基于物联网的农业地理信息采集系统分析

地理信息系统知识：GIS在物联网中的应用随着物联网的发展，更多的设备和传感器连接到互联网，为我们提供了更详细的数据，让我们能够更好地理解和分析世界。

地理信息系统（GIS）因此也得到了应用，以便能够更好地处理和分析这些数据。

在本文中，我们将探讨GIS在物联网中的应用。

一、物联网概述物联网（Internet of Things，IoT）是一种新型网络技术，通过将传感器和计算机互联，实现物理世界和互联网的互联互通。

这些传感器可以帮助我们捕捉各种各样的数据，例如温度、湿度、空气质量等等。

这些数据可以被收集、传输和分析，从而让我们可以更好地了解我们周围的世界。

二、GIS概述地理信息系统（GIS）是一种用于管理、分析和展示地理信息的软件。

它通常包括一个数据库、一个地图和一个应用程序。

它可以用于各种目的，包括城市规划、环境管理、交通和建筑物设计等。

GIS是在计算机和地理科学之间的交界处产生的，它可以帮助我们理解不同地区的相互关系。

三、GIS在物联网中的应用1.环境监测GIS可以在物联网中使用来进行环境监测。

传感器可以帮助我们收集有关空气、水和土壤质量等方面的数据，这些数据可以被存储在GIS 数据库中。

通过分析和展示这些数据，我们可以更好地了解环境情况，以便采取必要的措施保护环境。

2.交通管理GIS可以在物联网中使用来进行交通管理。

通过收集汽车、行人、公共交通等交通信息，GIS数据库可以帮助我们了解流量状况，以便更好地规划交通路线。

此外，GIS还可以用于交通犯罪的分析，以便制定更有效的安全计划。

3.农业管理GIS可以在物联网中使用来进行农业管理。

利用传感器收集土壤信息和气象信息，GIS数据库可以帮助我们了解农田的状况，以便更好地对作物进行管理。

此外，GIS还可以根据土地和气候条件，为农民提供病虫害预测和建议等精准服务。

4.物流管理GIS可以在物联网中使用来进行物流管理。

通过跟踪货物运输过程中的位置信息和物流数据，GIS数据库可以帮助我们監控物流的过程。

关于物联网在农业信息化建设中应用一、 我国农业发展状况和现代农业发展前景 我国农业正处于传统农业向现代农业转型时期， 全面实 践这一新技术体系的转变， 网络信息化技术发挥独特而重要 的作用。

以欧美为代表的发达国家，在农业信息网络建设、 农业信息技术开发、 农业信息资源利用等方面， 全方位推进 农业网络信息化的步伐， 利用“5S ”技术（GPS 、RS 、GIS 、 ES 、DSS ）、环境监测系统、气象与病虫害监测预警系统等， 对农作物进行精细化管理和调控， 有力地促进农业整体水平 的提高。

ES: Expert System 专家系统DSS ：Decision Support System决策支持系统 RS: Remote Sensing 遥感GPS: Global Positioning System全球定位系统 GIS: Geographic Information 农业信息化概念数字农业（ Digital Agriculture 技术、计算机和自动化、通信和网络数字化技术、实现对农 业生产、决策管理、经营流通等领域进行数字化设计、可视 化表达和智能化控制等，使农业按照科学规律实现可持续发 展。

目前互联网正处在从IPv4向IPV6过渡的时期，同时在 中System 地理信息系 ）是指使用3S （或5S ）国移动通信网络正在实现从 2.5G( GPRS/CDMA)向3G 转变。

这给未来农业物联网的发展标准化提供一个平台和发展空间。

无线传感网络也是近年来发展的一个崭新的技术，它综合了传感技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信的方式形成一个多跳的自组织的系统，其目的是协作感知采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，它能够灵活地实时监测网络分布区域内的各种数据，并对这些数据进行处理，获得详尽而准确的信息传给用户。

三、农业物联网的体系构架：四、农业物联网一些具体应用:1、农业远程监控系统：中国科学院研制应用于各类农业环境监测和诊断的网络化技术和产品，可针对大规模的农业园区、实施农业和野外农田，离散部署无线传感节点，组建无线传感网络，对作物声场黄静、农业气象要素如空气温湿度、土壤适度、光照强度等进行动态实时采集，并通过GPRS/CDMA/3G 移动通信网络实时传输至远程中心服务器，结合对应的诊断知识模型对数据解析处理，以达到分布式监控、集中式管理。

云计算和物联网技术在地理信息中的应用1. 引言随着信息技术的飞速发展，云计算和物联网技术已经深入到各个行业。

地理信息行业也不例外。

地理信息系统（GIS）是一种用于捕捉、存储、分析和管理地理空间数据的计算机系统。

云计算和物联网技术的引入，为地理信息行业带来了新的发展机遇。

本文将详细探讨云计算和物联网技术在地理信息中的应用。

2. 云计算在地理信息中的应用2.1 数据处理与分析云计算为地理信息数据处理与分析提供了强大的计算能力。

传统的地理信息数据处理需要依赖高性能的计算机硬件，而云计算可以实现大规模分布式计算，提高数据处理速度。

此外，云计算平台还提供了丰富的数据处理与分析工具，如大数据分析、机器学习等，为地理信息行业带来了更高效、准确的数据分析能力。

2.2 数据存储与管理地理信息数据量庞大，传统的存储方式难以满足需求。

云计算提供了几乎无限的存储空间，可以有效解决地理信息数据的存储问题。

同时，云计算平台还提供了数据安全管理、数据备份与恢复等功能，保障了地理信息数据的安全性。

2.3 地理信息服务云计算为地理信息服务提供了便捷的交付方式。

通过云计算平台，地理信息服务可以以软件即服务（SaaS）、平台即服务（PaaS）或基础设施即服务（IaaS）的形式提供给用户。

这使得地理信息服务更加灵活、可定制，满足了不同用户的需求。

3. 物联网技术在地理信息中的应用3.1 传感器技术与地理信息数据采集物联网技术的核心是传感器技术。

通过传感器，可以实时采集各种地理信息数据，如地理位置、温度、湿度、光照等。

这些数据为地理信息系统提供了丰富的信息来源，使得地理信息分析更加准确、实时。

3.2 物联网与地理信息的融合物联网技术将地理信息数据与其他行业数据相结合，实现了地理信息与其他行业的深度融合。

例如，在智能城市建设中，物联网技术可以实现地理信息与交通、能源、环境等数据的集成，为城市规划与管理提供全面、精准的数据支持。

3.3 物联网在地理信息可视化中的应用物联网技术为地理信息可视化提供了丰富的展示手段。

物联网在农业方面的应用摘要：物联网是将各种信息传感设备, 如无线射频识别( RFID) 装置、外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络作为一种最能体现新一代信息技术的网络模型, 物联网必将在不远的将来展示出强大的生命力, 让所有的物品都与网络连接在一起, 从多个方面改变我们的工作和生活。

农业作为关系着国计民生的基础产业，其信息化、智慧化的程度尤为重要。

物联网技术在农业生产和科研中的引入与应用，将是现代农业依托新型信息化应用上迈出的一大步，可以改变粗放的农业经营管理方式，提高动植物疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，从而引领现代农业的发展。

关键词:物联网、农业、应用、建议。

Abstrate:Things will all kinds of information network is sensing equipment, such as radio frequency identification (RFID) device, and outside sensors, global positioning system, laser scanner wait for a variety of devices and the Internet combine a huge network formed as a kind of can best embody the new generation of information technology network model, the thing networking will show in the near future the powerful vitality, let all the items are joined together with network from several respects, change our work and life. Agriculture as the foundation industry in relation to the people's livelihood, the informationization, the degree of wisdom is especially important. Content networking technology in agricultural production and research, the introduction and application of modern agriculture will be made on the application of informatization of new leap forward, can change the extensive agricultural management mode, improving animal or plant epidemic disease prevention and control ability, ensure the quality and safety of agricultural products, leading the development of modern agriculture. Keywords:The Internet of Thellongs、Agriculture、Apply、Suggestion引言：物联网被预言为继互联网之后全球信息产业的又一次科技与经济浪潮，受到各国政府、企业和学术界的重视。

物联网技术在农业生产中的应用使用方法随着科技的不断发展，物联网技术被广泛应用于各个领域，其中之一就是农业生产领域。

物联网技术的应用为农业生产带来了许多创新和改进。

本文将探讨物联网技术在农业生产中的应用使用方法。

一、远程监测和控制物联网技术的关键之一是通过互联网络将传感器和监控设备连接起来，实现远程监测和控制。

在农业生产中，农民可以利用物联网技术来监测土壤湿度、温度、光照等环境因素，帮助他们更好地管理农田。

农民可以使用传感器来监测土壤湿度，及时了解土壤的含水量，从而进行适当的灌溉。

传感器还可监测温度和光照，帮助农民掌握合适的生长条件，提高作物产量。

此外，物联网技术还可以用于远程控制农业设备。

农民可以通过手机或电脑远程控制灌溉系统、农业机械等设备。

这极大地方便了农民的工作，提高了劳动效率。

二、精确农业物联网技术在农业领域的另一个应用是精确农业。

通过用于定位的全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS），农民可以进行精确的农作物种植和施肥。

利用物联网技术，农民可以将土壤和作物的信息与地理位置信息结合起来，并在计算机或手机上进行分析。

农民可以根据地块上的土壤特性和植物的需求，精确施肥和灌溉。

这有助于减少农药和化肥的使用，提高农田的产量和质量。

同时，通过精确农业的实践，农民还可以避免过度施肥和灌溉，从而减少对环境的影响。

三、无人机和机器人的应用物联网技术也为农业生产带来了无人机和机器人的应用。

无人机可以用于农田的巡视和监测。

农民可以使用无人机快速扫描整个农田，并获取高分辨率的图像和数据。

无人机还可以帮助农民监测作物的健康状况、病虫害情况以及土地的质量。

这样，农民可以根据无人机提供的信息及时采取行动，并预防或应对可能的问题。

机器人在农业生产中也有广泛的应用。

例如，机器人可以用于自动收割和种植作物。

机器人的使用可以减轻农民的体力劳动，提高工作效率。

同时，机器人还可以携带传感器和摄像头，监测农田并收集数据，为农民提供有关作物和土壤状况的重要信息。

谈物联网在农业领域应用分析近十年来，随着智能农业、精准农业的发展，泛在通信网络、智能感知芯片、移动嵌入式系统等技术在农业中的应用逐步成为研究的热点。

密集的无线传感器网络无线传感器网络是一种无中心节点的全分布系统。

通过随机投放的方式，众多传感器节点被密集部署于监控区域。

这些传感器节点集成有传感器、数据处理单元、通信模块和能源单元，它们通过无线信道相连，自组织地构成网络系统。

其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被监测对象的信息并发送给观察者。

无线传感器网络集传感器技术、微机电系统（MEMS）技术、无线通信技术、嵌入式计算技术和分布式信息处理技术于一体，因其广阔的应用前景而成为当今世界上备受关注的、多学科高度交叉的热点研究领域。

在传统农业中。

人们获取农田信息的方式都很有限，主要是通过人工测量，获取过程需要消耗大量的人力，而通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农田环境的影响，获取精确的作物环境和作物信息。

目前无线技术在农业中的应用比较广泛，但大都是具有基站星型拓扑结构的应用，并不是真正意义上的无线传感器网络。

农业一般应用是将大量的传感器节点构成监控网络，通过各种传感器采集信息，以帮助农民及时发现问题，并且准确地确定发生问题的位置，这样农业将有可能逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式，从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。

●无线传感器网络应用于温室环境信息采集和控制。

在温室环境里单个温室即可成为无线传感器网络一个测量控制区，采用不同的传感器节点和具有简单执行机构的节点（风机、低压电机、阀门等工作电流偏低的执行机构）构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、pH值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、CO2浓度等来获得作物生长的最佳条件，同时将生物信息获取方法应用于无线传感器节点，为温室精准调控提供科学依据。

最终使温室中传感器、执行机构标准化、数据化，利用网关实现控制装置的网络化，从而达到现场组网方便、增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。

大田物联网应用案例黑龙江大庆农场智能农田种植环境监测物联网系统，针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点，以数字农田和农田远程管理为切入点，采用物联网技术、利用网络构建统一便捷的信息交互平台。

此系统采用传感器测量影响植物生长的光照强度、温湿度、土壤墒情、二氧化碳浓度等环境参数，通过物联网将所测量参数传送到管理中心，实现对农作物生长环境实时监测；管理中心对测量数据进行综合分析，按照规则给出控制决策，通过物联网将控制指令下发，由现场控制器实现对各类设施的智能控制，保障农作物的生长环境，降低成本，促进增产增收。

管理中心软件可根据农作物种类设置生长环境参数范围和控制决策规则，并对所有测量数据进行存储，可依据条件对历史数据进行管理和查询。

智能农田种植环境监测物联网系统，主要由下位机采集系统、上位机软件应用平台及辅助扩展部分组成。

下位机信息采集系统中包含土壤墒情监测系统、水肥一体化系统、田间气候观测站、视频图像采集终端等，上位机软件部分又包含电脑显示控制、手机显示控制、LCD显示屏等，辅助扩展部分根据客户需要，可加入农田病虫害防治、农业专家在线指导、农产品质量追溯、线上交易云平台等一系列农业物联网所包含的系统设备。

一、建立农田信息采集系统农业大田的各参数传感器，对农田整体环境进行多点实时动态采集，显示装置实时显示农田的温湿度、光照度等数值，能够更加一目了然地展示整个大田的数据全貌。

传感器是系统整个检测环节的重要组成部分，用于将农田环境因子等非电学物理量转变为控制系统可识别的电信号，为系统管理控制提供判断和处理的依据。

传感器的主要技术指标有：线性度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨率、漂移、（二氧精度等。

常用传感器主要有温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2化碳）传感器、土壤水分传感器、土壤温度传感器以及营养液的盐分（EC）和酸度（pH值）传感器等。

大田物联网自动灌溉系统设备（一）农田“四情”监测农田“四情”是指利用物联网技术，动态监测田间作物的墒情、苗情、病虫情及灾情的监测预警系统。

基于物联网的智慧农场系统设计与实现智慧农场系统是利用物联网技术，将传感器、无线通信、云计算等技术应用于农业生产中，实现基于数据的精准农业管理和决策支持。

本文将介绍基于物联网的智慧农场系统设计与实现的关键内容。

一、系统架构设计智慧农场系统的架构设计主要包括感知层、数据传输层、数据处理层和应用层。

感知层主要通过传感器采集土壤湿度、温度、光照等信息，同时还可以采集农作物的生长情况、病虫害监测等数据。

数据传输层负责将感知层采集到的数据传输到数据处理层。

数据处理层使用云计算等技术对数据进行存储、分析和处理，得出农场管理的决策结果，将结果传输到应用层，为农场管理人员提供决策支持。

二、感知层设计感知层是智慧农场系统的基础，通过传感器实时采集农田的环境和作物生长状况等数据。

其中，土壤湿度传感器可以通过测量土壤中的水分含量来确定灌溉的时机和量。

温度传感器可以测量环境的温度变化，对于温室种植的农作物来说尤为重要。

光照传感器可以测量光照强度，帮助农场管理人员调节遮阳网的开合程度。

此外，还可以使用摄像头监测农作物生长情况及病虫害等信息。

三、数据传输层设计数据传输层负责将采集到的数据传输到数据处理层，常见的传输方式包括有线通信和无线通信。

其中，无线通信方式更加适用于农场环境，可以选择使用LoRa、NB-IoT 等低功耗宽区域网络技术进行数据传输。

此外，还可以利用物联网网关将数据传输到云平台或者本地服务器。

四、数据处理层设计数据处理层对从感知层传输过来的数据进行存储、分析和处理。

首先，需要建立农田的空间地理信息数据库，将地理位置与农田的具体信息进行关联，以便进行农田的分类管理。

然后，可以运用云计算技术对海量数据进行存储和分析，比如使用Hadoop、Spark等大数据处理框架。

最后，可以使用数据挖掘和机器学习算法对数据进行分析，提取出农场管理所需的关键信息，比如预测农作物的生长趋势、病虫害的风险等。

五、应用层设计应用层是智慧农场系统的最终用户界面，提供农场管理人员所需的决策支持。

基于WebGIS的智慧农业信息化系统的设计与研究随着科技的不断进步和农业现代化的推进，智慧农业已成为当前农业发展的重要方向之一。

基于WebGIS的智慧农业信息化系统具有实时性强、数据共享性好、空间分析能力强等优势，已得到广泛的应用。

本文将探讨基于WebGIS的智慧农业信息化系统的设计与研究。

一、WebGIS技术在智慧农业中的应用WebGIS是一种基于Web技术与GIS技术相结合的新型地理信息技术，可以将地理空间信息可视化展示在网络上。

WebGIS技术已经得到广泛的应用，特别是在农业领域中，其应用可以帮助农业生产部门更好地管理农业资源、提高精准农业技术的应用水平、优化农业生产工艺和管理流程等方面。

二、智慧农业信息化系统的设计与研究1. 智慧农业信息化系统的基本结构智慧农业信息化系统主要由硬件环境、软件环境、网络环境和数据资源组成。

其中，硬件环境包括传感器、数据采集设备、控制终端和监控设备等；软件环境主要包括智慧农业管理软件和数据处理软件；网络环境包括局域网和互联网，数据资源主要包括自然资源、人力资源和物资资源等。

2. 智慧农业信息化系统的关键技术（1）农业数据的采集与共享技术通过智能传感器等设备实现对农业生产环节的数据采集，并通过WebGIS技术实现互联网上的数据共享和交流。

数据采集主要包括土壤温度、湿度等气象农情数据和作物的生长期、产量等信息数据的采集。

（2）云计算技术智慧农业信息化系统将数据存储、处理、分析和应用等业务放在云端服务器上进行，通过云计算技术实现信息资源的共享和集中管理，提高农业生产的效率。

（3）GIS技术GIS技术是智慧农业信息化系统的核心技术之一，可以实现空间数据的采集、处理、展示和分析等功能，为农业生产提供精准化的技术支撑。

3. 智慧农业信息化系统的应用案例智慧农业信息化系统已经得到广泛的应用，在现代化农业示范区、大型农业企业、农业园区等地都得到了推广和应用。

例如，在华南地区的智慧农业示范区中，利用WebGIS技术实现了多虫害信息共享、农机作业管理、灌溉水资源监测等应用。

地理信息技术专业中的地理信息系统与物联网的融合应用地理信息技术（Geographic Information Technology）是一门利用计算机技术，以空间地理数据为基础，进行地理空间信息采集、管理、分析和应用的学科。

而物联网（Internet of Things）是指一种通过互联网络，使各种物理设备和对象能够互相连接和通信的技术体系。

在地理信息技术专业中，地理信息系统（Geographic Information System，GIS）与物联网的融合应用正逐渐展现出巨大的潜力和价值。

一、地理信息技术与物联网的背景和意义地理信息技术和物联网技术的相互融合，是数字化、智能化时代发展的必然趋势。

地理信息技术通过对地理空间数据的管理和分析，为各行各业提供了重要的决策支持。

而物联网技术的快速发展和普及，使得各种设备和物体能够实现互联互通，产生大量的实时数据。

将地理信息技术和物联网技术进行融合，可以实现对空间信息和实时数据的更加全面、准确的获取和利用，为人们提供更多的便利和解决方案。

二、地理信息系统在物联网中的应用案例1. 基于地理信息系统的智慧交通管理通过在交通设备和设施中嵌入传感器和通信模块，实现对交通状态和车辆信息的实时监测和管理。

地理信息系统可以结合实时数据，进行交通流量分析和优化路线推荐，提供给用户实时的交通状况和最佳行车路线，提高交通效率和减少拥堵。

2. 基于地理信息系统的环境监测与管控利用物联网中的传感器和地理信息系统，实现对环境因素如空气质量、水质等的监测和分析。

通过数据的实时采集和分析，可以及时发现和预警环境问题，并采取相应的措施进行管控，保护生态环境。

3. 基于地理信息系统的智慧农业通过在农田中布设传感器和监测设备，结合地理信息系统，实现对农田土壤、气候等因素的实时监测和管理。

通过对数据的分析和挖掘，可以为农民提供农作物生长的最佳条件和科学的农业管理方法，提高农业生产效率。

三、物联网在地理信息系统中的应用案例1. 基于物联网的室内定位与导航通过在建筑物内部安装传感器和无线通信设备，实现对人员和物品的定位和导航。