高標準農田監(jiān)測系統(tǒng)是一種利用現(xiàn)代信息技術，對農田環(huán)境進行實時監(jiān)測，對農田生產過程進行精細化管理的系統(tǒng)。它通過安裝各類傳感器，實時收集土壤溫度、濕度、pH值、含鹽量等數(shù)據(jù)，并通過網絡傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心進行分析和處理。同時，系統(tǒng)還能實時監(jiān)控農田灌溉、施肥等農事活動，為農田管理提供科學依據(jù)。  

基本原理是利用物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、傳感器、云平臺、無線通信網絡等先進技術，實時對農田的氣象環(huán)境（包括空氣溫濕度、風速、風向、降雨量、光照度、二氧化碳）、土壤環(huán)境（土壤酸堿度、土壤溫濕度、土壤氮磷鉀含量）、病蟲害發(fā)生情況（害蟲的形態(tài)、數(shù)量、種類等）進行監(jiān)測。這些數(shù)據(jù)經過云計算平臺的處理與分析，能夠為管理者提供精準的決策支持，比如何時灌溉、施肥，如何防治病蟲害等，實現(xiàn)了農業(yè)生產管理的精細化與智能化。  

組成  

高標準農田信息化監(jiān)測系統(tǒng)由感知層、平臺層和應用層三部分組成。  

1.感知層  

感知層由傳感器、氣象站、微型空氣監(jiān)測站、灌溉監(jiān)測系統(tǒng)、土壤監(jiān)測站、病蟲害監(jiān)測、視頻監(jiān)控等前端監(jiān)測設備組成，并通過無線網絡把各個監(jiān)測設備的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到中心平臺。  

2.平臺層  

平臺層接收到來自感知層的實時數(shù)據(jù)進行分析，利用大數(shù)據(jù)分析進行數(shù)據(jù)處理和歸集整理。  

3.應用層  

應用層可以GIS方式直觀、形象的實時顯示各監(jiān)測點位和整個區(qū)域的空氣質量狀況，以及污染物濃度水平、田間蟲情、精準灌溉系統(tǒng)、土壤含水量、水肥一體化、災情苗情監(jiān)測。并提供異常報警、區(qū)域氣象環(huán)境變化趨勢等多種服務。  

高標準農田監(jiān)測系統(tǒng)的功能  

1.監(jiān)測站點分布  

系統(tǒng)配有GIS地圖，可顯示當前所有監(jiān)測站點的分布地理位置，方便管理者確定監(jiān)測站位置，如發(fā)生報警超標事件，可第一時間定位站點位置。  

2.實時在線監(jiān)控  

生態(tài)環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)可通過傳感器設備，例如在線實時氣溫、濕度、風力、空氣二氧化碳含量、溫濕度、光照度等數(shù)值、土壤環(huán)境、空氣質量、土壤水分等參數(shù)的變化情況。  

3.監(jiān)測預警  

通過系統(tǒng)平臺，用戶可設置所監(jiān)測參數(shù)的安全值域，一旦前端傳感器監(jiān)測到某處蟲情監(jiān)測/土壤水分/作物需肥/灌區(qū)水量參數(shù)超過安全值域，系統(tǒng)將發(fā)送報警信息通知用戶，以便快速處理，將影響減至低處。  

4.數(shù)據(jù)分析查詢  

農田在線監(jiān)測系統(tǒng)，7*24小時實時監(jiān)控，自動采集，無需人工看顧。系統(tǒng)自動生成數(shù)據(jù)圖表，用戶可直觀了解農田生態(tài)環(huán)境變化情況。采集數(shù)據(jù)可保存，隨時查看歷史數(shù)據(jù)，并可用于分析，打印存檔。  

5.視頻監(jiān)控  

系統(tǒng)可對監(jiān)控區(qū)域進行24小時全天候遠程實時監(jiān)控，對監(jiān)測站附近的環(huán)境變化以及灌溉系統(tǒng)、水肥一體化情況通過視頻觀測了解實際情況。  

高標準農田監(jiān)測系統(tǒng)的特點  

1.全天候實時監(jiān)測  

系統(tǒng)能夠全天候實時監(jiān)測農田各方面環(huán)境要素，包括氣象、水環(huán)境、土壤環(huán)境、病蟲害監(jiān)測、水肥一體化、空氣環(huán)境質量等，無需人員監(jiān)管值守。  

2.數(shù)據(jù)存儲與共享  

采集的農田數(shù)據(jù)及時存儲、傳輸、共享在后臺，管理人員可以隨時進行查看，支持歷史數(shù)據(jù)輸出、打印。  

3.災害信息預警  

系統(tǒng)具有報警功能，能夠及時將報警信息發(fā)送至用戶手機上，幫助農民及時采取措施，減少損失。  

4.遠程控制與調節(jié)  

管理者還可以根據(jù)土壤傳感器監(jiān)測到的土壤水分含量，結合不同作物不同生長階段的養(yǎng)分需求，遠程控制灌溉設備的開啟和關閉，實時調節(jié)土壤環(huán)境，有利于作物生長。  

系統(tǒng)意義  

高標準農田信息化監(jiān)測系統(tǒng)關系到農業(yè)生產方式轉型升級和農田生態(tài)環(huán)境改善提升。通過監(jiān)測系統(tǒng)設置，將不斷提高水土資源利用效率，緩解農業(yè)發(fā)展的水土資源約束；不斷改善農業(yè)生態(tài)環(huán)境，提升農田生態(tài)功能，為鄉(xiāng)村生態(tài)宜居提供綠色屏障。通過構建無人化農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，打造綜合配套的高標準農田，提高農業(yè)生產機械化、自動化水平，讓無人化生產、管理成為現(xiàn)代農業(yè)標配，從而大幅度提升農業(yè)生產效率，助力農業(yè)產業(yè)升級，促進農業(yè)豐產農民增收，推動鄉(xiāng)村經濟振興。