí)時(shí)采集氣溫、濕度、降雨量、風(fēng)速、光照強(qiáng)度等數(shù)據(jù),響應(yīng)速度快至 0.1 秒;光譜傳感器利用作物不同生長(zhǎng)階段的光譜反射特性,捕捉葉綠素含量、氮素水平等關(guān)鍵指標(biāo),精準(zhǔn)判斷作物營(yíng)養(yǎng)狀態(tài);高清圖像傳感器則通過(guò)定時(shí)拍攝田間影像,結(jié)合紅外成像技術(shù),即使在夜間也能捕捉病蟲(chóng)害蹤跡,為后續(xù)分析提供直觀數(shù)據(jù)支撐。

無(wú)線傳輸技術(shù),打通數(shù)據(jù) “實(shí)時(shí)通道"。田間數(shù)據(jù)分散且需實(shí)時(shí)上傳,無(wú)線傳輸技術(shù)是保障數(shù)據(jù)不延遲、不丟失的關(guān)鍵。監(jiān)測(cè)站主要采用 LoRa、NB-IoT、5G 三種傳輸技術(shù),適配不同農(nóng)林場(chǎng)景需求。LoRa 技術(shù)憑借低功耗、遠(yuǎn)距離(傳輸半徑可達(dá) 3-5 公里)的優(yōu)勢(shì),適合偏遠(yuǎn)山區(qū)、大面積農(nóng)林地塊的數(shù)據(jù)傳輸,可有效降低設(shè)備能耗,延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間;NB-IoT 技術(shù)則聚焦低速率、廣連接場(chǎng)景,能同時(shí)接入海量傳感器,滿足規(guī)模化監(jiān)測(cè)需求,且信號(hào)穿透力強(qiáng),即使在密林、洼地等復(fù)雜環(huán)境中也能穩(wěn)定傳輸;5G 技術(shù)則針對(duì)高清圖像、視頻流等大數(shù)據(jù)量傳輸,實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)延遲,讓種植戶實(shí)時(shí)查看田間影像,精準(zhǔn)掌握作物動(dòng)態(tài)。三種技術(shù)互為補(bǔ)充,確保各類(lèi)田間數(shù)據(jù)快速、穩(wěn)定上傳至云端平臺(tái)。
人工智能與大數(shù)據(jù)分析技術(shù),賦予 “智能判斷" 能力。采集到的原始數(shù)據(jù)需經(jīng)過(guò)處理分析才能轉(zhuǎn)化為有效信息,這依賴于人工智能(AI)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的賦能。監(jiān)測(cè)站搭載的邊緣計(jì)算模塊,可對(duì)傳感器采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步篩選與預(yù)處理,剔除異常數(shù)據(jù),減少云端計(jì)算壓力;云端平臺(tái)則利用大數(shù)據(jù)算法,對(duì)歷史數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,例如結(jié)合土壤墑情、氣象數(shù)據(jù)、作物長(zhǎng)勢(shì)數(shù)據(jù),建立作物生長(zhǎng)模型,預(yù)判灌溉、施肥最佳時(shí)機(jī);AI 圖像識(shí)別技術(shù)更是核心亮點(diǎn),通過(guò)深度學(xué)習(xí)算法,對(duì)圖像傳感器拍攝的病蟲(chóng)害影像進(jìn)行識(shí)別,能精準(zhǔn)區(qū)分害蟲(chóng)種類(lèi)、數(shù)量,甚至區(qū)分益蟲(chóng)與害蟲(chóng),識(shí)別準(zhǔn)確率超 95%,避免了人工識(shí)別的誤差與滯后。例如,當(dāng)監(jiān)測(cè)到田間有蚜蟲(chóng)影像時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)比對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征信息,快速確定蚜蟲(chóng)種類(lèi)與危害等級(jí),并生成針對(duì)性防治建議。
智能控制與聯(lián)動(dòng)技術(shù),實(shí)現(xiàn) “監(jiān)測(cè) - 決策 - 執(zhí)行" 閉環(huán)。精準(zhǔn)捕捉田間動(dòng)態(tài)的最終目的是指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐,智能控制與聯(lián)動(dòng)技術(shù)讓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)真正落地。監(jiān)測(cè)站通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口與智能灌溉、施肥、噴霧等設(shè)備聯(lián)動(dòng),構(gòu)建起 “數(shù)據(jù) - 決策 - 執(zhí)行" 的自動(dòng)化閉環(huán)。當(dāng)土壤傳感器檢測(cè)到含水量低于閾值時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向智能灌溉設(shè)備發(fā)送指令,精準(zhǔn)控制灌溉量與灌溉時(shí)間;當(dāng)光譜傳感器發(fā)現(xiàn)作物氮素不足時(shí),聯(lián)動(dòng)精準(zhǔn)施肥設(shè)備,按照預(yù)設(shè)配方自動(dòng)施肥;當(dāng)病蟲(chóng)害識(shí)別系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警時(shí),可觸發(fā)智能?chē)婌F設(shè)備,針對(duì)特定區(qū)域開(kāi)展精準(zhǔn)防治。同時(shí),監(jiān)測(cè)站支持遠(yuǎn)程控制功能,種植戶通過(guò)手機(jī) APP 即可查看數(shù)據(jù)分析結(jié)果、下發(fā)控制指令,實(shí)現(xiàn) “足不出戶管田間",讓精準(zhǔn)捕捉到的田間動(dòng)態(tài)快速轉(zhuǎn)化為科學(xué)的生產(chǎn)決策。
從多維感知的 “全面采集",到無(wú)線傳輸?shù)?“高效聯(lián)通",再到 AI 與大數(shù)據(jù)的 “智能解讀",最后到聯(lián)動(dòng)控制的 “精準(zhǔn)落地",四大核心技術(shù)的協(xié)同發(fā)力,讓農(nóng)林環(huán)境監(jiān)測(cè)站具備了精準(zhǔn)捕捉田間動(dòng)態(tài)的能力。這些技術(shù)的不斷迭代升級(jí),不僅提升了監(jiān)測(cè)的精度與效率,更降低了智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用門(mén)檻,為農(nóng)林生產(chǎn)的精準(zhǔn)化、智能化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐,推動(dòng)農(nóng)業(yè)從 “經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)" 向 “技術(shù)驅(qū)動(dòng)" 轉(zhuǎn)型。
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