物聯網技術掀起了現代農業的研究熱潮。2020年前,我國已規劃3.86萬億元用于物聯網研發。物聯網的研發既是機遇也是挑戰。如果能直面挑戰,從深層次解決物聯網中的關鍵理論問題和技術難點,并將物聯網的研發成果應用于實踐,就能在物聯網的研發中獲得發展機遇。 目前,關于農業物聯網應用的開發項目有很多: 監測土壤養分和水分含量,為作物選擇和耕作方法提供指導;食品信息監測,為監管部門科學決策提供有效數據,保障食品安全;農業溫室監控和田間自動化管理,通過連續監測土壤墑情數據,實現多點同時滴灌;農民可以通過3G手機訪問信息數據庫,用電腦控制和管理灌溉、施肥、溫濕度等。按照專家開出的科學種田“藥方”。如果有些人對作物品質有特殊要求,可以通過控制作物施肥,點擊鼠標匹配化肥來達到這個要求。 當然,農業物聯網的發展也面臨很多問題。 (1)智能傳感器的成本。目前用于農業環境和動植物信息采集傳輸的傳感設備成本比較昂貴。如農產品供應鏈中的電子標簽,生產一百萬張的成本約為14美分/張。此外,還有實施RFID所需的基礎設施成本,如閱讀器的購買價格。因為農產品本身的價值并不大,相比之下使用RFID增加的成本太高了。目前僅適用于部分高價值農產品。 (2)農田無線傳感器網絡系統的功耗。由于農作物生產周期長,傳感器節點數量多,頻繁更換電池將是一項成本高昂的任務。如何有效地節省電能,延長網絡的生命周期,是面向大規模農田種植的無線傳感器網絡需要解決的重要問題。 (3)物聯網感知節點的高效數據傳輸問題。農業監測區域分布著大量的傳感器節點和少量的匯聚節點。傳感器節點負責收集相關數據,并最終將數據傳輸到匯聚節點。由于農業物聯網具有感知數據量大、無線通信帶寬低、時效性強的特點,