4月27日，中国农业工程学会在北京中国国际展览中心召开“第十届中国国际现代农业博览会”，集中展示了我国农业近年来的科技成果和发展。根据国际研究预测，全球智慧农业将快速发展，全球智慧农业的市场规模将从2016年的90.2亿美元达到2025年接近700亿美元的规模，中国作为农业大国，其智慧农业发展市场空间极大。

我国传统农业发展痛点

“面朝黄土背朝天，风吹日晒满身土”，这是传统农民生产的真实写照。我国是农业大国，农村人口有9亿多，占全国总人口的70%左右，农业生产总值占国民生产总值的20%。但我国农业多数还停留在传统农业的阶段，大部分地区农业基础设施落后，导致农业劳动生产率低;且我国农业集约化手段主要表现在使用大量化肥和农药，其对水体、土壤、大气和生物多样性所造成的负面影响是巨大的，生态环境的破坏反过来会极大影响农作物的生长。

政策利好，智慧农业势在必行

近年来，随着信息化社会的到来，物联网技术逐渐向农业渗透，为了让广大农民群众在分享信息化发展成果上有更多获得感，国家不断推出各种智慧农业相关政策，致力于通过数据和知识为生产者提供科学的解决方案，弥补经验的不足，最终提高整体效益。

2016年9月，农业部印发《十三五”全国农业农村信息化发展规划》，提出“十三五”期间，把信息化作为农业现代化的制高点，以建设智慧农业为目标，着力加强农业信息基础设施建设，着力提升农业信息技术创新应用能力，着力完善农业信息服务体系，加快推进农业生产智能化、经营网络化、管理数据化、服务在线化，全面提高农业农村信息化水平。

2017年1月，农业部办公厅关于做好2017年数字农业建设试点项目前期工作的通知指出，2017年重点开展大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖4类数字农业建设试点项目，结合产业类型，支持精准作业、精准控制设施设备、管理服务平台等内容建设。

LoRa技术应用于智慧农业的优势

农村有一句话叫“要致富，先修路”，在过去，便利的交通运输对农村发展及致富有着重要意义。随着互联网的发展，这条“路”已不在单纯的指公路、高速，而是指提供服务农民的信息通道。智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和云平台，对农业生产进行远程控制，使传统农业具有“智慧”。物联网在智慧农业的建设过程中，将在以下几个方面带来实际的应用：

01基础信息的采集

信息采集是智慧农业的基础，DTU是一种基于 LoRa 技术的无线数据传输终端，利用 LoRa网络为用户提供无线数据传输功能。DTU以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台，同时提供 RS232 和 RS485 接口，可直接连接串口设备，实现数据透明传输功能;低功耗设计，可实现数字量输入输出、模拟量输入、脉冲计数等功能，可快速帮助集成商、开发者实现各种场合的传感数据采集;

02环境控制

比如进行农作物灌溉、温度控制、光照控制等等，这对于智慧农业进行规模化管理、远程管理具有实际的意义。LoRa网关与 DTU的通信距离最远可达10Km，支持 Wi-Fi、以太网和4G(可选)等多种方式入网，并具备 WiFi 路由器等实用功能，其覆盖范围广、使用方式灵活、安装便捷等特点，应用于农作物的规模化管理、远程管理中，不仅能够节省大量的人力物力，也能够降低外界环境对于农业生长的影响。

03智慧管理

智慧农业的核心在于智慧管理，智慧管理需要一个完整的体系结构进行支撑，拓宝科技“DTU + LoRa网关+ IoT 平台”基于LoRa技术的套件，提供端到端的 LoRaWAN 解决方案，可快速将传统行业应用升级成 LoRa无线物联网应用，实现对农业产业的“智慧”管理。

LoRa终端功耗极低，一颗电池可使用3-5年，同等条件下，需要的网关数量少，且不需布线，施工成本低，同时还支持多种多样的应用接入，其应用于农业产业可以给农户提供低功耗、高可靠、大规模部署、用得起的工业级物联网系统，节水，更节力，为农业从事者带来最大的收益。

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智能化设备·省力

与“面朝黄土背朝天，风吹日晒满身土”的描述不同，Kyrie一边喝着咖啡，一边浏览脸书，施肥、灌溉完全自动化，哪些地方浇过水，哪些地方没施肥，绝对不会搞混，电脑显示屏上记录的一目了然。

大多数时候，Kyrie都会随身带着平板登陆云平台，系统会提醒他该施肥、该浇水了，他便远程控制自动施肥设备、自动喷淋设备进行运作。灌溉工作不必跑到田间地头，通过远程控制就可以打开/关闭灌溉系统，省事、省力、省钱!当然，系统也会提醒他何时应该下地查看一下，尽到一个农民最起码的责任与义务，但完全没有传统农民那么辛苦。

环境智能化监控·省事

Kyrie对农场的土地情况了如指掌，田地里安装的传感器，可以实时监测气压、光照度、空气温湿度、二氧化碳浓度等参数并通过LoRa通讯技术上传至云平台，这些信息可以帮助他判断每个地块的播种、收获、耕作时间。若是大棚种植，Kyrie还能远程控制风机和遮阳板运作，调整大棚内温度及光照度，以达到最佳耕作环境。

在大田中，即使相隔两三米远的两块土地，土壤的水分含量、营养情况、农作物的生长情况都不可能完全相同。过去几千年中，农民并不区分这种差异，会把同样的品种以等间距播种下去。如今，精准农业颠覆了这一传统，传感器可实时监测土壤温湿度、土壤养分参数，在肥力高的地方密植，在肥力低的地方稀植，以带来收益最大化。

能耗管理系统·省钱

有句话这样讲，“一步错步步错”。事实上，从作物生产规划、耕种管理到采收，Kyrie每天都需要做出多项重大决策，这些决策大多都是环环相扣的，若一步走错，就不得不忍受减产的下场。

Kyrie采用高性能的数据采集与监控设备，配合能耗管理系统，能够以最低限度的用水量、施肥量来获取最大的产量或收益，不仅可以实时监控田地用水、电情况，还免去了传统抄表的繁琐步骤，实现对灌溉、施肥的定时、定量控制，提高全方位的水肥管理水平。

影响作物生长的因素有很多，土壤、气候、水分等等，作物产量是这些因素的综合结果。因此，在现代农业领域，农民光凭经验做出决策已远远不够，需要依靠科学和专业分析得出优化决策。

基于LoRa物联网技术的智慧农业解决方案既考虑农作物的生长阶段，又考虑土壤状况和天气情况，提高灌溉的精细化程度，为农业从事者带来更大的收益、同时更节水、更节力。该方案不依赖运营商网络，结合用户需求，基于用户自身的网络覆盖，将标准化种养殖的技术带到农业生产之中，为农业生产提供精准化种植、智能化决策。

发展智慧农业符合创新、协调、绿色、开放、共享的理念，智慧农业技术的创新与应用不仅改变农业生产经营管理与服务，还会影响到人的生活与生态环境。