6、物联网技术在智慧农业中的应用与架构

物联网技术在智慧农业中的应用与架构

1. 作物健康监测

为满足农业增产需求，作物健康监测至关重要。作物从播种到收获需经历多个生长阶段，如幼苗期、分蘖期、抽穗期、成熟期等，每个阶段对水、养分、温度、太阳辐射等有特定要求。传统的作物健康监测依靠人工，检测病害、养分缺乏和虫害不仅耗时费力，而且准确性低，难以采取恰当措施，影响作物产量和质量。

如今，基于物联网的作物健康监测系统应运而生，该系统由传感器、摄像头模块、微控制器、SD 卡、Wi - Fi 模块、图像处理设备等组成，能极大提高监测效率和准确性。以下是一些相关技术应用案例：
- SkySquirrel Technologies Inc. 开发了基于无人机的作物监测技术，帮助农民提高作物产量、降低成本。
- 有研究将无线传感器网络和无人机技术结合，开发作物健康监测系统。
- 利用图像处理技术检测植物病害，并通过物联网平台与农民沟通。
- 提出接收植物图像、经图像处理后分析作物生长的系统。
- 开发基于物联网的棉花作物自动化监测系统，通过部署无线传感器网络提供作物健康实时数据，并采取预防措施减少病虫害损失。

作物健康监测的决策通过人工智能和机器学习算法分析多源数据得出，分析的数据包括土壤监测传感器数据、无人机和卫星图像、安装在拖拉机上的传感器数据等，这些数据会被发送到云端进一步分析。同时，农业田地的 GPS 数据用于田地测绘，便于分区监测和管理作物。其监测流程如下：

graph LR
    A[多源数据收集] --> B[数据发送至云端]
    B --> C[云端数据分析]
    C