案例背景
在湖南某大型农业种植基地,面临着提升农作物产量与质量、优化农业资源利用的挑战。传统农业管理模式下,对农田环境参数的监测主要依赖人工定期测量,不仅效率低下,而且数据的准确性和实时性难以保证。例如,在判断何时进行灌溉时,往往凭借经验,这导致灌溉时机要么过早造成水资源浪费,要么过晚影响农作物生长。为实现精准农业,提升农业生产效益,该基地引入了湖南亿测物联传感技术研发有限公司的解决方案。
解决方案详情
多类型传感器构建全面感知网络
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墒情监测:公司部署了自主研发的土壤湿度传感器,采用 FDR 频域反射原理,能精准测量土壤相对含水量。这些传感器被合理地埋设于农田不同位置及深度,可实时掌握土壤水分分布状况。比如在一块 200 亩的玉米种植区,每隔 10 亩便设置一个土壤湿度监测点,深度分别为 10 厘米、20 厘米和 30 厘米,确保全面获取土壤墒情数据。
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气象监测:安装了一体化气象传感装置,可同时监测风向、风速、温度、湿度、气压、降雨量、辐射等气象要素。仪器内置采集及 4G 通信功能,通过低功耗设计搭配外置太阳能供电,能在复杂的农田环境中稳定运行。以应对多变的天气状况,在种植基地的空旷区域设置气象监测站,为农作物生长提供实时气象信息。
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土壤养分监测:运用专业的土壤养分传感器,对土壤中的氮、磷、钾等关键养分含量进行监测。传感器通过特定的化学反应原理,将土壤中的养分离子浓度转化为电信号并传输至数据采集终端。在一片 50 亩的蔬菜种植区内,均匀分布 20 个土壤养分监测点,为精准施肥提供科学依据。
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数据传输与智能分析平台
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数据传输:各类传感器采集到的数据,借助无线传输技术,如 4G、蓝牙等,实时上传至智慧农业监测平台。多通道数据采集系统保障了数据传输的稳定性和高效性,避免数据丢失或延迟。例如,即使在偏远的山区种植基地,传感器数据也能迅速准确地传输到管理中心。
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智能分析:智慧农业监测平台集成了先进的数据分析算法,结合农作物生长模型,对大量的监测数据进行深度挖掘。平台会根据土壤湿度、气象条件以及农作物不同生长阶段的需水规律,精确计算出适宜的灌溉量和灌溉时间。同时,依据土壤养分数据,制定个性化的施肥方案,推荐合适的肥料种类和用量。比如,当平台监测到土壤氮元素含量低于标准值,且结合当前农作物生长阶段对氮肥的需求,会及时向农户推送施肥建议,指导其精准施肥。
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便捷的终端应用
农户可通过手机 APP 随时随地查看农田的实时数据,包括土壤墒情、气象信息、农作物生长状况等。当监测数据超出预设阈值时,APP 会立即发出预警信息。例如,当土壤湿度低于农作物生长所需的最低阈值时,农户会收到灌溉预警,提醒其及时进行灌溉操作。同时,农户还能在 APP 上接收平台根据数据分析生成的农事操作建议,并反馈执行结果,实现了农业生产的远程智能化管理。
实施效果
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农作物产量提升:在应用湖南亿测物联传感技术研发有限公司的解决方案后,该农业种植基地的农作物产量得到显著提高。以水稻为例,通过精准的灌溉和施肥管理,水稻的亩产量从原来的 1000 斤提升至 1150 斤,平均增产 15%。这得益于精准的农事操作,满足了农作物在不同生长阶段的需求,促进了作物的健康生长。
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资源利用率优化:水资源利用率大幅提升,相比传统灌溉方式,精准灌溉使水资源浪费现象得到有效遏制,水资源利用率从原来的 60% 提升至 90%,节水效果显著。同时,精准施肥避免了肥料的过度使用,减少了肥料对土壤和环境的污染,降低了农业生产成本。
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生产管理效率提高:农户通过手机 APP 即可便捷地获取农田信息并接收操作建议,无需再频繁前往农田实地查看,节省了大量时间和人力成本。例如,以往农户每天需要花费 2 - 3 小时进行人工巡查和记录农田数据,现在通过智能监测系统,只需在手机上查看即可,大大提高了农业生产管理效率。