現代農業(yè)數字孿生系統的優(yōu)勢：

一、三維孿生體。通過(guò)三維建模技術(shù)，按照1:1的要求，在計算機中建立與實(shí)際灌溉區完全相同的“孿生體”?，F實(shí)世界中有什么，孿生體中也有什么。

二、數據映射。將現實(shí)中的氣象、水利、電力、土壤濕度、溫度、設備的狀態(tài)……，所有需要關(guān)注的數據映射到計算機孿生體中，實(shí)現現實(shí)世界里是什么狀態(tài)，孿生世界里也是什么狀態(tài)。如現實(shí)灌溉區中指針式灌溉設備在噴霧式灌溉，孿生世界里的這個(gè)設備也同步在噴霧式灌溉。

三、互操作。有了數據映射，通過(guò)操作孿生體可實(shí)現對現實(shí)世界的干預，如在孿生系統中打開(kāi)某設備開(kāi)關(guān)，現實(shí)中的那個(gè)設備會(huì )被遠程打開(kāi)。即可實(shí)現足不出戶(hù)，智能化管理大面積農田。耕地、播種、灌溉、施肥、病蟲(chóng)害、噴藥、收割、運輸、交易……可以說(shuō)，自動(dòng)化設備足夠多時(shí)，1個(gè)人通過(guò)這樣的系統可以輕松管理10萬(wàn)畝土地，大大節省人力提高質(zhì)量效率。

四、數據的使用。有了數據的映射，將數據累積存儲歸集起來(lái)，結合其它的農業(yè)大數據，可以實(shí)現智能化。如預測土地的種植品種，在預測到病蟲(chóng)害將會(huì )爆發(fā)時(shí)自動(dòng)提出防治方案……

數字孿生技術(shù)涉及到3D建模、渲染引擎、VR技術(shù)、接口技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等多項技術(shù)的融合，在數字中國建設正如火如荼的今天，確確實(shí)實(shí)成為各行業(yè)數字化升級的首選。

現代農業(yè)數字孿生系統的功能模塊：

通過(guò)數字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、數據挖掘、邊緣計算、GPS地理定位、增強現實(shí)等多種技術(shù)手段融合，面向農戶(hù)、農企、農研機構、農業(yè)管理部門(mén)等全方位可定制服務(wù)。

現代農業(yè)數字孿生系統功能介紹：

主界面：

下圖為河南省地圖，作為我國著(zhù)名的農業(yè)大省，河南省的各個(gè)地區有著(zhù)大量的規劃農田，通過(guò)市與市的區別，將每個(gè)區域的農業(yè)劃分開(kāi)來(lái),并綜合觀(guān)察多個(gè)城市的農業(yè)建設數據，農業(yè)數據分別進(jìn)行管理，銷(xiāo)售、產(chǎn)量、災情、種植收成等多方面的數據預警顯示；多種數據組成綜合現實(shí)、農作物的生產(chǎn)周期現實(shí)、農業(yè)氣象預告、信息綜合使用現實(shí)等建設；

試點(diǎn)園區

通過(guò)鳥(niǎo)瞰的方式向用戶(hù)呈現了試點(diǎn)園區的大致建設與布局，以及目前地形上，農業(yè)、林業(yè)、畜牧、副業(yè)、漁業(yè)等作物的相關(guān)數據；

季節、時(shí)間、天氣等實(shí)時(shí)數據接入；

晝夜切換功能：通過(guò)點(diǎn)擊晝夜切換功能實(shí)現了?天和夜晚效果的慢慢切換，?天的動(dòng)態(tài)光影和夜晚的燈光展現了試點(diǎn)園區各個(gè)分區在不同時(shí)間的外觀(guān)以及狀態(tài)。

靈活運用鼠標與鍵盤(pán)，從鳥(niǎo)瞰視角觀(guān)摩試點(diǎn)園區各個(gè)區域的場(chǎng)景/狀態(tài)；

測試園區：

實(shí)現：（1）園區內自主漫游（2）環(huán)境監測：①田間氣象站：空氣溫度、濕度、光照度、二氧化碳、風(fēng)速、風(fēng)向等數據實(shí)時(shí)監測②田間管道灌溉區：管道壓力傳感器、管道流量傳感器、田間電磁閥控制等數據實(shí)時(shí)監測③水源及泵站測量傳感器類(lèi)別：液位傳感器、水泵電流、電壓等數據實(shí)時(shí)監測④田間傳感器：土壤墑情傳感器、土壤EC/PH傳感器等數據實(shí)時(shí)監測⑤四情災害傳感器：蟲(chóng)情測報燈、殺蟲(chóng)燈、孢子捕捉儀等數據實(shí)時(shí)監測；通過(guò)對以上數據的實(shí)時(shí)監測，以便決定是否需要通過(guò)一些控制對環(huán)境進(jìn)行調節。（3）設備運維：管理人員通過(guò)觀(guān)察環(huán)境模塊中的信息后，可以通過(guò)設備管理模塊，直接對環(huán)境進(jìn)行操作（如補光、折光、通風(fēng)、保溫、灌溉、施肥等），不同環(huán)境下的設施能夠通過(guò)各自按鈕實(shí)現獨立的虛擬開(kāi)關(guān)控制。

舉例：農業(yè)大田灌溉。

農田灌溉：移動(dòng)平移灌溉地塊、大型噴灌地塊、滴罐地塊、漫灌地塊、滲灌地等設施，對農田地進(jìn)行灌溉操作；

農業(yè)大棚（玻璃大棚、塑料大棚）進(jìn)行獨立的開(kāi)關(guān)按鈕控制；如：燈光、折光、通風(fēng)、保溫、灌溉、施肥等；

測試農田環(huán)境：

    現代農業(yè)數字孿生系統為農業(yè)現代化發(fā)展提供持續、高效、精準大數據快策支持，借助物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據與人工智能推動(dòng)現代農業(yè)騰飛。