相比傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)，由于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工作環(huán)境惡劣、不易于值守、工作面積大且地形復(fù)雜及通信易受植被干擾等特點(diǎn)，因而對(duì)其感知層的可靠性、自診斷性、可擴(kuò)展性和低功耗提出了特殊要求。對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與傳輸協(xié)議的選擇提出了功耗、軟硬件冗余和成本等多方面具體要求，為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。針對(duì)溫室物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化溫室設(shè)計(jì)方案，研究了物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)溫室大棚的應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛，其與專家決策系統(tǒng)結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)果園的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能化精準(zhǔn)灌溉。余國(guó)雄等基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)了荔枝園的信息獲取和智能灌溉系統(tǒng)，結(jié)果表明具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性和較高的準(zhǔn)確率。吳秋明等利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種棉花的智能微灌系統(tǒng)，將水分的利用效率提高了22.6 %，而成本比國(guó)外同類型產(chǎn)品降低44.8%。劉書(shū)倫等也設(shè)計(jì)了類似的系統(tǒng)，增加了傳感器節(jié)點(diǎn)，從而使系統(tǒng)獲得了更高的可行性和有效性。隨著技術(shù)的進(jìn)步和系統(tǒng)的優(yōu)化，智能灌溉系統(tǒng)覆蓋的范圍和植物種類越來(lái)越多，包括各種蔬菜、作物、果樹(shù)和園林樹(shù)木等。
葡萄是一種具有較高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水果，我國(guó)的葡萄種植面積居世界第二，產(chǎn)量居世界第一。近10年來(lái)我國(guó)的葡萄產(chǎn)量逐年上升，己經(jīng)超過(guò)1 200萬(wàn)t。葡萄樹(shù)的根系深達(dá)50cm，所需水分主要從土壤中吸收。土壤含水量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致葡萄樹(shù)吸水量不足，妨礙正常生長(zhǎng)發(fā)育；土壤含水量過(guò)高又會(huì)引起根系腐爛，并誘發(fā)葡萄園中的病蟲(chóng)草害，也會(huì)影響葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)。葡萄樹(shù)在不同生育時(shí)期和季節(jié)的需水量不同，對(duì)灌溉精度的要求較高。但是在大部分的葡萄主產(chǎn)區(qū)，灌溉仍然以較為落后的明渠和漫灌為主，不僅浪費(fèi)了水資源，還影響到葡萄的生長(zhǎng)和產(chǎn)量。將現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入葡萄園實(shí)現(xiàn)智能灌溉，可以為葡萄的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供保障，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
