农业数字孪生-数字孪生实现对农业的可视化管理

发布时间:2022-08-01

编辑人:灵图互动

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智慧农业是信息农业发展的新阶段,其核心目标是实现农业的数字化、装备化、智能化、无人化,为农业增效、农民增收、农村增绿。

智慧农业包括信息感知、信息传输、信息处理和控制三大技术体系,农业模型则是信息处理和控制的定量化核心技术之一。

1. 农业数字孪生技术介绍

而随着现代信息技术与农业的深度融合发展,科研人员正在探索通过数字孪生技术,让农业生产“先知先觉”。

农业数字孪生除了利用仿真技术,搭建虚拟三维立体空间,还原真实的农业生产场景外,它还要实现农场里面所有现实要素与虚拟世界元素的相互映射,形成数字孪生体。

农业数字孪生可对农业生产的各个环节和要素进行感知、分析、预测和决策,重要的是,它不局限于对局部现状的监控,更着力在系统性的对历史数据进行深度挖掘以及对未来趋势的模拟预测,从而把智慧农业带入高质量、可持续发展的新阶段。

智慧农业数字孪生

2. 农业数字孪生系统功能

2.1 可视化三维监控

利用虚拟技术对农场环境、显示传感、设备、农作物进行数字孪生模拟建模,利用智能交互将真实世界在数字世界当中搭建起同样的画面内容,这样就可以直接通过屏幕就看到农场的各项状态,比如设备勘测、农作物勘测、设备控制等,都可以在数字孪生系统当中进行操控。这种模式的管理可以更便于大型农业当中,对产品源的追溯,可通过定位来实现生产和物流监控,建立起一条安全的产业链,改变传统的农业管理模式,打造全新的虚拟技术现实应用。

农业可视化三维监控

2.2 GPS信息定位

精准的GPS定位可以根据农村监测需求,提供实时的观测传感的影像,自动化的判别监测农田的建设情况,农村的工程建设进度,同时可以有效的监测到违规违法违建的情况并及时取证。

2.3  智慧监测管理分析

除了对于这些信息的反馈及监测管理外,同时孪生数字系统还可以对农业数据进行精准的分析,用地情况、用地面积、土地管理、耕地服务等,可以更好的推动国家三农政策的发展,使得进一步落实农业现代化的指标。

农业数字孪生智慧监测管理分析

2.4 卫星智能预测天气

农业管理当中天气情况是重要的指标,而通过数字孪生系统可以提前预测出未来48小时内的天气状况,精准预报可以提前预防自然灾害,减少灾害对农业的影响,精准对接出农村对气象的需求。

农业数字孪生卫星智能预测天气

 2.5 遥控无人机作业

传统农耕都是人工操作,不仅耗费大量的人力,还需要较长的周期,而数字孪生系统可以接入无人机来进行辅助操作,比如施肥、监管、播种、洒水等均可以控制无人机操作。

这些就是智慧孪生农业系统可以实现的功能,详细的功能板块在实际的应用当中还可以不断的优化,使得在协助农业管理上更智慧。

3.总结

我国是农业大国,而非农业强国,物联网技术将是农业强国的重要手段,数字孪生能够为数字农业健康发展提供有力保障和技术基础。数字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。

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创建于2022-06-06
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