5G网络技术在农业智能化管理中的应用

胡万庭

摘要：农业智能化管理系统可以实现对数据采集、传输、分析以及控制指令的生成全部的智能化。而且以5G 网络技术为基础的农业智能化管理系统可以实现对作物生长的环境信息的高效采集和传输，并对作物的环境信息进行分析和处理，保证智能管理系统的生产区域的生长环境处于稳定的状态。因此，本文从农业智能化管理的网络基础;农业智能管理系统的意义;农业智能化管理系统的应用展开讨论，希望能够为农业实现智能化提供帮助。

关键词：农业智能化管理系统;5G网络技术;信息采集

1农业智能化管理的网络基础

5G 网络作为农业智能化管理系统的网络支持，通信波段能够达到 28GHz 毫米波， 同时满足至少1Gbps 的数据传输。而毫米波通信和大规模 MIMO 是 5G 网络的两大核心技术，也正是因为这两大核心技术，5G网络就可以实现设备与设备之间的相互联系，而不在需要基站来实现信息的交互。而且随着云技术的快速發展，5G网络架构就是通过接入云、控制云以及转发云而实现的。接入云其实就是指对各种基站以及5G通信设备的接入;控制云的作用就是进行5G通信的逻辑控制、分组以及系统容量监测;转发云就是实现5G 网络网关控制功能的分离，并对网关局域进行部署。而且5G网络通信技术可以实现增强型移动宽带、大规模的机器通信以及低延时通信。5G网络通信技术还可以降低电磁的干扰，保证智能网络系统的正常运行。5G网络还具有传输性能快传输多的特点，可以为多类型的数据传输和智能化数据决策提高基础路径，并为大数据传输提供保障。

2农业智能管理系统的意义

农业智能化管理系统可以综合考察农作物的生长环境和生长状态，全面掌握农作物的生长过程，并根据收到的数据信息进行执行指令的下达，解决超标问题的报警，保证作物的正常生长，并减轻工作人员的工作强度，提高农业的生产效率。

当我们进入以5G网络为基础的农业智能管理系统的应用显示界面，会看到智能管理系统的实时监控功能、执行结构设备控制功能、数据显示存储功能及系统报警等，智能系统以及各个传感器可以对作物生长过程中的相关环境信息进行检测、分析和储存，保证数据的实时更新。而且系统检测功能可以实时检测作物的生长状态和生长环境，在对作物的监测过程中，传感器会对各种信息进行采集，并将采集到的数据通过5G网络技术传输至农业智能管理系统，这时如果农业智能管理系统检测到各项的数据信息超过设定值，农业智能管理系统就会进行报警，并将控制的指令发送到执行驱动的机构，数据的显示和数据报表是将系统监测区域内的有效数据进行分析和显示的过程。数据报表我们分为实时报表和历史报表，数据报表是对作物生长环境参数变化规律的统计，也是对作物的生长过程和生长趋势的统计，工作人员就可以根据数据报表对作物生长环境和状态有一个很好的了解并对作物生长环境进行调节。

3农业智能化管理系统的应用

农业智能化管理系统基于 5G 网络技术，可以将传感器采集和自动控制俩个终端技术结合起来，实现系统数据的采集、传输、贮存及控制，真正的实现远程农业生产过程的控制。农业智能化管理系统是由数据采集系统、智能设备控制系统、智能分析管理系统三大系统构成，而且各个系统之间通过5G网络技术实现无线通信。

数据采集系统是对作物生长环境信息的采集以及模拟量数据采集，传感器可以实现对环境信息的采集，并将采集到的物理量发送至模拟量数据传感器。模拟量数据经 A/D 转换器可以转化成可以传输的数字量。传感器和数据采集系统是农业智能系统的基本模块，传感器和数据采集系统决定了系统的精确度和时效性。而传感器主要有温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器及风速计等多种物理量采集传感器。

智能设备控制系统最主要的作用是控制系统的执行机构，改善农业作物的生长环境。智能设备控制系统还可以接收上位机传输过来的控制指令，并通过单片机来完成水泵、遮光板、通风口等结构的执行动作。

农业智能管理系中的智能分析管理系统是整个系统的顶层数据管理系统，可以实现对于环境信息数据的接收和显示，进行数据的分析和储存，并通过系统发送控制的指令，实现网络系统发送控制指令的目标。而且智能分析管理系统是整个农业智能关系系统的运算核心，并可以对传感器的信号进行分析，并对超出标准的信息进行报警，然后将控制指令发送到驱动执行机构。智能分析管理系统还可以实现对各种状态信息的收集、分析和显示，所以工作人员要经常对农业智能管理系统进行维护和管理，保证农业智能管理系统的正常运行。

无线数据传输网络是农业智能管理系统实现数据的传输与接收的主要方式，同时也可以实现系统的网络管理，并将传感采集系统的信息传送到上位机，然后将上位机控制指令传输到执行机构。无线数据传输网络还可以实现信息的双向传输，所以无线数据传输网络通过5G网络技术，并集成各个传感采集系统的节点和设备控制的节点，将数据指令和人工指令输入到移动终端设备，实现智能分析管理系统的无线数据网络传输。

结语

农业智能化管理系统，可以实现对作物环境信息的有效检测，并生成数据信息，然后和数据库的信息进行对比，通过数据信息的分析对比，对异常的信息进行调节，并生成控制指令，传输到执行系统，并对区域内水泵、光照灯、加湿器以及通风口等进行驱动，确保作物的生长环境保持稳定。经过大量的实践我们看出，以5G网络为基础的农业智能化管理系统，可以实现对作物环境信息的参数监测以及作物内环境的控制，推动农业智能化的发展。

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