0 引言

我国是农业大国，党和政府非常重视农业发展，先进科技水平不断在农业上的应用，确保农业丰收，提高农民收入，物联网技术是一种新型技术，其应用领域非常广泛，物联网技术在农业中应用，为农业的发展提供了技术支持。农业环境远程监测系统可以不下农田就可以监控温度、湿度、水分等对农业的影响，可以方便对农田进行指导，农业环境远程监测系统功能不断完善，提高了农业环境监测系统功能，为专家给农业诊断提供了技术支持。

1 农业环境远程监测系统结构设计

根据农业环境远程监测系统在农业生产中起到的作用，物联网技术在农业环境远程监测系统中的应用，设计者反复进行调研与论证，得出农业环境远程监测系统结构如图1所示。

根据农业环境远程监测系统结构图其组成主要有远程监控中心、数据服务中心、智能网关组成。其远程监控中心有计算机、智能移动终端、LED显示屏构成；数据服务中心有数据接收/存储、数据处理分析、数据查询/显示应用能力；智能网关主要包含很多传感器；每个组成部分都有自己的功能，通常是三个组成部分协调工作，共同完成农业环境远程监测系统的功能，为农业的生产与服务提供技术支持，解决农业生产中农业专家少的原因，通过远程监测系统可以直接对农业进行诊断，提出相应的解决措施。

图1 农业环境远程监测系统结构

2 农业环境远程监测系统功能模块设计

农业环境远程监测系统功能设计主要是从硬件结构和软件技术方面进行设计。硬件是农业环境远程监测系统的基础，软件是农业环境远程监测功能实现的关键技术。软件和硬件合理的进行设计，利用软件技术保障硬件功能的实现，软硬件共同协作，达到农业环境远程监测系统功能实现，为农业发展提供了可靠技术支持。

2.1 系统的硬件设计

系统的硬件设计主要包括传感器节点设计与无线网关节点的设计。传感器节点设计主要是通过多个传感器形成一个网络，实时监控田间各个角落，在远端通过计算机显示屏显示田间状况，农业专家可以根据田间显示进行农作物诊断。网关的主要功能是将传感器节点监测到的数据信息通过网络发送给远程管理终端，由远程管理终端对数据进行处理、分析和存储。同时，网关具有广泛的接入能力，以实现各种通信技术标准的互联互通;协议转化能力，以保证不同的感知网络的协议能够变成统一的数据和信令; 强大的管理能力，以实现对子网内节点的管理，获取节点的状态、属性、标识等以及远程控制、升级、维护等。系统的硬件设计是远程监测系统功能实现基础，为软件的实现提供了物质保障。

2.2 系统的软件设计

根据系统设计功能图，利用软件技术实现农业环境远程监测系统功能，一般设计者根据需要选择一种程序设计语言作为开发工具，结合数据库技术、计算机网络技术、通信技术、传感器技术进行系统功能设计，实现硬件设备功能。软件设计是农业环境远程监测系统实现基础，必须进行科学软件设计，保障远程监测系统能正常实现其功能。

3 农业环境远程监测系统的实现与运行测试

3.1 系统功能

农业环境远程监测系统主要功能有智能报警功能、智能手机管理功能与实时监控功能。

3.1.1 智能报警功能

根据作物的生长需要，对农作物不同时期设置不同的参数，一旦参数出现变化，通过手机短信提醒功能或根据远程监控端计算机显示屏能显示变化状态，比如土壤水分不够等。

3.1.2 智能手机管理功能

借助物联网技术的应用以智能手机作为远程监测系统的终端，将传统的视频监控与移动多媒体技术相结合，实现了移动视频监控。用户通过智能手机随时随地查看监测信息，及时接受查看报警信息，控制远在千里之外的监控现场。手机作为终端接收农业作物生长变化信息，根据信息内容，可以及时提出解决措施。

3.1.3 实时监控功能

通过视频的监控技术，农业专家可以在家里通过不同模式监控农田的作物生长情况，温度、湿度、水分、光照等情况，根据出现问题，可以及时提出解决方法。

3.2 系统运行测试

3.2.1 数据分析

农业环境远程监测系统可以科学有效的进行数据分析，通过手机终端或计算机都可以及时查阅监控的农田数据分析，如图2所示。