随着社会的快速发展和国家政策对农业的大力支持，加之物联网技术的日渐成熟，物联网在传统农业领域的应用越来越广泛。智慧农业是物联网技术的重点应用领域之一，也是物联网技术应用需求最迫切、难度最大、集成性特征最明显的领域。
传感系统的完善与否直接影响着整个农业物联网技术的运行。
物联网也称传感网，物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。农业传感器就是把自然界中的各种物理量、化学量、生物量转化为可测量的电信号的装置与元件,可见传感器的众多和纷杂。传感器的定义决定了它本身的复杂性和众多品种。按照一般的划分，物联网在结构上分为感知层、网络层和应用层三个部分。其中感知层作为网络层传输的数据源头、应用层计算的数据基础，更是起到了至关重要的作用。而构成感知层的重要组件就是各种各样的传感器。传感器属于物联网的神经末梢，成为人类全面感知自然的最核心元件，各类传感器的大规模部署和应用是构成物联网不可或缺的基本条件。
智慧农业物联网具有几个关键的层面：前端生产信息的采集、信息的传输、信息的处理与应用。利用传感器采集土壤、气象、病虫害、农事操作等生产过程中信息，将信息传输到云平台，通过云平台进行加工，为生产管理、质量追溯、农技服务等提供数据支撑是物联网技术在农业中的主要应用。
农业物联网技术被广泛应用在农业环境监测、温室大棚生产控制、节水灌溉、气象监测、产品安全与溯源等方面。主要是从大田的种植、设施种植、畜禽养殖、水产养殖等的生产过程的应用。目前应用最多的是生产过程中对于生产数据的采集和生产管理控制，以及流通环节的质量追溯。
在传统的以经验管理为主要模式的种植管理中，施肥、喷药、灌溉等由于经验不同，不同的种植人员会出现不同的种植结果，同时造成水资源浪费，过量施肥喷药等。随着规模化种植的不断推广，行业情形的不断变更，传统的经验管理不能适应规模化的生产作业模式，科学的先进管理方式必将取而代之。应用物联网技术可以采集动植物信息，时时掌握动植物动态。传感器在农业生产中将起着不可或缺的作用。作物的施肥、喷药、灌溉等环节，都需要传感器的数据采集，通过对所种植产品的土壤、害虫、湿度等的数据来判断何时施肥、何时喷药、何时灌溉以及所需份量，从而避免传统经验式管理的资源浪费和对环境的破坏。
传感器所收集的空气温度、湿度、土壤水分等参数接近或超出了作物最佳生长值时，基于物联网技术的智能平台通过手机短信等方式及时提醒种植者，种植者可以根据提醒及时采取相应行动，保障作物生长环境的最优。通过传感器所传输的数据，可以随时随地掌握作物的信息，对农作物进行远程管理，同时请专家或通过专家系统对作物的病虫害、长势等进行科学诊断与决策。通过时时的数据监测，给农作物适宜的生长环境和营养，农作物一方面长得快，长得好，同时还不容易得病，这样能带来更好的经济效益。
传感器所采集的前端生产数据并不仅仅应用于生产领域。在后期的产品流通领域，质量追溯也需要依靠前端生产数据的支持。完善的前端生产数据能够提供作物生产过程中每一个环节的重要数据，能够为产品质量提供良好的保证。
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