一、智慧农业简介概述：
何为“智慧农业”?农业+物联网，+计算机，+高科技?加了一大堆，合成的到底是什么果?
浙江托普云农科技股份有限公司设计建立了多功能监控系统，同步监测农田环境（包括空气温度和湿度，土壤湿度和温度）、太阳辐射、风速、风向、雨量等，兼顾大田作物苗情、墒情、病虫情和灾情的监测功能，实现一点多用，基于感知数据的大田作物农情监测系统。
1、智慧农业能够通过传感器和监控设备采集和监测土壤温湿度、空气温湿度、风速、光照度、降雨量、总辐射等各种农业环境信息以及图像和视频等信息，并对其进行传送、转换和存储，以及存储后的管理功能，可以与其他系统进行信息交互。
2、智慧农业能够实现大田农作物苗情、灾情、墒情和病虫情评价体系信息化管理功能，形成对大田作物“四情”自动评价管理，对大田“四情”情况进行动态分析，实现实时监测。并对数据行统计分析、归类分析与指标分析并形成可视化图形等各种展现形式。达到对大田“四情”趋势分析功能，形成大田“四情”预警预报。托普云农智慧农业针对设施大棚种植，通过部署设施大棚种植远程监控信息化设备，实现设施大棚种植的全过程信息化管理。
3、智慧农业通过智能手机或电脑可监控到大棚内的实际影像，对农作物生长进程进行远程监控，同时用户在可随时随地通过终端设备，实现对温室内各种设备进行远程控制。如灌溉、卷帘等操作。
4、智慧农业设施大棚精细化种植管理系统实现数据采集、实时数据展示、报警提示以及数据汇总等功能模块。基于风速、风向、空气温度、空气湿度、大气压强、光照强度、光合有效辐射、日照时数、蒸发量、降雨量等环境的监测数
据和视频数据，实现种植分析、阈值报警、远程专家诊断、指挥调度功能。食品安全追溯管理平台系统，通过信息化手段，将食品质量监管的各个环节的业务数据进行采集、关联及整合，用以构建产品电子质量档案，实现来源可追溯，生产可记录，流向可跟踪，责任可追究。达到保障食品质量安全和食品品质的基本要求，消费者可获取在食品生产环节中要关心的数据信息。 二、智慧农业传感器应用分析：
在《2016-2020年中国传感器行业深度调研及投资前景预测报告》中表示，智慧农业（000816）中的信息技术应用范围很广，传感器技术是其中一项关键技术。智慧农业通过传感器实时采集各种环境信号，经由无线信号收发模块传输数据，通过大数据、云计算处理后，对环境进行自动化控制和智能化管理。
1、智慧农业中常用的传感器
目前，智慧农业中大多数环境参数如温室内温度、湿度、CO2浓度、土壤温度、叶面湿度及光照度等都是通过物理传感器实时采集，温湿度传感器、光照度传感器、气体传感器、营养元素传感器等是目前智慧农业中几种最常用的传感器。
温湿度传感器：是目前智慧农业中应用范围最广的一类传感器，广泛用于温室大棚、土壤、露天环境、植物叶面、粮食及蔬菜水果储藏等过程中的温湿度监测。其中空气温湿度传感器用于检测农业环境中空气的温湿度，通常安装在温室大棚或畜禽舍中空气流通的遮阳处。土壤温湿度传感器安装在作物根部土壤中，安装时根据作物的不同根系深度情况确定传感器埋土深度，每大棚或温室长度通常安装2——4个不等，用以检测作物生长发育过程中土壤温度、水分含量及变
动情况，便于及时和适量浇灌。
光照度传感器：光照度是指物体被照明面上单位面积得到的光通量。智慧农业中的光照度传感器普遍采用对弱光也具有较高灵敏度的硅兰光伏探测器，具有便于安装、防水性能好、测量范围宽、传输距离远等特点，尤其适用于农业温室大棚，用来检测作物生长所需的光照强度是否达到作物的最佳生长状况，以决定是否需要补光或遮阳。
气体传感器：目前应用最多的是CO2含量传感器和NH3含量传感器。通过检测温室、大棚及畜禽舍中的CO2含量，来决定是否需要增施化肥或者是通风换气。NH3含量传感器用于检测畜禽舍环境中的NH3含量，以决定是否需要清除粪便和通风换气。
营养元素传感器：一般用于无土栽培环境所调配的营养液中各种营养元素的含量检测，也可以用于普通温室、大棚中的土壤营养元素含量检测，以决定是否需要施肥。
二、智慧农业传感器技术存在的问题
在《2016-2020年中国传感器行业深度调研及投资前景预测报告》中表示，近年来，智能感知、移动嵌入与无线通信网络等现代信息技术的发展，推动着农业传感器技术的快速发展。传感器技术在智慧农业中的应用前景非常广泛，但目前我国农用传感器在技术应用上还远未成熟，无法满足智慧农业发展的技术要求。农业传感器技术存在的诸多技术瓶颈严重制约着智慧农业的快速发展。①我国目前农用传感器种类不到世界的10%，传感器价格现阶段相对来说还比较贵，对于普通农作物来说并不适用，传感器在覆盖面、适用性等方面还有很大提升空间。②部分国产传感器性能不够稳定，需要经常校正。器材长期暴露在自然环境下，寿命短，维护成本高。③现阶段开发的植物、土壤和气体传感器设备，大多是基于单点和静态测定，缺少对植物生长信息、农药残留及农田生态综合环境等的动态实时感知监测设备，缺乏高灵敏度、高选择性、多点同步检测或多组分高通量的信息动态、连续测定设备。④目前农业中的无线传感网络拓扑还多数是基站星型拓扑结构的应用，并不是真正意义的无线传感器网络，传感器的无线可感知化和无线传输水平不高。智慧农业还非常缺乏稳定可靠、节能低成本、具有环境适应性和智能化的设备和产品。
智慧农业中传感器存在的诸多技术瓶颈严重制约着智慧农业的进一步发展，智慧农业规模化应用尚待时日。
三、智慧农业的作用：
\智慧农业\能够有效改善农业生态环境。将农田、畜牧养殖场、水产养殖基地等生产单位和周边的生态环境视为整体，并通过对其物质交换和能量循环关系进行系统、精密运算，保障农业生产的生态环境在可承受范围内，如定量施肥不会造成土壤板结，经处理排放的畜禽粪便不会造成水和大气污染，反而能培肥地力等。
托普云农\智慧农业\能够显著提高农业生产经营效率。基于精准的农业传感器进行实时监测，利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析，并将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理。这种智能机械代替人的农业劳作，不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题，而且实现了农业生产高度规模化、集约化、工厂化，提高了农业生产对自然环境风险的应对能力，使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业。
\智慧农业\能够彻底转变农业生产者、消费者观念和组织体系结构。完善的农业科技和电子商务网络服务体系，使农业相关人员足不出户就能够远程学习农业知识，获取各种科技和农产品供求信息;专家系统和信息化终端成为农业生产者的大脑，指导农业生产经营，改变了单纯依靠经验进行农业生产经营的模式，彻底转变了农业生产者和消费者对传统农业落后、科技含量低的观念。另外，智慧农业阶段，农业生产经营规模越来越大，生产效益越来越高，迫使小农生产被市场淘汰，必将催生以大规模农业协会为主体的农业组织体系。
智慧农业功能构建包括特色有机农业示范区、农科总部园区和高端休闲体验
区，是促进农业的现代化精准管理、推进耕地资源的合理高效利用。
智慧农业概述、应用及作用分析
