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农业物联网技术范文精选

农业物联网技术范文第1篇

【关键词】 农业联网 冬枣

农业是国民经济的基础,是支撑整个国民经济不断发展与进步的保证。在我国全面实现小康的关键时期,必须把稳定发展农业经济作为首要任务。然而我国农业的发展存在多方面制约因素。随着信息技术,尤其农业信息技术的发展和应用,将有效解决农业发展中存在的各种问题。近年来,冬枣种植效益较高,农民广有种植,但粗放式的冬枣种植手段和管理模式,存在着多种弊端,严重影响了冬枣产业的发展。农业物联网技术是现代农业发展的重要支撑,在冬枣种植中有广泛的应用。

1 农业物联网技术能推动冬枣种植产业的信息化、智能化、现代化的实现

农业物联网通过各种环境和视频感应芯片和传感器,实现设施环境监控。可以最大广度地收集人和自然界各种相关信息,然后借助有线、无线和互联网络,实现三个互联互通。首先是实现各级政府管理部门、农民、农业科技专员等“人与人”的互联互通;其次是实现土、肥、水、气、作物、仓储以及物流等“人与物”的互联互通;最后是实现农业数字化机械,自动温室控制,自然灾害监测预警等“物与物”之间的互联互通,三个互联互通真正实现即时感知、信息通畅和高度智能化。

例如,环境和视频传感器能采集到冬枣生长环境中的气温、湿度、用药、土壤营养等全部信息,设施环境监控,采集单株枣树位置信息,生产枣树分布电子地图,将电子地图作为底图实现信息查询、生产信息管理、数据统计等功能。再如,可把每棵冬枣上植入一个感应芯片,每个感应芯片,就是每棵冬枣的“标签”或者“身份证”。这个“身份证”不但能够记录冬枣生产的全过程,而且能够随时向信息平台智能反馈每棵树的生产管理情况,做到一有质量预警信息,就会自动报警。另外,土壤感应器可以检测冬枣的施肥状况,为保证品质,冬枣所用的肥料都是有机肥,如果肥料成分不达标,土壤感应器可以即刻检测出结果。

2 农业物联网技术能提高冬枣种植全方位精准化、精细化、数字化等生产过程管理水平

基于物联网技术提出的农业生产过程管理解决方案,利用了物联网信息技术来改善生产系统的工作效率、提高投入资源的附加值、减少不必要的浪费及资源损耗,从而实现生产过程管理水平的提高。

在冬枣种植环节,利用农业智能传感器可实现冬枣种植环境信息的实时有效采集和利用自组织智能物联网对采集数据进行远程实时传输报送。通过农业物联网技术监视冬枣种植环境的各种参数,如土壤湿度、空气湿度、土壤养分、土壤酸碱度值、降水量、温度以及气压、光照度、二氧化碳浓度等等,这样就为冬枣种植精准化、精细化、数字化调控提供了科学依据,优化了冬枣种植生长环境,既可获得适宜冬枣种植生产的最佳条件,提高冬枣产量和品质,同时又可提高水资源、化肥等农业外部投入品的利用率和产出率。通过标准化管理、精耕细作管理、设施农业管理和健康种植,实现了对冬枣种植生产过程的科学管理,提升了冬枣生产竞争力。

3 农业物联网技术能有效地保障冬枣生产和食用安全

在农产品和食品流通领域,集成运用电子标签、条码、移动通信网络、传感器网络以及计算机网络等农产品和食品追溯系统,可以实现农产品和食品质量跟踪、溯源和可视数字化管理,对农产品从田间地头到餐桌嘴边、从生产领域到销售领域全过程全方位实行智能监控,可实现农产品和食品质量安全信息在不同供应链主体之间的无缝衔接,不仅实现农产品和食品的数字化物流,同时也可大大提高农产品和食品的质量。

如在枣包装或出厂时,冬枣芯片内各种信息可通过系统统一数据接口将数据传送到中心数据库,并通过条码打印控件打印二维条码,实现与流通环节的衔接。大的包装可采用RFID芯片标签,可采用特制的读写装备进行读写,内部小的包装可采用一维+二维条码的方式进行追溯。在这个平台上,不仅能够实现冬枣质量的全程追溯,而且能够对生产管理过程进行全程控制。消费者还可以通过网站、手机短信以及触摸查询机等方式访问公共服务平台,通过条形码、RFID等标识查询到所购买的冬枣在生产—加工—仓储—物流--销售等全程环节的具体信息,从而保障质量安全可追溯。

4 农业物联网技术能推动冬枣观光—采摘—休闲—科普等于一体的产业链条延伸发展

农业产业延伸能带来更多的附加值。在农业产业延伸领域,通过智能农业物联网技术的应用,可把农业生产过程与农业观光旅游、教育科普等有机融合起来,招引市民到郊区、乡村,与村民共同参与、体验到农业生产中来,市民可以种植管理农产品,采摘农产品,体验劳动生活,也可以全程监督农产品的生产流程,这样可以实现城乡互动,村民市民互动,消解二元社会,促进社会和谐;生产与消费的无缝对接,促进形成新型综合性农业生态体系,这可以从本质上实现传统农业生产、经营向现代农业生产、经营的根本性转变。

借用物联网智能化信息化管理模式,可以有效拉长冬枣产业链,促进冬枣产业长远发展。例如,沾化成立冬枣生态旅游区,景区内部的信息实况实现农业物联网平动,智能管理,有效提高了运作效率。冬枣生态旅游区以“品尝沾化冬枣,体验农家风情,享受自然休闲”为主题,突出了浓郁的冬枣文化,其中冬枣嫡祖、冬枣示范园、天女献枣、枣乡艺苑、科研科普区以及认养冬枣林区等独具特色的景观,集观光、采摘、旅游、科普、考察、休闲于一体,发展成绩十分显著。

当前,我国农业现代化进程明显加快,但也面临着资源、环境与市场的多重约束,保障粮食安全、食品安全、生态安全的压力依然存在,确保农民稳定增收的任务越来越重。农业物联网技术是现代农业发展的有力支撑。农业物联网技术的应用标志着冬枣产业进入了一个新的现代化发展阶段,对于优化冬枣产业种植结构、激发冬枣产业发展活力、提升冬枣产业生产流通安全、加快冬枣产业转型升级、促进果农增产增收都具有重要意义。

参考文献:

[1]杜晓明,陈岩.无线传感器网络在温室农业监测中的应用.农机化研究,2009,31(6):141-144.

[2]牛孝国,朱桂芝,夏宁等.基于无线传感器网络的农业现场数据采集研究进展.中国农学通报,2009(24):515-519.

农业物联网技术范文第2篇

关键词:农业;物联网;智能农业

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)07-0250-02

1物联网的概念

“物联网”翻译成英文是“TheInternetofThings”由此可见,“物联网”的重点就是物品与物品之间的交流,物联网是继互联网以及计算机发展之后的第三次大规模的科技发展的时刻。在运用现代物联网技术的基础上,在红外线探测技术的帮助下对农作物的发展情况进行实时监测以及实时采集被测农作物的信息,这些信息将在短时间内被集合完毕发送给检测者。这种正在建设中的新型的物联网技术,能够实现物理世界、计算机世界以及人类社会这三个世界的联通以及发展,对物联网技术的普及具有战略意义。而同时也给人们的生活提供了便利。物联网的重中之重是对信息的采集,在经济飞速发展的今天,信息对于经济的发展具有决定性的作用。互联网技术高速发展,人与人之间交流往往更多地依赖互联网。而物联网的出现也印证了这一点,经济的飞速发展带动了人们各种方面的需要飞速增长。而相较于互联网来说,物联网的优势就是能够将触手伸到互联网所不能企及的方方面面。在互联网上,人们往往只能感受到一个非常平面的形象,但是运用了物联网之后,人与人之间将可以全方面的感知对方,这种感知不再是单一平面的,而是立体以及三维的。由此可见,物联网的产生将会为整个社会经济结构带来一次较大的改革。而物联网也将为互联网的进一步发展提供可供选择的方向。总而言之,物联网就是通过现有的先进技术并将其运用到物品的传递以及监控过程中,将物品的任何细节都与互联网连接起来,进行信息的第一手传达。以便于实现物品的交换和传递。智能化的物品传达也能实现迅速的定位以及跟踪。物联网的快速发展也将为我国的科学发展提供一个新的平台,让世界的目光都注意到我国科技的进步。而我国作为一个农业大国,在农业高速发展的今天,对物联网的需求则更为明显。物联网的发展也将给我国农业结构带来调整,为传统农业的升级起到了巨大的推动作用。

2物联网在农业中的应用现状

在关注我国物联网发展的同时我们也要将目光注视到欧美各国的物联网发展,欧洲的物联网被分为很多个层次,且在物联网的发展过程中,农业以及养殖业的物联网发展最为重要。为了使得农业发展过程中,农作物的发展情况被第一时间获知,作物的生长形式、水土状态以及是否有虫害,这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题。在信息传输层中,传感器获取各类数据的功能被放大,信息应用系统将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。这些年来,为了适应社会经济结构的变化,欧美一些国家率先开展了农业领域的更新以及变革,实现了物联网在农业领域的大范围使用,形成了一批良好的产业化应用模式,推动了相关新型产业的大规模发展。农业物联网的发展也促进了其他物品在物联网的发展,为物联网的全方位发展奠定了基础。而我国作为一个农业大国,在农业物联网的发展方面具有较大的需求,为了保证农作物在传递过程中的实时消息反馈,物联网将会渗透到物品的传输、检验等多个环节,实现成本的节省以及农作物收获之后的高效流通,在农作物物联网这个方面还有很多功能正在探索过程中。

2.1农业资源利用

在农业资源探测以及监控方面,我国可以利用卫星对土地的实时信息进行探测并将探测效果传递给各级监测系统,实现信息的整合以及分析,经过层层监控和分析之后,将会最大限度的农业范围的统筹与规划。对农作物的事实情况的把握也将会十分清晰而明了。与此同时,为了方便农作物的采集,实现农业资源信息的及时反馈,GPS定位系统也将会运用到农作物的定位之中来。只有这样才能实现农业资源的不浪费。目前,在农业资源整合、农业资源的探测、土壤成分的检测以及害虫的防疫当中都使用了GPS技术,GPS技术也就是定位技术利用卫星,对大面积的农作物能起到很好的检测作用。为了使得有机农作物的生长更加健康也有利于农作物整体的把握,而且从国外引进的新型技术也可以对农田里的各种情况都能制定出一套完美的应对政策,对突况进行监控并且及时反馈到监控者那里。特别是如今的农业发展已经进行到一个精细农业的状态,对由于环境变化引起的农作物的变化都需要有效的应对。在检测区域中构建基础网络和安装传感器,用于采集水温、PH值、电解质等等多种参数,及时的水况反应能够将水环境参数上传至检测中心并进行分析。

2.2农业生态环境监控

农业生态环境监控是保证农作物安全以及生态安全的重要基础,为了对农业生态的环境进行全方位的监控,还需要做到以下几点。一方面,要加强立法,完善的相关政策法规才能解决在生产过程中的诸多问题。也对许多重要问题的解决提供模范的解决方式。另一方面,在建立农业物联网的同时,对农业生态环境监测网络的构建也必不可少。因此国家必须要运用高科技手段融合互联网实现对农业生态的自主监控,为了农业的可持续发展做出自己的努力。我国的生态环境在形势趋于变好的今天仍然存在很大的问题,因此对环境监控方面仍然不可松懈,对大气环境,对河流污染以及草木覆盖程度的监控形势都比较严峻。经分析研究后发现,地面监测站与遥感技术的结合是组成我国环境监控的主要手段。在前期卫星不曾覆盖的地点进行人口测量,在无线传感技术发展的同时开展了无数的网络监测站点。星星之火可以燎原,在星星点点的检测站的建设下,我国的环境检测形成了一个巨大的网络,这些系统依靠传感器以及无线通信技术,是我国农业发展的强大后备军。

2.3农业生产精细管理

建立农业物联网的前提是实现对精细农业的管理。只有将农业的生产环节与高新技术发展结合到一起,才能最大限度地为农业的发展带来帮助。在集成了信息技术以及GPS技术以后,农作物的生产环节变得无限透明,对农业生产信息的获取,对生产环节的管理以及突发事情的应对决策都显得十分智能。

3农业物联网的技术创新

农业物联网的技术创新主要表现在以下几个方面:1)数据收集:在农作物的生长过程中,对农作物生长环境中的温度、湿度、PH值、二氧化碳含量都实现了实时监控。在上述所测数值出现超出常态的变化时,监控者可以第一时间发现,并且在物联网络上找到解决方案,并且对作物生长环境中的设备进行调控。2)视频监控:在物联网迅猛发展的今天,用户只要拥有一个手机或者电脑等等其他的移动设备,就可以实时关注自己所订购的农作物的生长情况,也可以根据监控室内的作物实际情况实施远程想法的传达。3)数据存储:在物联网监控过程中所产生的农作物的数据往往能反应农作物生长中的种种问题从而为以后农作物的生长提供素材,在农业物联网中实现一个档案的存放。4)数据研究:系统将会在收集到数据之后,第一时间实现报表的制作,让用户第一时间感受到农作物的生长情况以及空间分布情况。5)远程控制:由于物联网的便利性以及可操作性,用户可以在任何时间、任何地点进行农作物的监控以及对温度、湿度的操控。6)错误报警:系统将会给用户权限设定一些警戒线,超出警戒线,物联网将会第一时间通知用户,让用户能接触到农作生长的每一个环节以达到自己的理想生长情况。

4推动农业物联网进程的建议和展望

我国幅员辽阔,并且由于农作物生长范围较大,因此建议物联网建立专业的工程专项,在农业发展优势区域实施新型农业经营主体的应用需求,在已有试点区域的基础上,扩大物联网试点的范围。与此同时,物联网作为一个新兴产业,政府在一些措施以及政策的制定和实行上还不是非常的完善,而物联网又具备高投入、高风险的特点,为了支持物联网的发展,政府应该在税收等方面对物联网发展进行减免、甚至补贴。并且根据种植作物的不同实现不同的补贴限额。物联网技术在我国的很多领域发展还不够成熟,但是在大环境下,我们在政策的支持下或许能够奋起直追,与欧美国家站在同一起跑线上。目前,在农业育秧阶段已经实现了物联网的渗透,可以预见的是,在不久的将来,互谅网将会发展到农作物生长的方方面面。由于手机、pad、电脑等等用品的普及,用户的实时监控也不再是梦想。利用物联网技术,结合政府设立的无数监测站可全方位地掌控我国生态环境中的雨、水、干旱、大雪等等问题。为农作物的生长提供及时的预警报告,为农作物的及时保护提供了方案支持。而到了农作物成熟阶段,用户可以直接在家里实现对收割机等大型农业设备的监控以及同GPS技术对它们的位置进行实时掌握,不仅如此,强大的物联网还能实现用户对实时路况的掌握以便于达到农用设备资源的不浪费,为他们实现运行效率的最大化提供最大的帮助。与此同时,用户还可以对收割机内部的温度进行控制。因此,物联网在农业发展中的前途不可限量,几乎方方面面都可以运用到物联网,而未来的农业在物联网技术的支持下,也会更加的智能,这对我国农业的发展拥有者巨大的作用,对人工成本的降低将会是一笔巨大的财富。

参考文献:

[1]葛文杰,赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究[J].农业机械学报,2014(7).

[2]秦怀斌,李道亮,郭理.农业物联网的发展及关键技术应用进展[J].农机化研究,2014(4).

[3]李瑾,郭美荣,高亮亮.农业物联网技术应用及创新发展策略[J].农业工程学报,2015(S2).

[4]彭程.基于物联网技术的智慧农业发展策略研究[J].西安邮电学院学报,2012(2).

农业物联网技术范文第3篇

关键词:农业物联网技术;农业发展;应用

1物联网的概念及农业物联网

物联网技术在农业当中的应用这就是农业物联网的定义,理解起来相当简单。这其中涉及了农业中十分广阔的方面,包括监测农业温室,农业滴灌,淡水水产养殖水质监测等各个方面环节。利用传感器的大量使用形成有效的监控网络,通过监控网络实现农业信息反馈[1]。为便于及时发现农业生产中的问题,及时反馈问题的位置,结合农业和现代生产技术,实现智能化,自动化设备在农业生产中的应用。农业物联网的出现对提高我国农业生产力发挥了巨大作用,随着农业物联网的普及,传统的低效、随意的农业生产方式也在逐步完善,信息化、现代化的农业发展是必然的趋势。

2现代农业中物联网的应用

2.1物联网在农情监测中的应用在我们国家,国民经济中农业是重要的组成部分。目前来说,国的农业生态环境非常脆弱,面临着巨大的隐患。并且极端天气等气象灾害持不断增多的趋势,土地荒漠化、盐碱化、沼泽化非常严重,加上干旱频发、水土流失、滥砍滥伐等现象,农业生产面临着严重的威胁。物联网技术作为一项新兴的信息技术已经被列入我国国家产业路线,并且在积极的学习国外先进的物联网农业管理经验。在重要的农业时节,农业生产的关键节点,以及旱涝灾情的迅速救助,都需要准确的农业信息。物联网技术在农业生产中的应用正是促进三农持续发展的重要保障[2]。2.2物联网在设施农业中的应用物联网技术在设施农业中的应用,可以保证农业成产。通过农业设施生产,可以生产无污染蔬菜、绿色蔬菜、有机蔬菜等等健康、绿色的农产品。这些有机的绿色产品,对于维护公共卫生有重要作用。从某些方面来说,农业设施的发展可以保护人们食品安全的重要保证。有机蔬菜生产,能有效解决蔬菜质量问题,而且能有效提高农民的收入,特别是促进农业转型,具有重要意义。传统设备技术含量低,产量低,效率非常低。物联网技术应用于农业设施,提高农业生产设施的效率。智能温室的这种环境设置都需要进行精密的设计,其中做最重要的有湿度、温度、通风、灌溉等等。这在传统的温室中必然要消耗大量的人力和资源,不免会增加温室生产成本,物联网技术的加入对温室作用就显而易见,一方面可以节约生产成本,另一方方面还能保证温室生产的效率,而且在保证各个环境数据精确的同时农作物的质量也能加以保证。2.3农产品质量的监管农产品质量的监督应用物联网技术,可以大幅度提高管理的水平。近年来,中国食品安全事故频繁发生,对社会产生不利影响,这其中可以说有着质量监督很大的责任。怎样进行有效的农产品监管是当前十分尖锐的问题,目前来说,这是农业监管部门要首先考虑的问题。而在管理农产品中,使用物联网技术可以很好的完成这一任务,物联网技术可以有效地实现将整个农业生产和供应链的监控。总的来说就是从种子,饲料供应,到农产品销售和整个消费过程,都可以实施有效的监测。例如,在大米,面粉,肉类,乳制品等食品标签的电子标签中,可以实现对农产品的全面跟踪。

3结束语

综上所述,物联网技术与现代农业技术的结合是未来农业发展的趋势,也可以说是提高农业生产水平的最好、最快的方式,笔者认为这是解决农业、农村、农民(三农)实质性问题的关键所在。我们要高度重视物联网技术为农业发展带来光明的前景,明确物联网技术在农业发展的重要位置,采取一系列积极措施,有效促进物联网技术在中国的农业生产应用,真正做到为中国农业发展转型成现代化农业做出贡献。虽然物联网技术在农业生产中还存在一些问题,但随着非网络技术的不断完善,中国农业将进入一个新的发展时期。

参考文献:

[1]胡震.物联网技术在现代农业中的应用[J].陕西国防工业职业技术学院学报,2016(1):37-39.

农业物联网技术范文第4篇

“物联网”这一概念,最早是在2005年的世界信息峰会上被提出的,在当时的峰会报告中明确指出了物联网的时代将要来临。物联网是在互联网、计算机技术与移动通信得到快速发展之后的新型的信息产业发展,也是信息产业在未来的主要发展方向及产业调整、更新的核心发展动力。物联网目前还没有比较明确的标准化体系结构,一般来说,物联网主要的体系结构包括了感知结构、网络结构及应用结构。感知结构主要是通过RFID技术以及物联网整体结构中的传感器、网络技术等,来对相应的物品进行感知,在感知基础上进行物品识别分析,之后再进行资源共享。网络结构是物联网整体结构中的基础结构,具有比较重要的意义与价值,感知结构采集到的物品信息都要被传输到网络结构中,网络结构再利用互联网技术对这些信息进行相应的计算分析。应用结构是物联网整体结构中的输出部分,主要是对信息进行最终决策,并且实现人物交互或物物交互。

2物联网技术在现代农业信息化中的主要应用

目前,随着我国相关技术的不断革新与深化发展,物联网技术在我国的各领域中都得到了较为广泛的普及与应用。我国目前正在大力推广农业信息化的建设工作,物联网技术在现代农业信息化中的主要应用就体现在以下几个方面。

2.1农业环境的监控

物联网技术在现代农业信息化中的应用,首先就体现在对农业环境的监控方面。农业生产想要获得最终成功,保证农产品的整体质量,就需要种植人员和农业部门对农业环境进行实时监控,以此掌握农业环境中的不断变化的信息,为农业生产的现代化种植提供相应的科学依据。但是,传统的农业环境监控工作,一般都是靠人力监控来进行,不仅需要耗费较多的人力资源,监控效果的准确性也经常得不到保证。应用新型的物联网技术对农业生产环境中的天气状况、作物土壤状况等进行实时监控,不仅可以保证监控工作顺利进行,还能实现对农业生产的预警功能。应用物联网技术对现代农业信息化中的农业生产环境进行监控的时候,主要是利用了物联网技术体系中的智能化程度较高的传感器。这种传感器可以在任何时间对农业生产中的环境信息进行相应的采集,并且将所采集到的数据进行传输,工作人员通过对数据进行相应的分析就可以知道当前农业生产环境的具体情况,并提出针对性较强的农业生产建议。

在利用物联网技术对农业环境中的天气因素及水资源因素进行监控的过程中,工作人员可以与当地的气象部门进行合作,将物联网技术与气象部门的信息技术进行实时结合,第一时间掌握农业生产环境中的天气情况。在监控农业生产环境中的水资源因素时,由于物联网技术与气象部门的预报技术进行了紧密结合,因此,农业生产环境中的降雨量、降水总量、具体的水位变化情况、农业生产用水的水质问题等都可以被物联网技术进行实时接收与传递。这样一来,工作人员就可以及时掌握农业生产环境中的水资源因素,做好相应的抗旱及防汛工作。某地的农业生产部门在现代农业信息化工作中应用物联网技术对农业生产环境中的环境参数进行了实时的监控与分析。该地农业部门的工作人员利用物联网技术中的传感器来监控当地农业生产中的具体温度、光照时间、土壤成分与湿度、土壤的肥沃程度等。工作人员通过分析传感器收集的数据就能实时掌握具体的环境参数,并及时指导种植人员对农作物生产环境进行改善,及时排查病虫害等,保证了当地现代农业信息化工作的顺利进行。

2.2远程诊断

我国很多农村地区的农业生产工作,存在比较分散、病虫害多发、农作物生长诊断困难等主要问题。这样一来,农业部门就可以利用物联网技术来对农作物进行远程诊断。目前,我国的寿光蔬菜基地已经在使用这种比较先进的物联网诊断终端,来实现对农作物的远程诊断与分析工作。寿光蔬菜基地应用的这种物联网诊断终端,内部主要包括了智能传感器、传输网络、专家诊断平台等部分。该终端设备的前端主要利用传感器来采集相应的音频与视频,以此保证专家可以通过分析数据来进行相应的对讲,与此同时,专家可以通过该物联网终端对种植户进行远程指导,帮助他们进行农业生产。寿光蔬菜基地应用的这种物联网远程诊断终端,不仅提高了农业诊断工作的效率,也保证了农业生产的整体效果,获得了较好的经济效益。

2.3保障农产品安全

当前,我国农产品安全事故频发,给人们造成了严重的心理负担,也不利于现代农业信息化工作的持续推进。在这样的情况下,农业生产部门可以利用物联网技术来保障农产品的安全,加强农产品从种植生产到最终销售的一系列监管工作。这样,就可以保证农产品的流通过程处在严密的监督之下,将食品安全事故发生概率降到最低。目前,我国已经在猪肉等农产品中开始利用物联网技术实行食品安全监管工作。一些地区的农业部门在农贸市场配备了带有传感、追踪等物联网技术的溯源系统,消费者购买农产品后会得到有溯源码的凭条,并且根据凭条上的溯源码来追查农产品的产地、质量、检疫情况等,有效保证了农产品的安全。

3结论

农业物联网技术范文第5篇

据统计,到二十一世纪第一个十年,我国的设施农业种植面积已经位居世界首位,达到了350万hm2。同时伴随着物联网技术应用推广开来,大范围应用于设施农业,会使应用整个体系更加完善。与此同时,物联网凭借其产出增加、成本降低、高效及智能化等优势被人看作是现代农业智能化实现的重要途径。设施农业是结合动植物的特点分析其最佳的生长条件,同时在有关设备和人力的共同调节下控制环境,使动植物不受季节天气的束缚达到每年均衡生产上市的目的。当现代信息技术发展到某个程度进而衍生出物联网技术,实现了技术上的突破,物联网技术是将传感器技术、人工智能、网络与自动化等综合在一起从而实现的聚合性应用。它涉及的技术领域比较广,因此被认为是信息技术第三次革命性的创新。这种技术拥有巨大的潜力,同时世界各国人们对其充满了期待,我国顺应时代潮流,提出了“感知中国”的战略,其重要性可见一斑。把互联网的快速发展应用到设施农业发展中去,实现农业现代化与信息化的完美结合。在智能监控与分析、数据的传输与采集、自动化调控等互联网信息技术的帮助下对农业的生产过程等进行监控管理,对农业生产实现科学的组织与规范的管理,让动植物能够更好生长生产,实现产出最大化。如今,物联网在设施农业中的应用已经形成一套控制闭环的系统,它的实现首先通过传感器来得到温室环境的各种参数(如温度、湿度、酸碱性等),在把得到的数据通过数据的收发网关来发送到信息的处理中心,同时由它来对得到的信息进一步处理并采用一系列的算法等作出决策,然后再经网关把算出的决策传送到设施农业执行机构,触发执行任务后就可以参考标准对现在的环境作出调整。如此循环往复,实现目标。

二、物联网技术在设施农业中的应用

当前,在种植、养殖、农资、农产品加工、农业信息化推送、农业智能化管理等方面,设施物联网技术都取得了一定的应用与发展。物联网技术的应用,可以让植物生长环境更好,可以全面感知家禽牲畜的生长状态,减少弊病。下面就对其应用具体几个方面进行探讨:一、物联网技术可以对农业情况进行实时监测。在整个物联网技术的研究工作中,其终端技术的应用及研究是工作的重点之一。简单地说,物联网终端与各式各样的作用不同的传感器有着密不可分的联系。在传感器的帮助之下,可以全方位的对农作物实时进行监控,依据监控所得数据进一步采取措施,使农作物在合适的环境下生长。其中传感器的种类大致有温度、光、湿度、pH值、二氧化碳、生物等传感器。使用这一终端对在农业生产中出现的各种问题进行合理适度的调整控制,同时还节约了各类资源,如水与人力等。二、对农作物的病虫害具有防治作用。判定农作物是否发生灾害的关键数据是阈值,当阈值到达一定的界限之后,农作物灾害便随之而来。在以往的种植过程中,人们常常需要花费不少的时间、金钱、精力去应对农作物灾害发生,但是往往得到的效果也不尽如人意,同时大量时间、金钱付诸东流。在设施农业中应用物联网技术,可以借助无线传感器对农田进行大规模的同步监测,同时针对观察情况,科学及时地对发现的情况处理,对农作物的灾害防御有很好的作用。在准确判断灾害情况、范围、程度的同时,还可以面对问题给出最合理的方案。根据情况的不同,在整个过程中还可能会用到GPS定位、GIS等先进技术。

三、物联网在设施农业应用中存在的问题

随着国家对物联网发展事业的重视,物联网产业持续升温,很多与设施农业相关的设备工厂开始在设施农业物联网方面大展拳脚,使得产品种类多种多样。在这个过程中,这些公司也出现了很多的问题。一、产品功能单调、没有特色。再次开发前景受限、价格过高等。这些工厂研发制造水平旗鼓相当,在激烈竞争的同时并没有出现领头羊式的企业。再者由于该技术比较新颖,没有一套公认的、合理的、权威的评价标准。面对这一困境,需要国家进行适度干预,从全局上对该产业进行规划、同时明确发展的方向并根据实际情况制定一些计划。要在新产品的研发与新技术上加倍努力,根据不同的地区情况、人员素质情况研发技术,因地制宜。在发展的同时还出现了技术不协调的问题。二、目前我国的农业生产信息化还没有普及,所以物联网中很多的高新技术并不是完全适用于我国当前的市场,这就导致我国的物联网技术在一些关键的技术上一直停滞不前。但是伴随着传感器在各个不同类型农业的发展,其价格也逐渐走低,该技术取得了一定进步。综合上述两种现象,产生了在一个大的技术系统中各类技术发展不均衡。设施农业的发展离不开物联网技术的支持,虽然目前物联网技术取得一定发展,但是总体上水平较低。要是这个问题走出泥潭,首先是对关键技术(无线传输等)进行攻关,取得突破,再是对已经取得的技术成果(传感器等)进一步巩固完善。三、当前,我国农业物联网产业分布分散,没有统一的组织,没有明确的分工,这使得行业内交流较少。出现了对同一技术重复开发,造成资源大量浪费。这需要各个企业共同努力建设一个权威技术平台,围绕该平台,进行交流探讨,避免一些重复开发、资源浪费问题再次发生。

四、就物联网在设施农业发展中的设想

要想使设施农业实现投资少,环保节约的目的就要大力发展精确农业,这种农业类型以效益作为目标,是一种超前性的农业新技术。这种技术把信息智能化与机电一体化结合起来,并取得一定的应用。精确农业凭借其减少不必要投资,同时加强农业管理水平,既保证能源消耗少,又可以使环境影响小等优势值得被引入我国设施农业。自进入二十一世纪以来,食品安全的问题逐渐凸显。要想使食品安全有保证,农产品的生产、传输、出售等各环节必须严格把关,用传统的方式往往会消耗大量的人力物力,但是设施农业的引入可以缓解这个问题。比如通过物联网技术监控动植物生长,监测动植物生长环境的各个指标,真正保证食品安全,实现绿色无公害。当前,传感器应用和比较广泛,但是随着发展很多农户存在完全自动化管理的要求。这对整个设施农业的发展可以起到很好的领导作用。同时要建设一批专业的技术队伍和技术品台,使企业之间、用户之间、企业用户间有一个良性沟通。

五、结语

农业物联网技术范文第6篇

关键词:智能农业;物联网;ZigBee;RFID;自适应切换;远程交互

中图分类号:TP399 文献标志码:A 文章编号:2095-1302(2013)03-0071-04

0 引 言

以感知和智能为特征的新技术的出现和相互融合,使得未来信息技术的发展由互联网转向物与物互联信息主导的物联网。物联网是在计算机互联网的基础上,利用无线通信、传感器、RFID等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”[1-3]。物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮,将催生一个巨大的新兴产业。2009年,总理到中科院无锡高新微纳传感网络工程技术研发中心考察时,提出建立“感知中国”传感信息中心,更加推动了我国在物联网领域的技术研究和产业发展。2009年,物联网技术发展已被列入中国国家级重大科技专项,与新能源、绿色制造等并列为国家五大新兴战略性产业[4]。

物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一,发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义。为抓住机遇,明确方向,突出重点,加快培育和壮大物联网,根据我国《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,工业和信息化部制定了《物联网 “十二五”发展规划》。

目前,我国物联网在安防、电力、交通、物流、医疗、环保等领域已经得到应用,且应用模式正日趋成熟。在安防领域,视频监控、周界防入侵等应用已取得良好效果;在电力行业,远程抄表、输变电监测等应用正在逐步拓展;在交通领域,路网监测、车辆管理和调度等应用正在发挥积极作用;在物流领域,物品仓储、运输、监测应用广泛推广;在医疗领域,个人健康监护、远程医疗等应用日趋成熟。除此之外,物联网在环境监测、市政设施监控、楼宇节能、食品药品溯源等方面也开展了广泛的应用。

1 物联网的概念

物联网的英文名称叫“The Internet of Things”,简称IOT。物联网的定义是:通过射频识别(RFID)、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。即物联网就是“物物相连的互联网”,这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入物联网的范围:

⑴要有相应信息的接收器;

⑵要有数据传输通路;

⑶要有一定的存储功能;

⑷要有CPU;

⑸要有操作系统;

⑹要有专门的应用程序;

⑺要有数据发送器;

⑻遵循物联网的通信协议;

⑼在世界网络中有可被识别的唯一编号。

2 基于物联网技术的智能农业应用系统

随着中国经济近30年来的快速发展,农业生产资源紧缺和农业对资源消耗过大的问题对农业发展的制约愈发明显。农业物联网将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于农业领域,构建智能农业系统,是解决农业发展滞后问题的有效方法[5]。

2.1 基于物联网技术的智能农业应用系统架构

针对农业的培育、运输、分配等环节设计了基于物联网技术的智能农业应用系统,其总体框架模型如表1所列。

本文选用ZigBee、RFID、传感器、单片机智能控制、Code39、QR解析、嵌入式TCP/IP、GPRS、GSM、GPS、DTU、TTS以及具有自适应切换的网关等技术搭建了智能监测与培育、运输管理与控制、销售与溯源这三个子系统组成的应用系统模型。系统模型中所有电路的PCB设计、程序接口、网关以及上位机交互均为自主设计,设计制作功能模块总计有23种。每个子系统或是模块都结合实际应用考虑,融合了不同的物联网技术构架而成。三个组成子系统很好地体现了物联网的层次结构,解决了农作物从培育到最后销售各个环节的实际问题。虽然三个子系统功能目不同,但是技术层次上又都是密切关联的,相互配合达到了智能农业应用系统的要求。

2.2 农业智能监测与培育系统

由ZigBee无线传感器监测网络及培育控制设备所组成的农业智能监测与培育系统结构如图1所示。系统由ZigBee网络、培育控制设备、网关和控制中心组成。其中,ZigBee网络由多个部署在监测区域内的簇网络构成,ZigBee节点负责监测温度、湿度、光强等农情信息采集并通过ZigBee网络传送给网关[6-7]。各种农情信息对农作物的影响不同,例如光照是农作物进行光合作用的基本条件,在农作物上方安放光照强度传感器实时监测环境光照强度,能及时掌握农作物生长环境的光照强度;环境温度的高低直接影响农作物生长速度与发育情况,空气湿度也是影响农作物生长发育的重要因素,所以要在农作物周围安放空气温湿度传感器。通过具有自适应切换功能的网关将ZigBee网络接入传输网络,将数据传送至控制中心[8]。控制中心将接收到的数据经处理后存入数据库,根据采集到的信息进行汇总分析,结合专家决策系统发出反馈控制指令,及时、准确地发现问题和解决问题,指导农业生产。通过Internet生产者和技术研究人员就可以随时随地监测所采集到的农情信息,对作物生长情况进行实时跟踪。负责农作物生产的技术人员将根据其作物的生长实况和实际需求制定合理的培育策略(比如增加温度、增加湿度、浇灌),通过将集成有嵌入式TCP/IP协议的培育设备连接到Internet网,通过远程执行所制定的策略,远程节点收到信息后会做出响应,例如调节光照强度、灌溉时间、除草剂浓度等等。

2.3 农产品运输管理与控制系统

农产品运输管理与控制系统如图2所示,由图1中的远程控制中心下达控制命令,车辆群上配置有DTU(GPS+GPRS)单元。在车辆离开管理中心后,车辆上所安装自行设计的DTU单元会将当前车辆的位置信息回馈到控制中心。

通过在运输车辆上的DTU单元,无线远程发送回该车辆当前的经纬度、车速、海拔高度、卫星授时时间到远程控制中心,控制中心再将远程传回的GPS数据与电子地图建立函数对应关系,将运输车辆拟化为地图上的一个运动点,就可以对该点的行车路线、行车车速、行车状况进行透明无误地监控,从而实现智能控制和管理。通过装载农作物产品箱体中的传感器可以监测到农产品在运输中的温湿度等信息。控制中心有GSM、GPRS组成的即时语音通信平台,可以通过中心计算机控制软件与工作中的运输车辆取得联系,对于排除紧急事件和实际难题具有非常明显的意义。

2.4 农产品销售和分配管理系统

图3所示是农产品销售和分配管理系统图,其设计模型中使用了纸盒来模拟真实的箱体,纸盒的4面都贴有不同的电子标签。

在箱体上集成了4种技术用来识别和验收货物:125 kHz频段下和13.56 MHz频段下的RFID射频识别、一维条码识别、二维QR码。农产品质量追溯物联网由读写传感器和电子标签、读写器和查询的网络接入与控制数据中心组成。自主研发的模块用于制作两种125 kHz读卡设备:一种适合在Windows下作为HID设备免驱动读取卡号,卡号可以由上位机进行变更;一种是串口输出ID号码的模块,适合嵌入式的应用。通过电子标签记录农产品在培育、运输和销售环节的所有信息,并通过Internet系统传输到数据中心保存。用户可以在农产品溯源系统平台或者超市商品溯源机上,通过查询农产品的编号获取该农产品的所有的销售信息。

3 部分模块设计

3.1 自适应切换的网关设计

网关节点是整个智能农业应用系统的重要组成部分,是实现各个子系统网络与控制中心连接的关键网络设备,能够根据子系统的网络连接方式自适应切换,然后通过传输网络发给远程控制中心,同时对于控制中心所发的指令给予相应的处理。

网关的设计包括硬件设计和软件设计。硬件设计采用基于模块化、核心板和接口底板分离的思想和嵌入式双MCU结构设计网关硬件结构,提高了网关节点的抗电磁干扰能力。硬件系统结构如图4所示,图中虚线框中的是可选模块。在底板上集成了多种接入传输网的功能模块,包括以太网、Wi-Fi、GPRS、CDMA等,核心板和底板配合即可构成一个最小的完整应用系统[8],系统具有体积小、耗电低、处理能力强等特点。采用最小系统核心板加底板方案能够满足不同层次的应用,只要根据实际需求通过增删底板上的功能就可实现,同时也可以方便硬件系统调试。

3.2 GPS硬件电路设计

系统设计选用台湾鼎天科技有限公司的REB3571-GPS芯片组,搭配以自主设计的电路来完成系统硬件底层的构建,其最小电路设计结构如图5所示。

3.3 自主研发的125 kHz免驱读卡器

自主研发的125 kHz频段下的免驱USB RFID读卡器如图6所示,USB即插即用,免驱动,内置天线,更小巧,使用更灵活,读卡速度快,可在任何编辑框读入卡号,还可以定制卡号的格式;可用手持机(PDA)刷卡输入设备、PC机读入、POS机输入设备以及外置读卡器组件、RFID读卡节点等。

本设计采用低频免驱读头改进传统电路,并利用电荷泵原理构建H桥大幅提升线圈功率,同时利用LC配对谐振后,经包络检波至非门单元整形滤波去毛刺修波形,最后得到干净的Manchester时序输出,再通过低成本、低功耗的STC51MCU译码并以ps/2时序输出至后级ps/2转USB芯片输出。

4 结 语

将物联网技术应用于农业是农业信息化、智能化发展的趋势。本文设计了一种基于物联网技术的智能农业应用系统,并介绍了系统的总体结构部分的模块设计方法,从而实现农作物生产过程、农产品流通及溯源之间的信息化与智能化管理。

参 考 文 献

[1] SARMA S, BROCK D, ASHTON K. The Networked Physical World [R]. White Paper MIT, MIT Auto-ID Center, 2001.

[2] LIN Yuanguai. An Intelligent Monitoring System for Agriculture Based on Zigbee Wireless Sensor Network [J]. Advanced Materials Research, Manufacturing Science and Technology, 2011, Vols. 383-399: 4358-4364.

[3] 宁焕生,王炳辉.RFID重大工程与国家物联网[M]. 北京:机械工业出版社, 2009.

[4] 梁炜,曾鹏. 面向工业自动化的物联网技术与应用[J].仪器仪表标准化与计量,2010(1): 21-24.

[5 ] 刘海涛,马建,熊永平. 物联网技术应用[M]. 北京:机械工业出版社,2011.

[6 ] 林元乖,王龙,吴蒋. ZigBee无线传感器网络在精准农业中的应用[J]. 琼州学院学报,2009,16(5):32-34, 37.

农业物联网技术范文第7篇

关键词 物联网技术;农业信息化;概念;应用

中图分类号 TP391.44;TN929. 5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)01-0337-01

信息化农业是现代化农业的重要标志之一,信息化农业是指将计算机物联网信息技术融入到农业领域之中,形成一种新型的现代化农业模式[1-3]。信息化农业最主要的关注点是实现现代农业的综合管理与使用物联网生态系统中关于气候、土壤、降雨以及社会经济发展动态等。

1 物联网技术与农业信息化概念

物联网技术是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统与激光扫描器等信息传感设备,按照设定的系统,将所有物品与互联网连接起来,进行信息交换与通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、查询与管理的网络系统。其主要包含了3个层次(图1)。

农业信息化的定义已经有很多的专家与学者从不同的角度作出了诠释,多数都是比较专业与抽象的,在这里用“将信息应用于农业活动”作为对农业信息化的理解。

2 物联网技术在农业信息化中的实际应用

现代信息的载体有很多:报纸、电视、广播、互联网、手机等,各个载体通道都有其所长,在农业信息化建设的过程中要充分地利用各个载体之间的优势,对其进行相互利用,相互促进。目前我国的农业信息的商品化、标准化还没有完全形成,对于农业信息服务机构与农业生产者之间的信息交易还没有达到市场化,农业生产者大多觉得不需要,对生产生活无作用,或者是不会使用等。因此,在将物联网技术与农业信息化结合的过程中要对不同的地区、不同的行业、不同的需求进行不同的思考。

2.1 丰富的信息内容

农业生产者最关心的是跟农业息息相关的内容,比如:粮油、化肥、种子、蔬菜瓜果等,根据不同农业生产者的需求来制定出全面、不同、实时的信息,让农业生产者无论何时、何地都能够查询到自己想要查找的内容,是吸引农业生产者使用的最主要条件(表1)。

2.2 专业的产品信息

通过全球定位系统及遥感等技术,可以获得世界各地的农业信息,并可以根据实际需要采取人工手机的方式完成专业的信息收集任务。比如:农业生产中关于小麦的信息,小麦种植的土壤、水分、气候、栽培、种植养分需求、专业的维护管理、收割、储存、销售市场等都能够得到完整的信息,再通过物联网技术将这些信息进行整理、编辑及分类,就可以形成一条技术链,让需求者一旦查找到一点,就可以找到其他的有关信息。

以小麦种植为例:依据不同地方农生产活动的全部过程,提供全程、全面、适时、实地信息服务。对小麦种植方面信息进行收集,比如气象农情:由专家分析当地近期天气走势,做出针对当地农作物生产情况的一些影响或者预防措施。市场动态:根据过去农产品价格走势及近期农产品走势分析未来的一段时期内农产品价格走势。科技信息:根据实时的情况,对农产品生长周期或者加工做出最专业的指导信息。

2.3 虚拟农业

虚拟农业是物联网技术应用于农业信息化中的一大体现,虚拟农业的技术主要是依据虚拟现实技术,虚拟现实(VR)技术可以创建一个让参与者具有身临其境的环境感,具有比较完善的交互作用能力,利用其演示农作物的受病害侵袭的情况、生产情况、自然灾害等,可以让农业生产者在虚拟农业中进行一些关于农作物的试验,可以减少在现实中试验耗费的时间、精力、经济以及试验后的残留物等,是农业生产的一大助力。

3 结语

将物联网技术应用在农业信息化中,在很大程度上改变了传统农业的发展,为农民的农业生产提供了依据和指导信息,从宏观的层面讲,会促使农业信息化的全面、实时发展,为农业生产面向现代化信息农业发展提供强有力的动力[4]。

4 参考文献

[1] 王坤.物联网技术信息化应用[J].煤炭技术,2012,31(3):234-236.

[2] 赵璐,杨印生.农业物联网技术与农业机械化发展[J].农机化研究,2011,33(8):226-229.

农业物联网技术范文第8篇

21世纪是信息化科技飞速发展时期,我国农业正处于这个关键的时期,农业物联网的发展为推动传统产业改造升级提供了巨大的动力,随着互联网技术的成熟和普及,要想使“电脑上种地”的愿望可以实现,就必须加快网络信息化技术发展的步伐,为现代设施农业发展提供必要的基础。

1.1传感器种类繁多,功能相近,将向细化

其发功能的方向发展目前,应用的传感器产品都能够达到对环境监测的目的,并能够形成简单的系统,但是功能不完整,扩展性和升级能力相对较差,性价比不高,没有取得较好的推广效果。无线传感器技术的发展使农业传感器将朝着微型化、低功耗、高可靠性的方向发展,能否降低构建传感器网络的成本,降低传感器的功耗,延长传感器网络的生命周期是传感器网络能否在农业中得到广泛应用的关键。同时,发展可靠性高的更为先进的身份识别技术以及设施与机械化技术的功能定位,引进精准农业技术、智能化技术、物联网技术等高新技术,提高设施农业机械化、自动化、信息化水平。

1.2网络传输管理系统建设滞后,无线通信

技术将获广泛应用设施农业物联网技术需要一个稳定性、经济性和通用性上均衡发展的管理系统或管理平台,设施农业综合管理系统大多还处于试验研究阶段,价格昂贵,真正能够大面积推广的产品还很少。此外,如何提高传感器网络的可靠性也将是研究的重心。现有无线传感器网络空间范围查询处理算法能量消耗较大,且当节点失效时查询处理过程易被中断,无法返回查询结果。wifi技术因其组网灵活、易维护、易拓展和丰富的配套设备等优势将在设施农业中得到更广泛的应用;同时,通过对农作物温室内的温度、湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、二氧化碳浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数进行实时采集,自动控制指定设备。同时在设施现场布置摄像头等监控设备,用户通过电脑或G4手机实时采集视频信号,收集设施内生长环境数据进行分析,从而达到远程控制智能调节指定设备,为作物生长信息实现自动监测、自动控制和智能化管理提供科学依据。

1.3人才匮乏,技术不完善,应用推广范围较小

农业物联网的建设需要国家鼓励和加大对物联网的物资投资和人才投资,给予资金技术支持;需要国家加强农业物联网专门人才的培养,提高他们的创新能力以及应用能力;需要专业的设施农业物联网技术服务。各物联网设备开发企业,围绕这个平台和标准,开发相应的配套产品设备,不再投入大量精力开发基础的软硬件,可以节省人力、物力,增加设施农业物联网技术的产品种类,加快设施农业物联网综合技术的推广应用。

2结语

农业物联网技术范文第9篇

1农业信息化建设的内容

农业信息化对整个社会的信息化发展有着重要的推动作用,目前农业生产中已经逐渐应用到了遥感、网络共享、信息处理、通讯、RFID等技术,农业信息化建设能够促使农业生产、加工到销售的各个环节紧密的联系在一起,从而促进农业经济的繁荣发展。农业信息化建设的内容主要包括以下几个方面。

1.1资源环境信息化

资源环境信息化的提出主要是因为农业生产对自然环境的依赖度较大,气候、湿度、温度、光照、温差、降水、土壤等因素都对农业生产的实际情况有极大的影响,因此为了促进农业的健康发展,应当根据当地的实际情况建立农业资源信息库,为农业生产提供给必要的关于资源与环境的信息。除了静态的信息展示外,还应当有动态化的信息收集,保证农民能够获得实时有效的信息,从而提高农业生产的科学性与有效性。

1.2生产管理信息化

在现代化发展的过程中,农产品生产与加工的目的主要是为了投入市场进行销售,在这个过程中如果没有合理的规划与管理,那么就很容易导致生产、销售等环节相互之间的脱节,最终阻碍农业经济的进一步发展。因此在农业发展的过程中应当对生产以及经营的过程予以全面的信息化管理,对农作物种植、农田管理、畜牧养殖、环境监测等过程予以统一的规范化监督,促进农业生产水平的提升,实现对农业成本的节约以及对农业经济效益的提升,最终实现农业的可持续性发展。

1.3经济发展信息化

经济发展上的信息化是指农户、农村企业等各单位实现网络的全面覆盖,促进信息的共享与交流,通过通信设备,普通农户以及农业生产企业都能够获得关于交通、环境、资源、经济建设等多方面的实时消息,同时通过网络平台,农户等还可以了解到政府最近的农业政策与农业信息,从而对自身的农业生产经营活动作出相应的调整,保证生产经营行为与国家的建设发展方向具有一致性。另外,信息化的网络通信平台还能够加强农村与外界的沟通,这在一定程度上有利于吸引外部企业对农业生产建设进行投资。

1.4科技教育信息化

科技教育方面的信息化发展有利于为农业生产培养具有高素质的人才,人才是推动农业发展的主要动力,因此需对人才的培养予以高度关注,教育的信息化发展能够使农民接触到先进的技术,从而提高农业生产的科技化水平。科技的信息化是指利用以网络为依托的信息技术手段,将先进的农业技术整合至网络平台,使农民或从事农业生产的相关人员能够在网络上学习到先进的农业技术并进行信息交流,从而推动农业科研的发展与建设。

2物联网技术的发展现状

2.1物联网技术概况

物联网属于一种“有限网络”,管理、控制等操作都针对特定的对象展开,它能利用网络、识别器与传感技术将不同的管理对象连接到一起,从而对对象进行决策、识别、感知、态势判断等方面的控制与管理,其操作具有综合性与智能化的特征。物联网中蕴含着大量的信息数据,因此对信息处理技术、网络技术以及通讯技术的要求与需求均相对较高。物联网技术可谓是信息产业发展的第三次浪潮,这一技术的发展不仅能够推动进行的经济投资产生,还能够使经济运行的效率得到提升,因此其效应具有双重性。物联网技术可实现人与物、人与人以及物与物之间交互联系,它以互联网技术为基础并对互联网技术进行了有效的延伸。物联网技术不是一种全新的技术手段,而是对具有先进性的计算机技术的整合,针对不同领域的需求,技术的应用会做相应的调整。

2.2物联网技术对农业信息化的影响

随着物联网技术的进一步发展,农业领域在信息化建设的过程中也开始应用这一技术手段,而农业具有一定的复杂性,影响因素较多,经营较为分散且生产流程较长,利用物联网技术能够对农业的发展情况进行整合,促进绿色农业、高效农业的发展。在物联网技术的基础之上,农业信息化建设主要表现在农产品的身份标识编码上,农产品自产生起就被赋予了唯一的、区别于其它产品的标识编码,其信息资料可通过RFID技术进行采集与储存,如果某一环节需要对产品予以数据分析,那么可通过对产品ID的分析或者对代码的解析来获得相关的信息资料,通过这种方式可以有效的对物品做出识别与判断,同时可以对产品进行全程的跟踪与管理。具体的以物联网为基础的农业信息化结构如图2所示。

3物联网技术在农业信息化建设中的应用情况

3.1农业节水灌溉

生产过程中对物联网技术应用最为突出的环节当属节水灌溉环节,我国水资源分布不均,整体上呈现出匮乏的状态,为了满足农业生产的需求,研究人员应当通过先进的技术手段创新灌溉方式,使灌溉既能够满足农业生产的需求,又能够实现水资源节约的目的。在物联网技术的支持下,农业灌溉可以应用具有自动化特征的控制系统进行操作,整个系统包括四个环节,第一是信息采集,研究人员首先应当对水资源的情况进行了解,因此需采集相关的信息资料;第二是分析加工,利用这一系统能够对采集到的信息进行分析,剔除无效信息,并对有效信息进行整合;第三是指导实践,整合后的信息能够为灌溉工作的展开提供有效的指导,使农业生产人员能够确定灌溉量与灌溉方法;第四是信息反馈,物联网系统平台能够对灌溉进度与效果进行有效的反馈,用户也可以在这一平台上对灌溉信息进行查询。山西省应县的水资源就严重匮乏,为满足农业灌溉的需求,相关人员利用物联网技术建设了完善的灌溉控制系统,该系统能够满足制定用水计划、管理水费、记录灌溉进度、上传灌溉信息等用户需求,这一系统由总控室、集中控制室、电气控制柜以及水泵组成,相关信息可通过RFID技术获得,数据的传输、水泵的控制都可以通过物联网技术完成,人力、物力、财力等方面的投入均相对较少,这一系统的使用使农业现代化与信息化的水平有了较大程度的提升。

3.2产品安全监管

随着生活水平的提升,人们对食品质量与安全问题的关注度越来越高,尤其是毒豆芽、毒奶粉等问题被曝光后,消费者希望食品生产环节能够更加的科学化与规范化,此时相关部门也相应的加强了食品安全质量监管的力度。在农业生产方面,物联网技术的发展为农业产品生产提供了新的监管途径,即可以利用RFID技术对产品从生产到销售的过程予以全面的管理与监控,美国最先将这一技术应用于农业生产,为了避免患有疯牛病的牛流入市场,研究人员将RFID身份识别编码从牛耳处植入,RFID系统中详细记录着每头具有编码的牛的资料信息,包括年龄、饲养情况、体重、患病史以及宰杀情况等。我国对这一技术的应用始于2009年,为了保证猪肉的质量,研究人员推出了“金卡猪”,即利用RFID技术为猪贴上对应的“电子身份证”,从而实现对猪从饲养、防疫、加工,到流通与销售的整个过程的监控。这一监控过程的完成主要依赖于EPC标准以及RFID技术。

3.3农畜产品流通

农产品流通的过程主要包括四个环节,第一是在产地的处理,第二是装载运输,第三是在批发市场的销售,第四是在零售市场的销售,为了保证农畜产品不脱离监管的范围,物联网技术发挥了巨大的作用,物联网技术具有联网、识别以及追溯的功能,因此在整个流通的过程中相关人员都能够对农畜产品的去向予以全面的监控。产品信息采集的过程不会耗费过多的时间,因此不会影响农畜产品的销售过程,同时物联网技术能够使农畜产品供应链共享与集成的水平得到有效的提升。在物联网技术的支持下,农产品流通过程可以形成一条信息链,无论是生产环节还是产品供应环节,相关人员都需要先对产品的信息进行采集并上传至对应的数据库,保证信息更新的及时性与信息存储的有效性。为了保证数据信息的安全性,数据库会设置密码,只有在供应链上的各个环节上才能够对密码进行共享。

3.4质量安全追溯

物联网技术在提高农业产品质量与安全中的作用较为显著,质量安全追溯的过程中,物联网技术形成了高水平的技术体系,该体系由信息采集、传输、查询这三个层次组成。首先,是采集信息的过程,以蔬菜生产为例,生产人员会将生产基地划分为不同的地块,然后对各地块做编码处理,并为之匹配相应的IC卡,生产过程中的每项产品都会被赋予对应的电子标签,播种后每次施肥、浇水、除草的过程都需要通过终端记录到IC卡中,通过终端进行操作能够简化数据采集与存储的过程,避免投入过多的人力与财力,且数据收集的准确性将会得到较大的提升。其次是传输信息的过程,在生产基地,信息的收集通过终端与IC卡完成,IC卡相当于信息存储的中介,而信息传输最终的目的地应当是当地的农业数据库,因此应当定期对IC卡中的数据信息进行处理,即利用RFID技术将其通过计算机设备与网络传输到物联网信息数据库平台。最后是查询信息的过程,在农产品投入市场时间,相关人员可将物联网上存储的追溯码进行转换并生成标有追溯码的标签,并将这一标签准确的粘贴到产品外包装上,消费者可以通过物联网平台对产品信息进行查询。

3.5农业信息共享

农业信息共享能够加强农业生产企业与农民之间的交流,从而激发新的思想与新技术,可建立市级、县级、乡级等多层次的信息平台,这样既能保证农业政策与信息的上传下达,还能够保证政府对民意的深入了解,上下层通力合作共同推动农业生产的进一步发展。例如广西省玉林市就利用物联网技术打造了特色的农业信息服务体系,实现四级信息网联动,即在市级设立农业信息中心,在县级设立农业服务平台,在乡级或镇级设置农业信息站,在村内设置信息员,这种服务体系的设置充分考虑了各级单位的实际情况,层级清晰,职责明确。具体来说,网络信息平台由各农业企业的网站以及特色的农业网站组成,各网站根据自身的定位与需求设置了不同的板块,例如玉林市博白县的竹芒编企业的门户网站上就设置了声讯服务、网络销售等众多模块,同时为了满足对外销售的需求,网站还有专门的英文版。

3.6精准农业发展

精准农业是农业精细化发展的目标之一,在信息化的发展过程中,相关人员可对农业生产过程予以定时、定量、定位以及空间变异管理。通过网络技术、通信技术、定位技术、遥感技术等先进的信息化技术,农业生产者可以对农产品生产环境与条件予以综合性的分析,如气候、温度、湿度、土壤等,并根据分析的结果制定合理的生产方案,对温度、湿度等指标的制定都可以是定量的,总的来说,通过利用物联网技术,农业可以实现精准化发展,农业生产者能够科学的设定生产目标、对生产中的问题进行定位诊断、对生产方案进行优化,并可利用先进的技术手段对农业发展予以科学、规范的管理,使农业生产不仅能够取得较高的经济效益,还能够获得环境效益,实现经济与环境的共赢。3S技术是精准农业在发展的过程中应用最多的技术手段,3S技术包括遥感技术、地理信息系统以及全球定位系统。具体来说,在农业生产过程中,物联网技术可以标识出相关物体,然后感知物体的基本情况,通过对决策终端、显示设备、计算机以及智能接口的连接实现信息资源的双向反馈,最终保证对农业生产过程的管控。

农业物联网技术范文第10篇

摘要 伴随信息技术在农业领域应用的深入,重庆依托物联网技术在农业领域建设了各类现代农业示范点。该文通过追踪农业物联网技

>> 物联网技术在设施农业中的应用 物联网技术在农业灌溉中的应用探讨 探讨物联网技术在气象中的应用 农业物联网技术在现代农业中的应用研究 探讨物联网技术在平安城市中应用 物联网技术在现代农业中的应用 物联网技术在农业信息化中的应用 农业物联网技术在冬枣产业中的应用 物联网技术在农业机械化推广中的应用 农业物联网技术在作物种植环境系统中的应用 智能化物联网技术在现代农业发展中的应用 物联网技术在农业智能化系统中的应用初探 云计算与物联网技术在农业信息化中的应用 物联网技术在设施农业中的应用及其研究方向 浅析物联网技术在农业大棚中的应用 物联网技术在农业信息化中的具体应用 分析物联网技术在农业信息化建设中的应用 物联网技术在农业信息化建设中的应用 物联网技术在现代农业中的应用研究 农业物联网技术在葡萄种植中的应用探微 常见问题解答 当前所在位置:.2015-6-20.

[2] 李振兵,龙丹梅.我市农资行业首度引入物联网技术―“网上庄稼医院”6月底可望上线[EB/OL].[2015-04-28][2015-12-20].http://cqrbep /cqrb/htmL/2015-04/28/content_1832867.htm.

[3] 孙忠富,杜克明,尹首一.物联网发展趋势与农业应用展望[J].农业网络信息,2010(5):5-8.

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