■躬行鄉村 賦能振興
本報訊(記者 史望穎 通訊員 趙燁)屏幕上,虛擬灌溉小車沿著作物移動;田埂間,真實灌溉車同步穿梭,精準完成水肥作業。這是寧波財經學院學生團隊研發的數字化智能灌溉系統在農田中的日常運作場景。
這個融合“數字孿生+AI決策”的創新方案,在2025年中國大學生工程實踐與創新能力大賽中,斬獲工程場景數字化賽項特等獎。
如今,這套凝聚青年智慧的系統已在寧波北侖、海曙等地農田落地試點,正悄然改變著傳統農業的生產方式,讓曾經看天種地的農戶借助這項創新技術,逐步轉型為掌控數字科技的“智慧管家”。
對農戶來說,“不在田間就管不了田”曾是老大難。“要是農戶不在農場,打開屏幕也能實時管田就好了。”團隊負責人、該校數字媒體技術專業大四學生鐘俞航道出了系統的最初構想。為此,該團隊用建模軟件搭建溫室、丘陵、果園等六大虛擬農業場景,配上交互模塊,給農田造了個“數字孿生體”。
“數字孿生,就像是為農田打造了一個‘數字分身’。”學校負責指導系統設計開發的教師劉邦權這樣形容,“我們的系統與農田內設備鏡像同步,田里的作物長勢、設備狀態,在屏幕上都能實時看到。”同時,團隊用物聯網技術將沙盤與系統上的“虛擬農田”連接起來,實現實時控制與反饋。
如何保持數據傳輸的高速與穩定,曾是團隊面臨的一大難題。團隊成員一邊向教師和學長請教,一邊學習跨學科內容,逐步啃下“硬骨頭”。
團隊不斷摸索,進行多次嘗試,最終找到了解決辦法:一方面升級硬件模塊,增強設備信號接收與抗干擾能力;另一方面優化通信協議。經過反復測試,實現系統數據穩定傳輸,并將延遲控制在100毫秒以內,監控畫面延遲不超過1秒。
“別小看短短幾秒的延時優化,對于實現精準灌溉太重要了。”負責指導團隊應用場景部署和硬件設計技術的教師張育斌說,“存在延時,灌溉控制的準確性會大打折扣。”
經過沙盤模擬測算,相比傳統人工灌溉,該系統可使水資源利用率提升35%、肥料浪費減少20%、作物健康狀況提升18%。
光“看得見、控得準”還不夠,團隊還給系統加了個“智能管家”——接入DeepSeek模型,可以根據田間實時數據,給農戶推薦最優的水肥配比和灌溉量。
面向更長遠的未來,團隊表示將持續聚焦于系統的智能化升級。“未來,只需農戶拍攝一張葉片照片上傳,人工智能便能即時完成分析,不僅能判斷作物是否染病、明確病害種類,還能生成包括用藥建議與綜合防治方案在內的診斷報告。”張育斌說。
《中國教育報》2025年11月29日 第02版
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