山东农业物联网平台开发：技术、需求与应用，需要注意哪些?

一、引言

随着信息技术的飞速发展，物联网在农业领域的应用日益广泛。山东作为农业大省，开发农业物联网平台具有重要意义。这一平台的开发涉及到多种技术的融合、对多样化需求的满足以及在不同农业场景下的应用，同时也有许多需要注意的关键要素。

二、技术方面

1. 传感器技术
– 在山东农业物联网平台开发中，传感器是获取农业数据的关键。山东的气候多样，不同地区的土壤、温度、湿度等条件差异较大。因此，需要选择高精度、高可靠性且适应本地环境的传感器。例如，在胶东半岛的果园中，需要能够准确测量土壤湿度、盐分以及果实成熟度等的传感器；在鲁西南的大田作物区，温度、降水和光照传感器的精度对于作物生长监测至关重要。
– 传感器的兼容性也很重要。要确保不同类型、不同品牌的传感器能够在平台上正常工作，实现数据的统一采集和传输。
2. 网络通信技术
– 山东地域广阔，农村地区网络覆盖情况参差不齐。开发农业物联网平台时，要考虑采用多种网络通信方式相结合。在网络覆盖较好的城郊和部分农村，可以采用4G/5G网络传输数据，以实现高速、稳定的数据传输。而在一些偏远山区，可利用低功耗广域网（LPWAN）技术，如LoRa或NB – IoT，确保传感器数据能够低功耗地传输到平台。
– 网络的安全性也是不容忽视的。要建立安全的通信协议，防止数据在传输过程中被窃取或篡改，保护农业生产数据和农户的隐私。
3. 数据处理与分析技术
– 山东农业物联网平台会产生海量的数据，包括农作物生长数据、气象数据、市场数据等。开发平台需要具备强大的数据处理能力，能够对实时采集的数据进行清洗、存储和分析。例如，采用云计算技术，建立数据中心，对海量数据进行分布式处理。
– 数据分析算法要适应农业需求。通过机器学习和人工智能算法，如决策树、神经网络等，对农作物病虫害进行预测、对农产品产量进行预估，为农业生产提供科学决策依据。

三、需求方面

1. 农户需求
– 对于山东的广大农户来说，平台要具有易用性。他们往往缺乏专业的信息技术知识，所以平台的操作界面要简洁明了，功能易于理解。例如，能够以直观的图表形式展示农作物生长数据，让农户轻松掌握作物的生长状态。
– 农户希望平台能够提供切实有效的生产指导。比如，针对不同季节、不同作物的施肥、灌溉、病虫害防治建议等，并且这些建议要基于当地的农业实践和土壤、气候条件。
2. 农业企业需求
– 山东有众多的农业企业，他们对物联网平台的需求更侧重于供应链管理和质量追溯。平台应能够实现农产品从种植、加工到销售的全流程信息跟踪，确保产品质量安全，满足市场对高品质农产品的需求。
– 农业企业还需要平台提供市场信息分析功能，以便他们及时了解农产品的市场价格波动、供求关系等，从而调整生产和销售策略。
3. 政府部门需求
– 政府部门需要通过农业物联网平台实现农业宏观管理。例如，对全省的耕地利用情况、农作物种植结构、农业灾害预警等进行监测和调控。
– 平台应能够为政府制定农业政策提供数据支持，如农业补贴政策、环境保护政策等，通过准确的农业数据统计和分析，使政策更加科学合理。

四、应用方面

1. 精准农业
– 在山东的大田作物种植中，农业物联网平台可实现精准施肥、灌溉和病虫害防治。通过传感器获取土壤肥力和作物需水、需肥情况，利用平台的决策系统精确控制灌溉和施肥设备，减少资源浪费，提高作物产量和品质。例如，在小麦种植区，根据土壤湿度传感器的数据，精准控制灌溉量，避免过度灌溉导致的土壤板结和水资源浪费。
2. 设施农业
– 在山东的蔬菜大棚、花卉温室等设施农业中，物联网平台能够实现环境的智能调控。通过监测温度、湿度、光照等环境参数，自动调节遮阳网、通风设备、灌溉系统等，为作物创造最佳的生长环境。例如，在寿光的蔬菜大棚里，物联网平台可以实时调整温度和湿度，确保蔬菜在适宜的环境中生长，提高蔬菜的产量和品质，并且可以提前预测病虫害的发生，采取有效的防治措施。
3. 畜牧业
– 在山东的畜牧业中，物联网平台可用于动物健康监测和养殖环境管理。通过给牲畜佩戴传感器，监测它们的体温、心率、运动量等生理指标，及时发现疾病隐患。同时，对养殖舍的温度、湿度、空气质量等环境参数进行监测和调控，提高牲畜的生长速度和养殖效益。

五、需要注意的问题

1. 成本控制
– 在山东农业物联网平台开发过程中，要充分考虑农户和农业企业的承受能力。从传感器的采购、网络设备的安装到平台的建设和维护，都要在保证功能和质量的前提下，尽量降低成本。例如，选择性价比高的传感器，优化网络部署方案，减少不必要的设备和功能，以降低总体建设成本。
2. 人才培养与技术支持
– 物联网技术在农业领域的应用需要专业的技术人才。山东要注重培养既懂农业又懂物联网技术的复合型人才，以确保平台的正常运行和持续发展。同时，要建立完善的技术支持体系，为农户和农业企业在使用平台过程中遇到的问题提供及时的解决方案。
3. 标准制定与规范
– 为了确保山东农业物联网平台的兼容性和互操作性，需要制定统一的技术标准和数据规范。例如，传感器数据的格式、传输协议、平台接口标准等，这样可以促进不同设备和系统之间的集成，提高平台的整体效能。

4. 可持续发展
– 农业物联网平台的开发要考虑到可持续发展。一方面，要不断更新和升级技术，以适应农业生产的不断发展和变化；另一方面，要注重环境保护，在平台的建设和应用过程中，尽量采用环保、节能的技术和设备，如低功耗传感器和可再生能源供电设备等。

山东农业物联网平台的开发需要综合考虑技术、需求和应用等多方面的因素，并且要注意成本控制、人才培养、标准制定和可持续发展等关键问题，这样才能构建出一个高效、实用、可持续的农业物联网平台，推动山东农业的现代化发展。