物联网在农业中应用的系统分析

物联网在农业中的应用，即农业物联网，主要包括温室监控、环境监控、农产品溯源、畜牧业等。中间件主要包括云计算平台、服务支撑平台等系统。中间件的作用是实现分布式应用软件可以在不同技术间共享资源，从而最小化投资。

(1)系统开发环境

本系统采用C语言，在MicrosoftVisualStudio平台上设计并实现了一套数据管理软件，可以存储和读取监测节点的数据。为了对采集的定点数据进行时空分析，集成GIS的功能，采用了ArcGISEngine嵌入式组件库。

(2)系统功能模块

数据接收模块。在网关和应用系统所在的基站之间，采用C/S客户服务器模式。基于Socket编程技术，对温室IP地址的绑定端口进行监控。客户端的连接请求确认后，接收数据，根据自定义数据包协议完成数据分析。

数据库存储模块。根据数据收集时间，将分析后的数据存储在数据库中对应表的对应属性字段中。监控量时间变化分析模块。从数据库表中读取监测数据，以时间为横轴绘制监测数据曲线，分析监测数据连续变化的特征。

监测量空间变化分析模块。在部分节点中嵌入GPS模块，将节点名称和位置信息输入基站数据管理软件生成传感器节点图层，实现对监测点空间位置的精确管理。

自动控制模块：能根据指令自动启动卷帘、灌溉机等用电设备，从而达到控制温室温湿度的目的。

(3)系统有效性分析。

由于果蔬对生长环境有严格的要求，现代农业通过建造温室来控制农作物的生长环境，从而实现果蔬的反季节种植。温室内的温度和湿度在作物栽培中起着非常重要的作用。

农业上传统的温室环境控制都是通过人工方式实现的。每个温室内都放置了温度计、湿度计和二氧化碳浓度计，农民可以根据仪器显示的数据调节温室内的温度、湿度和二氧化碳浓度。比如温度过高，开呼吸机等。当湿度过低时，自动喷水灭火系统会打开以增加湿度。这种生产经营模式，仅靠几个大棚还是可以应付农民的。但2013年中央一号文件规定，现代农业中的土地要向专业大户、家庭农场、农民合作社流转，这就必然导致一家经营大量的大棚。如果仍然采用传统的管理方式来操作大棚，需要耗费大量的人力来检查大棚的环境参数，对环境异常的大棚进行操作，大大降低了劳动效率。利用温室监控应用系统对温室进行管理，可以解决上述问题。

温室监控应用系统可以实时监控不同温室的环境参数，远程控制温室内不同的温度和湿度。农业技术人员可以在办公室对大量温室大棚的环境进行监测和控制，使农作物得到最佳的生长环境，达到家庭农场增产增收的目的。

农业中的物联网还可以应用于环境监测、食品生产、食品运输、农产品溯源等领域，实现农业资源、环境、生产过程、流通过程等信息的实时采集和数据共享，确保交付前的正确规划提高资源利用效率，生产过程中的精细管理提高生产效率，高效