简单一句话:用传感器、网关、物联网云平台,实时采集大田环境+作物数据,远程自动管控灌溉、施肥、通风等设备,实现大田精准种植、省水省肥、减少人工、稳产增产。
一、采集监测(感知层)
在田间部署各类传感器,全天候采集数据:
1. 土壤类:土壤温湿度、土壤EC(盐分)、土壤pH、土壤氮磷钾
2. 气象类:空气温湿度、光照强度、风速风向、降雨量、大气压、光合有效辐射
3. 作物本体:作物冠层温度、叶片湿度、茎秆微变化(长势监测)
4. 设备/安防:管道水压、水表电表、摄像头视频监控、田间入侵告警
数据通过4G/5G、LoRa、RS485网关上传到云平台。
二、远程自动控制(执行层)
平台根据监测数据、作物模型,自动或手动控制田间设备:
- 水肥一体化:电磁阀、施肥泵,按需滴灌/喷灌,精准水肥,节水节肥
- 风机、遮阳(少数露天大田配套)
- 水泵、恒压供水控制柜,远程启停泵房
- 断电、漏水故障自动报警
> 典型场景:土壤湿度低于阈值 → 系统自动开启灌溉;降雨来了自动关阀。
三、平台软件功能(应用层)
1. 实时看板:手机/电脑看田间各项数据、设备状态
2. 历史曲线:温湿度、土壤数据趋势,用于复盘长势
3. 告警推送:短信/APP消息,高温、干旱、设备断电报警
4. 种植模型:按作物品种(玉米、小麦、棉花、大豆等)给出灌溉施肥建议
5. 台账报表:用水量、用电量、施肥量统计,方便生产管理、溯源、项目验收
6. 视频联动:田间摄像头远程查看作物长势、病虫害
四、大田物联网解决的痛点
- 大田面积大,人工巡田成本高、不能实时掌握土壤墒情
- 传统凭经验浇水施肥,水肥浪费,容易旱涝、肥害
- 泵房、灌溉设备分散,跑现场开关设备费时费力
- 灾害预警滞后(干旱、霜冻、高温)
- 缺乏数据记录,生产过程不可追溯
五、和大棚物联网的区别
大田重点:大面积露天、远距离传输、墒情监测、水肥一体化灌溉、气象监测;
大棚还要管控棚内卷帘、通风、加温等,大田一般没有温室围护结构。
典型成套硬件清单(大田)
土壤传感器、气象站、LoRa/4G物联网网关、水肥一体机、灌溉电磁阀、水泵控制柜、田间摄像头、云平台。