茶园农业多智能体决策信息技术研究

茶园农业多智能体决策信息技术研究

摘要:二十一世纪初期,网络技术的发展带动了新兴产业的发展与进步,物联网技术作为互联网技术基础上的技术延伸发展迅速。物联网的发展惠及了人们生活的方方面面,不仅带动了科技的发展,还在一定意义上引导了计算机行业的信息革命。多智能决策技术是计算机行业革新之后出现的信息行业更新换代的一项技术,目前虽然还没有大面积投入使用,但是,已经开始融入人们的生产生活中,这一技术也是物联网技术未来的主要发展方向之一。茶园农业作为我国小农经济的一类,发展历史悠久,随着技术的革新也逐渐与互联网产业相结合,通过互联网技术支持,提高茶园种植、运输、管理等环节的工作效率,并为管理者提供更多实时有效的信息,以期提高决策科学性。

关键词:物联网;茶园农业;多智能体信息决策

科学技术的发展使得农业机械化水平提高,固有的以人力为主的农业生产模式已经开始逐渐退出历史舞台,取而代之的是大面积机械化生产作业。茶园农业作为我国传统农业的基本类型之一,也逐渐从依赖人力向依赖自动化智能技术发展。不仅仅在茶叶种植的过程中,在茶叶杀青、揉捻、发酵、干燥、包装、运输并加之最后销售的一系列过程中,均属于机械化操作。机械化操作水平的逐渐提高离不开物联网的发展,物联网将茶叶的全部制作工艺连为一体,利用计算机网络技术实现各个环节的联动操作。

1物联网环境与茶园智能体系

物联网环境下的茶园智能体系的发展,目前,将发展重点放置于智能信息决策体系,通过这一体系,实现各个环节的信息联动,并最终实现茶园的高效管理。

1.1物联网技术

物联网技术,简称“loT”,是第三次科技革命浪潮中产生的,以互联网技术为基础发展起来的一项信息技术,是目前信息化时代的工作重点之一,也是未来信息技术的重要发展方向。从字面意义上来看,可以将物联网解释为通过网络,将不同的物品联系在一起,并最终实现各项物品之间的信息交互。有学者提出,就目前的互联网技术的发展趋向来看,物联网将成为继互联网技术之后的下一大推动生产力的重要因素之一,也是在通讯网络发展成熟后的另一个新兴市场。把握好物联网技术的发展,并将物联网融入到人们生产生活的方方面面,将物联网业务进一步推广应用,推动产业化协同发展也是物联网技术未来的发展目标与发展方向。

1.2物联网技术下的信息决策

物联网技术下的信息决策体系就字面来看,是在物联网基础上发展起来的智能信息决策体系,通过物与物之间的信息交互,从而达到科学决策的目的。这一信息决策技术,具体可以分为六个不同的模块,这六个模块为物联网模块、网络覆盖模块、数据库模块、信息查询分解模块、任务接口模块以及高智能系统模块。这六个模块并不是互相独立的,是依照自物联网模块至高智能系统模块,层层联系、层层分布的。每一个模块在其单独工作的同时,将信息传递到下一个模块,并在最后的高智能系统模块中完成信息的处理整合,诱导系统做出最后的判断与决策,最终达到协调工作的目的。这个系统是一个多元化的决策体系,每一个模块均可以单独完成工作,又可以在最终实现信息的处理,这一设计方式使得系统的工作效率大大提升。

1.3茶园智能信息决策技术

茶园智能决策技术是传统茶园农业与新兴物联网技术相结合的一种农业决策技术。将物联网技术应用于农业生产中,主要利用海量的农业数据来了解用户的需求,并通过软件控制平台完成机器控制,驱动机械化设备的茶园作业,并最终实现大范围机械化,解放人力资源。物联网在茶园智能信息决策体系中的应用,并非是高层次的技术应用,而是在底层进行网络控制,通过底层数据的交互,优化茶园的生产线,通过生产感知、茶叶传输、物流处理以及管理应用四个层次来实现茶叶的流水化生产。在茶园智能信息决策体系中,最重要的环节是实现信息共享,不同茶园之间的信息共享、茶农与茶农间的信息共享、茶农与销售市场的信息共享,在这三类信息共享中,茶园获得更多准确实时的信息,可以充分实现功能定位,带动茶园转型。

2物联网多智能体决策信息系统架构

物联网是由多个信息决策体共同组成的,并非单一的智能网络体系。多智能体信息决策技术也需要海量的有用信息以及网络架构,才可以最终实现科学决策。

2.1信息嵌入平台

物联网的信息嵌入平台,主要利用互联网的实时功能,达到共享数据、融合信息以及高效通讯的目的,并以此信息为基础,来促进决策的合理科学。信息潜入平台主要利用监控器、传感器来收集信息指标,获取生产生活参数,并利用获取的参数建立模型,实现对环境的智能监控。当环境信息一旦失去平衡,信息嵌入平台还可以在第一时间报警,并提供相应的环境改善方案。这一平台主要是利用GNSS、GPS、GIS与RS的“4S”技术,是将地理信息系统融入于信息共享决策中,也是目前业务发展的重点之一。

2.2业务云平台

业务云平台主要是在信息嵌入平台所收集的信息基础上发展的,其主要功能是将收集到的海量信息建模,并利用云平台实现信息的共享。这一部分的主要工作是以建立生产模型,以整合专家经验、系统数据为基础,建立数据库,才能实现信息的流通。业务云平台需要具备实时数据更新、有用数据抓取以及海量数据可视化的功能。多数的开发者为了达到海量数据共享这一功能,将数据共享范围设计为免费共享,而少部分开发者为了保护自身的知识产权,还是需要购买会员才可以实现信息共享。

2.3物流平台

快递行业发展的今天,物流平台作为其中的一项重要工作获得了更多的重视。物流平台的工作主要由协调物流配送、优化配送路线两方面组成。为了达到高效、精准配送的目的,需要二维码技术、数据信息交互技术、个体识别技术、自动识别入库以及分类分拣技术的共同支持。在物流平台的发展中,需要监管系统,我国目前所应用的监管系统主要有RFID技术与IC卡技术,利用RFID技术对物品质量进行监督,利用IC卡技术对物流配送进行追踪。

3茶园农业物联网多智能信息决策系统平台应用

茶园农业多智能信息决策体系是将物联网技术应用于茶园农业中,将从信息交互共享、智能体系优化以及高效物流配送三个方面进行说明。

3.1信息交互

茶园农业不同于我国其他农业,由于茶叶种植需要特定的地理环境以及其种植方式的特殊性,所以,需要在茶叶栽培、土壤信息管理、茶园灌溉管理、茶园灾害预防等几个不同的方面重点注意。利用传统的农业知识结合当地的地理环境实现知识库建模,利用广泛的数据资源进行分析。建立一套科学的茶园种植体系,将茶叶名称录入数据库中进行查找,即可获得该类茶叶种植的相关素材。该系统还可以在茶叶种植过程中对茶园进行监管,实现种植、灌溉智能化,充分解放人力资源。

3.2智能优化

智能优化主要是在信息交互的前提下,实现资源的充分利用,在物联网技术的发展中,实现对茶园农业环境的实时监控、对茶叶种植的方案制定。目前的智能优化已经不仅仅局限于电脑端,已经向移动客户端发展。茶农可以利用移动手机APP实现对茶园的监控。虽然智能监控平台的普及程度低于国外,但是也在不断发展的过程中步入正轨。

3.3高效配送

网购及物流技术的发展要求茶园管理需要配送体系的加入。许多茶园目前的自营模式为线下实体店与线上淘宝店相结合,这就对配送体系提出了新的要求。为了保障茶叶的质量,目前茶园在物联网基础上,使用二维码技术,标注每一包所需要配送的茶叶,在配送以及质量检查过程中,茶叶的二维码相当于其“身份证”,客户也可以利用二维码对茶叶的真伪以及茶叶的质量进行查询,并对整个物流配送过程进行监控。这一模式提高了茶叶配送的准确率,可以进一步推广。

4结论与展望

物联网技术的发展,使得茶园管理人员在茶叶生产、销售中加入智能信息决策技术,从而使得每个环节的工艺更为精准。多智能体信息决策技术的发展更多的应用于茶叶的运输、经销以及茶园管理环节,提高不同环节之间的配合度,也是未来茶园智能管理的发展方向。

参考文献

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作者:戚伟慧 单位:杭州万向职业技术学院