智慧农业小创客研学主题：探索农业物联网的密码

农业物联网，就是通过各种环境传感器及现代仪器仪表显示，组装的农业生产自动控制系统。农业物联网在未来将走入寻常百姓家，改变着农业生产的方方面面，例如，农业物联网可以为种养殖温室提供精准调控提，从而使农作物或畜禽养殖过程达到最佳生长环境，以达到增加产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。

到2050年，全球人口将达到96亿。为了养活这一庞大的人口，现代农业必将采用物联网。在恶劣气候变化及极端天气条件等挑战中，物联网正在消除这些挑战并帮助人类，以满足我们对更多粮食及食物的需求。

研学实践活动目的

• 认识智慧农业、现代农业（多媒体PPT）及其对人类粮食安全的重要性；
• 认识物联网与传感器（多媒体PPT介绍）；
• 了解土壤湿度传感器并组装自动滴灌系统；
• 掌握草莓移栽劳动技巧，学会布设自动滴灌系统；
• 了解并组装气象观测系统部件；

研学活动准备及材料

• 多媒体资料：准备智慧农业、现代农业、农业物联网与传感器的多媒体PPT；
• 材料准备：气象观测系统部件，滴灌系统材料，草莓苗；

研学实践流程与内容

• 研学老师讲解智慧农业、农业物联网与传感器的原理及作用；
• 学生参观智能温室大棚，记录农业物联网的组成及传感器的种类；
• 研学老师讲解气象与农业的关系，介绍气象观测系统的组成；
• 在研学老师指导下，学生动手移栽草莓苗，布设草莓田间滴灌系统；
• 在研学老师指导下，学生（分组分工）组装气象观测系统；
• 学生制定一份气象观察表，记录并分析气象数据的日变化；

基本知识及讨论

农业物联网的基本原理

在计算机互联网的基础上，农业物联网是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。

农业物联网的基本结构

物联网的结构大致可以分为3个层次: 首先是传感网络（二维码、RFID射频识别技术）；其次是传输网络（现有的互联网,通信网络或下一代网络）；第三是应用网络（现有的手机,PC等终端）。

农业物联网的基本作用

农业物联网可以实现24小时实时监控环境并进行保存数据，可以实现科学合理的施肥、喷灌、除草，从而大大降低生产成本。

农业物联网的应用上，一般是将大量的传感器节点构成监控网络， 通过各种传感器采集信息，以帮助农民及时发现问题，并准确地确定发生问题的位置，以达到自动化、智能化、远程控制的农业生产管理目的。其中，传感器（温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光照度传感器、CO2传感器），是农业物联网的关键部件！

例如在炎热的夏天，会根据光照强度传感器提供的信息，为用户提供遮光建议（如果有遮光设备的话）；或者通过湿度传感器实现水供应：在土壤水分不足时，启动灌溉系统，例如滴灌或地下方法，来减少蒸发和提高土壤水分含量，确保作物生长良好。