高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種利用現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)農(nóng)田環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)農(nóng)田生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行精細(xì)化管理的系統(tǒng)。它通過(guò)安裝各類(lèi)傳感器，實(shí)時(shí)收集土壤溫度、濕度、pH值、含鹽量等數(shù)據(jù)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心進(jìn)行分析和處理。同時(shí)，系統(tǒng)還能實(shí)時(shí)監(jiān)控農(nóng)田灌溉、施肥等農(nóng)事活動(dòng)，為農(nóng)田管理提供科學(xué)依據(jù)。  

基本原理是利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、傳感器、云平臺(tái)、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)時(shí)對(duì)農(nóng)田的氣象環(huán)境（包括空氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、光照度、二氧化碳）、土壤環(huán)境（土壤酸堿度、土壤溫濕度、土壤氮磷鉀含量）、病蟲(chóng)害發(fā)生情況（害蟲(chóng)的形態(tài)、數(shù)量、種類(lèi)等）進(jìn)行監(jiān)測(cè)。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)云計(jì)算平臺(tái)的處理與分析，能夠?yàn)楣芾碚咛峁┚珳?zhǔn)的決策支持，比如何時(shí)灌溉、施肥，如何防治病蟲(chóng)害等，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的精細(xì)化與智能化。  

組成  

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田信息化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由感知層、平臺(tái)層和應(yīng)用層三部分組成。  

1.感知層  

感知層由傳感器、氣象站、微型空氣監(jiān)測(cè)站、灌溉監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、土壤監(jiān)測(cè)站、病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控等前端監(jiān)測(cè)設(shè)備組成，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把各個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳送到中心平臺(tái)。  

2.平臺(tái)層  

平臺(tái)層接收到來(lái)自感知層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，利用大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和歸集整理。  

3.應(yīng)用層  

應(yīng)用層可以GIS方式直觀、形象的實(shí)時(shí)顯示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位和整個(gè)區(qū)域的空氣質(zhì)量狀況，以及污染物濃度水平、田間蟲(chóng)情、精準(zhǔn)灌溉系統(tǒng)、土壤含水量、水肥一體化、災(zāi)情苗情監(jiān)測(cè)。并提供異常報(bào)警、區(qū)域氣象環(huán)境變化趨勢(shì)等多種服務(wù)。  

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能  

1.監(jiān)測(cè)站點(diǎn)分布  

系統(tǒng)配有GIS地圖，可顯示當(dāng)前所有監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的分布地理位置，方便管理者確定監(jiān)測(cè)站位置，如發(fā)生報(bào)警超標(biāo)事件，可第一時(shí)間定位站點(diǎn)位置。  

2.實(shí)時(shí)在線監(jiān)控  

生態(tài)環(huán)境在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可通過(guò)傳感器設(shè)備，例如在線實(shí)時(shí)氣溫、濕度、風(fēng)力、空氣二氧化碳含量、溫濕度、光照度等數(shù)值、土壤環(huán)境、空氣質(zhì)量、土壤水分等參數(shù)的變化情況。  

3.監(jiān)測(cè)預(yù)警  

通過(guò)系統(tǒng)平臺(tái)，用戶(hù)可設(shè)置所監(jiān)測(cè)參數(shù)的安全值域，一旦前端傳感器監(jiān)測(cè)到某處蟲(chóng)情監(jiān)測(cè)/土壤水分/作物需肥/灌區(qū)水量參數(shù)超過(guò)安全值域，系統(tǒng)將發(fā)送報(bào)警信息通知用戶(hù)，以便快速處理，將影響減至低處。  

4.數(shù)據(jù)分析查詢(xún)  

農(nóng)田在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，7*24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控，自動(dòng)采集，無(wú)需人工看顧。系統(tǒng)自動(dòng)生成數(shù)據(jù)圖表，用戶(hù)可直觀了解農(nóng)田生態(tài)環(huán)境變化情況。采集數(shù)據(jù)可保存，隨時(shí)查看歷史數(shù)據(jù)，并可用于分析，打印存檔。  

5.視頻監(jiān)控  

系統(tǒng)可對(duì)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行24小時(shí)全天候遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)監(jiān)測(cè)站附近的環(huán)境變化以及灌溉系統(tǒng)、水肥一體化情況通過(guò)視頻觀測(cè)了解實(shí)際情況。  

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)  

1.全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)  

系統(tǒng)能夠全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田各方面環(huán)境要素，包括氣象、水環(huán)境、土壤環(huán)境、病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)、水肥一體化、空氣環(huán)境質(zhì)量等，無(wú)需人員監(jiān)管值守。  

2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享  

采集的農(nóng)田數(shù)據(jù)及時(shí)存儲(chǔ)、傳輸、共享在后臺(tái)，管理人員可以隨時(shí)進(jìn)行查看，支持歷史數(shù)據(jù)輸出、打印。  

3.災(zāi)害信息預(yù)警  

系統(tǒng)具有報(bào)警功能，能夠及時(shí)將報(bào)警信息發(fā)送至用戶(hù)手機(jī)上，幫助農(nóng)民及時(shí)采取措施，減少損失。  

4.遠(yuǎn)程控制與調(diào)節(jié)  

管理者還可以根據(jù)土壤傳感器監(jiān)測(cè)到的土壤水分含量，結(jié)合不同作物不同生長(zhǎng)階段的養(yǎng)分需求，遠(yuǎn)程控制灌溉設(shè)備的開(kāi)啟和關(guān)閉，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)土壤環(huán)境，有利于作物生長(zhǎng)。  

系統(tǒng)意義  

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田信息化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型升級(jí)和農(nóng)田生態(tài)環(huán)境改善提升。通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置，將不斷提高水土資源利用效率，緩解農(nóng)業(yè)發(fā)展的水土資源約束；不斷改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提升農(nóng)田生態(tài)功能，為鄉(xiāng)村生態(tài)宜居提供綠色屏障。通過(guò)構(gòu)建無(wú)人化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，打造綜合配套的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化、自動(dòng)化水平，讓無(wú)人化生產(chǎn)、管理成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)標(biāo)配，從而大幅度提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，助力農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)農(nóng)民增收，推動(dòng)鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)振興。