高標準農田監測系統是一種利用現代信息技術(shù)，對農田環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，對農田生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行精細化管理的系統。它通過(guò)安裝各類(lèi)傳感器，實(shí)時(shí)收集土壤溫度、濕度、pH值、含鹽量等數據，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸到數據中心進(jìn)行分析和處理。同時(shí)，系統還能實(shí)時(shí)監控農田灌溉、施肥等農事活動(dòng)，為農田管理提供科學(xué)依據。  

基本原理是利用物聯(lián)網(wǎng)、大數據、傳感器、云平臺、無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)時(shí)對農田的氣象環(huán)境（包括空氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)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(chóng)害發(fā)生情況（害蟲(chóng)的形態(tài)、數量、種類(lèi)等）進(jìn)行監測。這些數據經(jīng)過(guò)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(shí)灌溉、施肥，如何防治病蟲(chóng)害等，實(shí)現了農業(yè)生產(chǎn)管理的精細化與智能化。  

組成  

高標準農田信息化監測系統由感知層、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、微型空氣監測站、灌溉監測系統、土壤監測站、病蟲(chóng)害監測、視頻監控等前端監測設備組成，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )把各個(gè)監測設備的監測數據傳送到中心平臺。  

2.平臺層  

平臺層接收到來(lái)自感知層的實(shí)時(shí)數據進(jìn)行分析，利用大數據分析進(jìn)行數據處理和歸集整理。  

3.應用層  

應用層可以GIS方式直觀(guān)、形象的實(shí)時(shí)顯示各監測點(diǎn)位和整個(gè)區域的空氣質(zhì)量狀況，以及污染物濃度水平、田間蟲(chóng)情、精準灌溉系統、土壤含水量、水肥一體化、災情苗情監測。并提供異常報警、區域氣象環(huán)境變化趨勢等多種服務(wù)。  

高標準農田監測系統的功能  

1.監測站點(diǎn)分布  

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

2.實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控  

生態(tài)環(huán)境在線(xiàn)監測系統可通過(guò)傳感器設備，例如在線(xiàn)實(shí)時(shí)氣溫、濕度、風(fēng)力、空氣二氧化碳含量、溫濕度、光照度等數值、土壤環(huán)境、空氣質(zhì)量、土壤水分等參數的變化情況。  

3.監測預警  

通過(guò)系統平臺，用戶(hù)可設置所監測參數的安全值域，一旦前端傳感器監測到某處蟲(chóng)情監測/土壤水分/作物需肥/灌區水量參數超過(guò)安全值域，系統將發(fā)送報警信息通知用戶(hù)，以便快速處理，將影響減至低處。  

4.數據分析查詢(xún)  

農田在線(xiàn)監測系統，7*24小時(shí)實(shí)時(shí)監控，自動(dòng)采集，無(wú)需人工看顧。系統自動(dòng)生成數據圖表，用戶(hù)可直觀(guān)了解農田生態(tài)環(huán)境變化情況。采集數據可保存，隨時(shí)查看歷史數據，并可用于分析，打印存檔。  

5.視頻監控  

系統可對監控區域進(jìn)行24小時(shí)全天候遠程實(shí)時(shí)監控，對監測站附近的環(huán)境變化以及灌溉系統、水肥一體化情況通過(guò)視頻觀(guān)測了解實(shí)際情況。  

高標準農田監測系統的特點(diǎn)  

1.全天候實(shí)時(shí)監測  

系統能夠全天候實(shí)時(shí)監測農田各方面環(huán)境要素，包括氣象、水環(huán)境、土壤環(huán)境、病蟲(chóng)害監測、水肥一體化、空氣環(huán)境質(zhì)量等，無(wú)需人員監管值守。  

2.數據存儲與共享  

采集的農田數據及時(shí)存儲、傳輸、共享在后臺，管理人員可以隨時(shí)進(jìn)行查看，支持歷史數據輸出、打印。  

3.災害信息預警  

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

4.遠程控制與調節  

管理者還可以根據土壤傳感器監測到的土壤水分含量，結合不同作物不同生長(cháng)階段的養分需求，遠程控制灌溉設備的開(kāi)啟和關(guān)閉，實(shí)時(shí)調節土壤環(huán)境，有利于作物生長(cháng)。  

系統意義  

高標準農田信息化監測系統關(guān)系到農業(yè)生產(chǎn)方式轉型升級和農田生態(tài)環(huán)境改善提升。通過(guò)監測系統設置，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，為鄉村生態(tài)宜居提供綠色屏障。通過(guò)構建無(wú)人化農業(yè)生態(tài)系統，打造綜合配套的高標準農田，提高農業(yè)生產(chǎn)機械化、自動(dòng)化水平，讓無(wú)人化生產(chǎn)、管理成為現代農業(yè)標配，從而大幅度提升農業(yè)生產(chǎn)效率，助力農業(yè)產(chǎn)業(yè)升級，促進(jìn)農業(yè)豐產(chǎn)農民增收，推動(dòng)鄉村經(jīng)濟振興。