2023年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展探討3篇

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展探討3篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)進(jìn)展篇1

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過在物體表面或者是內(nèi)部安裝肯定的探測(cè)感應(yīng)裝置，在網(wǎng)絡(luò)的關(guān)心下將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇隙ǖ木W(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，在平臺(tái)的幫助下將大量的物品連接起來，形成一個(gè)物體相互連接的現(xiàn)象。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是多種新興技術(shù)的總和，其中包括傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和應(yīng)用層技術(shù)體系，利用這些技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)處理平臺(tái)可以將全部感知到的信息進(jìn)行儲(chǔ)存和傳輸，形成一個(gè)智能的傳感網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在信息收集方面采納的多種傳感器或者是監(jiān)控設(shè)備，在無線通信技術(shù)的關(guān)心下對(duì)多種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能化處理，并且進(jìn)行傳輸。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種不同的行業(yè)中，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，可以進(jìn)行環(huán)境的監(jiān)測(cè)、溫室的掌握等，并且在工業(yè)和環(huán)保等行業(yè)也取得了顯著的應(yīng)用。

1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)進(jìn)展中的優(yōu)勢(shì)

（1）實(shí)現(xiàn)信息的高效采集與管理。在現(xiàn)代基層農(nóng)業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是用其先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息的高效、精確?????采集。例如，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，我們利用物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)生長(zhǎng)期的病蟲害、土壤酸堿度、空氣濕度等，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策供應(yīng)依據(jù)。（2）加快農(nóng)業(yè)的信息化普及。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)進(jìn)展中的廣泛應(yīng)用，輕松實(shí)現(xiàn)了人與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的互聯(lián)互通。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，管理人員通過智能設(shè)備了解種植的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。然后通過與互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫(kù)等的有效連接，不僅對(duì)自然災(zāi)難的預(yù)警和監(jiān)測(cè)起到了很好的作用，還為現(xiàn)場(chǎng)種植管理也找到了實(shí)踐的全過程。而互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)也為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息共享和溝通供應(yīng)了平臺(tái)，這樣也加快了基層農(nóng)業(yè)信息化普及的進(jìn)展。

2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)進(jìn)展中的詳細(xì)應(yīng)用

（1）在農(nóng)情監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用。近年來，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)方面全面開花，消失了許多的新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)技術(shù)更新也越來越快，但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行業(yè)進(jìn)展卻相對(duì)緩慢，尤其受到糧食產(chǎn)業(yè)的影響，整個(gè)行業(yè)都進(jìn)展緩慢。針對(duì)災(zāi)難，傳統(tǒng)方式?jīng)]有相對(duì)的有效措施，而現(xiàn)在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，借助先進(jìn)設(shè)備，可準(zhǔn)時(shí)通過農(nóng)情監(jiān)測(cè)就能有效地解決這個(gè)問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獵取農(nóng)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，主要是依靠衛(wèi)星遙感、GIS系統(tǒng)等科學(xué)技術(shù)。（2）在生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用。始終以來，我國(guó)進(jìn)行實(shí)際的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)，都是依靠個(gè)人的種植閱歷對(duì)生產(chǎn)信息進(jìn)行分析，這樣做存在很大的弊端，很簡(jiǎn)單造成生產(chǎn)資料的鋪張，而且生產(chǎn)效率低下。而現(xiàn)在通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)地對(duì)生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)，能關(guān)心農(nóng)夫?qū)崟r(shí)獵取相關(guān)信息，可以作為有效的信息來指導(dǎo)農(nóng)夫進(jìn)行各種生產(chǎn)作業(yè)，有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。在傳統(tǒng)模式下農(nóng)夫無法對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境中的溫濕度、pH值等數(shù)據(jù)準(zhǔn)時(shí)做出監(jiān)測(cè)，而現(xiàn)在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)出數(shù)據(jù)。（3）在農(nóng)業(yè)設(shè)施方面的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)設(shè)施是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。國(guó)家現(xiàn)在大力提倡無公害、有機(jī)、綠色農(nóng)作物的種植，這時(shí)候農(nóng)業(yè)設(shè)施的配備就顯得尤為重要。例如，建設(shè)智能溫室，用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)溫室大棚進(jìn)行智能化掌握，合理調(diào)整生長(zhǎng)環(huán)境，極大地提升了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量。而且智能溫室在提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也節(jié)省了人力、物力的成本。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，也極大地推動(dòng)了農(nóng)業(yè)設(shè)施廣泛應(yīng)用。（4）在農(nóng)產(chǎn)品流通方面的應(yīng)用。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)后的銷售、配送等環(huán)節(jié)都可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)更便利、快捷的市場(chǎng)流通。一方面，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，借助互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，更便利地讓產(chǎn)品流向全國(guó)各地，甚至世界各地。另一方面，利用信息化、數(shù)據(jù)化的分析，也可以讓農(nóng)產(chǎn)品流通更快，降低存儲(chǔ)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3.實(shí)際應(yīng)用案例分析———基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的溫室環(huán)境監(jiān)控

（1）溫室環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理。溫室環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是利用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的原理，并且會(huì)隨著軟件系統(tǒng)的更新進(jìn)行更新和優(yōu)化。系統(tǒng)主要是由軟件和硬件所組成，由硬件系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的收集和傳輸工作，在軟件系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析和計(jì)算，最終在終端顯示，由終端設(shè)備完成最終的決策。（2）溫室環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)組成部分。系統(tǒng)主要是由數(shù)據(jù)的發(fā)送端和接收端所組成，數(shù)據(jù)的發(fā)送端是由信息采集、傳輸模塊所組成，接收系統(tǒng)是由接收模塊和信息處理模塊完成的。信息的采集主要是由各種傳感器所組成，可以檢測(cè)到溫室環(huán)境中的濕度和輻射以及二氧化碳的濃度等信息，然后對(duì)這類信息進(jìn)行分析歸類，將相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，在數(shù)據(jù)的接收端對(duì)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)和圖像等信息進(jìn)行接收和推斷，利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)進(jìn)行管理。（3）基于多種應(yīng)用模式的溫室遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。在溫室環(huán)境監(jiān)控管理系統(tǒng)中，對(duì)信息的處理可以完成對(duì)環(huán)境的各項(xiàng)操作，在計(jì)算機(jī)、LED顯示屏和手機(jī)終端的關(guān)心下，可以對(duì)各種信息進(jìn)行分析顯示，為用戶供應(yīng)精確?????化的推斷和標(biāo)準(zhǔn)化的操作。監(jiān)控系統(tǒng)通過對(duì)信息的不斷采集可以獲得大量的數(shù)據(jù)，但是如何有效地利用這些數(shù)據(jù)是進(jìn)行溫室環(huán)境管理的關(guān)鍵。針對(duì)數(shù)據(jù)顯示的問題，發(fā)出相應(yīng)的指令，轉(zhuǎn)變溫室當(dāng)中某種成分的含量，再由相應(yīng)的傳感器進(jìn)行推斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境監(jiān)控和處理的目的。在多種應(yīng)用模式的操作系統(tǒng)中，主要是對(duì)數(shù)據(jù)的分析過程不同，例如通過這個(gè)系統(tǒng)，用戶可以對(duì)同一環(huán)境值在不同的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析，找出相應(yīng)的變化規(guī)律；也可以對(duì)某一個(gè)環(huán)境值進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到肯定值的時(shí)候會(huì)發(fā)出相應(yīng)警示或者是自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，保障作物的正常生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。多種應(yīng)用模式的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要是為用戶供應(yīng)了多種的選擇模式，可以敏捷地對(duì)環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)控。農(nóng)業(yè)溫室大棚智能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)解決方案可以模擬基本的生態(tài)環(huán)境因子，如溫度、濕度、光照等，以適應(yīng)不同生物生長(zhǎng)繁育的需要。由智能監(jiān)控單元組成，根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)，精確測(cè)量溫室的氣候、土壤參數(shù)等，并利用手動(dòng)、自動(dòng)2種方式啟動(dòng)或關(guān)閉不同的執(zhí)行結(jié)構(gòu)（噴灌、濕簾水泵及風(fēng)機(jī)、通風(fēng)系統(tǒng)等）。（4）基于PLC的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。PLC系統(tǒng)隨著監(jiān)控硬件放置在溫室中，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工業(yè)掌握的快速進(jìn)展，遠(yuǎn)程系統(tǒng)通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)掌握的PLC單元進(jìn)行程序修改和運(yùn)行監(jiān)控，基于PLC的遠(yuǎn)程掌握系統(tǒng)是以云服務(wù)器為基礎(chǔ)，將遠(yuǎn)程掌握模塊、溫室傳感器等通過一個(gè)交換機(jī)組建在一個(gè)局域網(wǎng)中，將遠(yuǎn)程操作模塊接入互聯(lián)網(wǎng)中便利用戶進(jìn)行設(shè)備的訪問，從而把握溫室中的狀況。只要用戶通過專用的地址通道訪問到設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò)中，就可以像在現(xiàn)場(chǎng)一樣對(duì)PLC進(jìn)行編程和程序掌握等，對(duì)觸摸屏的界面進(jìn)行修改和運(yùn)行監(jiān)控等操作。物聯(lián)網(wǎng)PLC技術(shù)的遠(yuǎn)程掌握系統(tǒng)結(jié)合了現(xiàn)代信息處理技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且能夠兼容多種其他操控系統(tǒng)，可以滿意溫室中各種場(chǎng)合和設(shè)備的通信需求，并且可以準(zhǔn)時(shí)排解設(shè)備的故障，提升了運(yùn)行的牢靠性，可避開設(shè)備故障帶來的溫室產(chǎn)品損失，提升了經(jīng)濟(jì)效益。

4.物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)進(jìn)展應(yīng)用中存在的問題

（1）地方政府對(duì)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的熟悉不足。雖然許多地方政府對(duì)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)有基本的認(rèn)知，熟悉到了在基層農(nóng)業(yè)進(jìn)展中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的重要性，但是對(duì)詳細(xì)的應(yīng)用方法和應(yīng)用程序缺乏了解，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用僅僅停留在網(wǎng)頁(yè)掃瞄文字信息上，缺乏深化性信息體系建設(shè)。還有部分地方政府領(lǐng)導(dǎo)人員錯(cuò)誤地認(rèn)為現(xiàn)在實(shí)施物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)過早，對(duì)于基層農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作用不明顯，這延緩了物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用速度，加大了地方間的差距。（2）農(nóng)業(yè)網(wǎng)站信息技術(shù)水平落后?，F(xiàn)階段，我國(guó)許多農(nóng)業(yè)網(wǎng)站使用的農(nóng)業(yè)信息采集方法缺乏科學(xué)性，采集量少，這將大大降低信息的牢靠性、權(quán)威性和精確?????性。雖然國(guó)家級(jí)的農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站產(chǎn)生出的農(nóng)業(yè)信息質(zhì)量較高，但是部分地方性的農(nóng)業(yè)網(wǎng)站產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)信息質(zhì)量低，信息落后于時(shí)代進(jìn)展，有用性低。同時(shí)更新信息的速度慢，通過利用這些信息指導(dǎo)農(nóng)夫，起到的效果不明顯。（3）農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)人力資源不足。我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理整個(gè)體系的建設(shè)仍舊處于初級(jí)階段，嚴(yán)峻缺乏專業(yè)化的討論人員和管理人員，由于待遇差，工作條件惡劣，許多農(nóng)業(yè)部門都難以留住大量?jī)?yōu)秀的人才，為此在配備技術(shù)人員方面存在較大的差距。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)是一種新型的、高新的技術(shù)，需要從外國(guó)引進(jìn)科研工作需要的設(shè)備和系統(tǒng)軟件，投資力度較大，要想建立有用性強(qiáng)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)，需要較大的討論費(fèi)用，這導(dǎo)致部分地方政府和討論單位無法擔(dān)當(dāng)巨大的費(fèi)用，因此許多地區(qū)無法實(shí)現(xiàn)開發(fā)討論。

5.加快農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)進(jìn)展中應(yīng)用的措施

（1）增加農(nóng)夫的信息意識(shí)。農(nóng)夫的綜合素養(yǎng)較低、文化水平低、信息意識(shí)差是阻礙農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)普及和應(yīng)用的重要因素，這也會(huì)在肯定程度上阻礙農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的推廣。雖然有些技術(shù)很簡(jiǎn)潔，但是農(nóng)夫依舊無法有效把握，這不僅會(huì)鋪張大量的時(shí)間，而且會(huì)延緩物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的推廣速度，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。為此，相關(guān)部門要依據(jù)不憐憫況充分利用信息技術(shù)開展遠(yuǎn)程教育和培訓(xùn)，以此提升農(nóng)夫的綜合素養(yǎng)，增加農(nóng)夫的信息意識(shí)，培育更多現(xiàn)代化的、跨世紀(jì)的農(nóng)夫。（2）樂觀開發(fā)和討論綜合數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。近幾年，我國(guó)取得了許多科研成果，但是由于在管理、組織等方面存在問題，導(dǎo)致這些成果無法有效利用和推廣。在世界范圍內(nèi)，我國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)占據(jù)比例較小，并且數(shù)據(jù)庫(kù)的產(chǎn)值較少，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)更少。為此要加快農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)步伐，建立具有較強(qiáng)綜合性、有用性的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，并不斷更新和完善數(shù)據(jù)庫(kù)。（3）建立完善的農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站。在信息時(shí)代下，網(wǎng)絡(luò)對(duì)于基層農(nóng)業(yè)進(jìn)展非常重要。為此，要樂觀建設(shè)農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站，多建設(shè)一些影響力大、水平高的地方性農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站，并準(zhǔn)時(shí)更新和完善網(wǎng)站內(nèi)容，親密聯(lián)系農(nóng)夫的生活，為農(nóng)夫供應(yīng)更多有較強(qiáng)有用性的、簡(jiǎn)潔的、易懂的生產(chǎn)技術(shù)，從而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)高質(zhì)量的服務(wù)。綜上所述，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的進(jìn)展離不開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐，是新時(shí)代中國(guó)農(nóng)業(yè)進(jìn)展的必由之路。在實(shí)際應(yīng)用中，我們要合理利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的信息化進(jìn)展供應(yīng)保障。

:郝勁松

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)進(jìn)展篇2

中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，長(zhǎng)期以來保持糧食基本自給，為確保農(nóng)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)和產(chǎn)量，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)已經(jīng)滿意不了農(nóng)業(yè)可持續(xù)進(jìn)展的需要，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)尤為重要。目前需要不斷提高生產(chǎn)率，產(chǎn)量品質(zhì)以及技術(shù)的優(yōu)化，為此進(jìn)行修改現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理模式。與此同時(shí)，引入新的和現(xiàn)有數(shù)字技術(shù)的進(jìn)展將優(yōu)化相關(guān)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域現(xiàn)有流程。所以，技術(shù)解決方案適應(yīng)農(nóng)業(yè)工業(yè)綜合體是提高管理模式效率的方法之一，也是農(nóng)業(yè)部門進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化和快速進(jìn)展的基礎(chǔ)。目前，通過衛(wèi)星圖像收集必要的決策信息數(shù)據(jù)，跟蹤進(jìn)行室外工作機(jī)器上的過程特征，并采集土壤樣本，同時(shí)跟蹤大面積的特征，它們伴隨著由地域組成部分引起的離散性和局限性——這是這種數(shù)據(jù)收集挨次的一個(gè)重大缺陷。同時(shí)，大量提取的數(shù)據(jù)無法進(jìn)行數(shù)字處理。因此，不能以適當(dāng)?shù)木_?????度分析這種數(shù)據(jù)，并考慮到適應(yīng)技術(shù)和管理方法所必需的趨勢(shì)。將物聯(lián)網(wǎng)和“大數(shù)據(jù)”技術(shù)引入生產(chǎn)流程，解決了將來數(shù)據(jù)牢靠性，分析和建模以及自動(dòng)化的問題。該討論的目的是介紹在作物生產(chǎn)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要素的前景。

1.物聯(lián)網(wǎng)

1.1物聯(lián)網(wǎng)含義

物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThings，簡(jiǎn)稱IOT），它是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，通過全球信息定位系統(tǒng)、激光掃描器、紅外線感應(yīng)器等裝置，實(shí)時(shí)采集信息并且通過網(wǎng)絡(luò)接入，將物與人，物與物相互連接，并進(jìn)行交換信息和通信，實(shí)現(xiàn)管理、識(shí)別、定位和監(jiān)控的巨大網(wǎng)絡(luò)。關(guān)鍵技術(shù)有射頻識(shí)別技術(shù)、傳感網(wǎng)、Machine-to-Machine/Man（M2M）和云計(jì)算。浩大的數(shù)據(jù)信息來源于物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)通過收集和分析用戶行為來為物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)有效的信息和有用的分析結(jié)果，從而獲得有用價(jià)值，而云計(jì)算則是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的基礎(chǔ)，沒有云計(jì)算設(shè)施，無法實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)計(jì)算?；ヂ?lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)事物和事物之間以及人與事物之間的溝通，云計(jì)算是物聯(lián)網(wǎng)的中心神經(jīng)功能。物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于通信對(duì)象和過程來看分為三層，即整體感知層，利用感知設(shè)備獵取各類信息；牢靠傳輸層，利用互聯(lián)網(wǎng)和無線網(wǎng)的融合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和時(shí)效性的傳送；智能處理層，利用各種智能技術(shù)，將獵取的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析處理。

1.2物聯(lián)網(wǎng)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的優(yōu)勢(shì)

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)越來越受到人們的關(guān)注和重視，將智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)作物產(chǎn)業(yè)中去，通過對(duì)作物土壤、環(huán)境、空氣指標(biāo)等各項(xiàng)的檢測(cè)，確保農(nóng)產(chǎn)品處于一個(gè)良好環(huán)境，保證產(chǎn)品的品質(zhì)和質(zhì)量，削減了人工勞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化，自動(dòng)化，從而提高農(nóng)作物的生產(chǎn)效率。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是一套通過智能技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和現(xiàn)代化技術(shù)的綜合管理系統(tǒng)，依據(jù)作物生長(zhǎng)的土壤性狀相關(guān)參數(shù)，從而調(diào)整對(duì)農(nóng)作物的投入，進(jìn)行實(shí)時(shí)定位、信息管理、系統(tǒng)診斷、優(yōu)化方案、技術(shù)更新、科學(xué)管理等總體框架?？茖W(xué)合理利用。討論人員在俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)高校精確農(nóng)業(yè)中心試驗(yàn)地點(diǎn)里安裝18個(gè)LartechTelecomLLC傳感器，進(jìn)行土壤和空氣指標(biāo)監(jiān)測(cè)。通過現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問和使用先進(jìn)的低功耗裝置，造成這種設(shè)備的維護(hù)成本和自身成本均低廉。LartechTelecomLLC傳感器的低成本以及可生物降解和平安組件的使用，節(jié)約后續(xù)收集過程。依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制土壤、空氣指標(biāo)與觀看時(shí)間的關(guān)系圖，得出結(jié)論。討論表明基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用將使實(shí)現(xiàn)流程自動(dòng)化，節(jié)約人工參加，大大提高生產(chǎn)效率。資源，以低成本投入達(dá)到同等或更高的收入，改善環(huán)境狀況，共同取得經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)作物中的試驗(yàn)

2.1作物生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)采集

考慮到每種方法彼此影響，在做出決策時(shí)有必要考慮一組基本數(shù)據(jù)。這些原數(shù)據(jù)的清單在很大程度上取決于農(nóng)業(yè)工業(yè)綜合體的行業(yè)，同時(shí)，還考慮到生產(chǎn)過程的特點(diǎn)、工作環(huán)境條件、技術(shù)和人力資源的數(shù)量。例如，對(duì)于作物生產(chǎn)，這些參數(shù)將包括以下指標(biāo)：田地面積、土壤成分、土壤的體積和比重、濕度和溫度、氣候條件、生產(chǎn)的作物類型等。現(xiàn)有的進(jìn)展使我們能夠猜測(cè)這些參數(shù)的總體產(chǎn)量水平，以及打算田間工作的時(shí)間，所用肥料的需求和數(shù)量，以考慮到單個(gè)耕地面積的產(chǎn)量特異性，從而收集本次數(shù)據(jù)并找出相應(yīng)的制定方案加以解決。

2.2作物試驗(yàn)數(shù)據(jù)的目的

目前，在俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)高校（莫斯科農(nóng)業(yè)學(xué)院）的試驗(yàn)室試驗(yàn)站的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中心，對(duì)土壤、環(huán)境和作物進(jìn)行各種類型的監(jiān)測(cè)，目的是為作物生產(chǎn)管理中的最佳決策制定提案和建議。為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的智能作業(yè)系統(tǒng)，在試驗(yàn)中要其考慮田地面積、土壤成分、土壤的體積和比重、濕度和溫度、氣候條件、生產(chǎn)的作物類型等。（如圖1所示）運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，傳感器和數(shù)據(jù)感知是物聯(lián)網(wǎng)首要的步驟，并進(jìn)行作物采集，將收集到數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行智能化系統(tǒng)處理，監(jiān)測(cè)所需面積，分析數(shù)據(jù)信息，最終制定和提出相應(yīng)建議。

2.3作物試驗(yàn)數(shù)據(jù)的材料

在俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)高校精確農(nóng)業(yè)中心試驗(yàn)地點(diǎn)里，使用數(shù)字傳感器來搭建試驗(yàn)器材，并在作物田地的氣象站的關(guān)心下進(jìn)行監(jiān)測(cè)（如圖2所示）。這樣的氣象站配備了LI-7550接口模塊，它是全部LI-COR氣體測(cè)量系統(tǒng)的組成部分，該模塊包含來自氣體密度和濕度的氣體分析儀的集成數(shù)字信號(hào)處理裝置。通過非色散紅外光譜法來測(cè)量空氣中氧氣和水的密度。該設(shè)備雖然具有相對(duì)簡(jiǎn)潔性、可用性和功耗低等優(yōu)點(diǎn)之外，但這種監(jiān)控方案還具有明顯不足之處：其使用僅限于幾個(gè)目標(biāo)，傳感器和電纜的存在是現(xiàn)場(chǎng)工作的障礙。因此，為了進(jìn)行具體討論、收集和傳輸信息，建議使用無線傳感器，建設(shè)農(nóng)作物環(huán)境自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，依據(jù)測(cè)控參數(shù)的類型和掌握目的，這些設(shè)備可以安裝在工廠、土地或農(nóng)業(yè)機(jī)器上。圖3顯示了LartechTelecomLLC各種類型的環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器。目前，可以制造離線工作的便攜式傳感器，由于農(nóng)田的地勢(shì)較為簡(jiǎn)單，必需確保在各種狀況下都能使農(nóng)業(yè)用地內(nèi)信息被精確?????地檢測(cè)到，并且能夠?qū)λ柚笜?biāo)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。依據(jù)農(nóng)業(yè)用地的目的和任務(wù)設(shè)定，確定監(jiān)測(cè)指標(biāo)和傳感器的類型。這些傳感器可以自動(dòng)模式安裝（重置）在現(xiàn)場(chǎng)的嚴(yán)格建立的部分中，例如，使用無人駕駛飛行器，例如四軸飛行器，使用精確到幾十厘米的衛(wèi)星定位（圖4所示）。

2.4作物試驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法

傳感器的密度是在現(xiàn)有的異質(zhì)性和場(chǎng)的特點(diǎn)基礎(chǔ)上建立的。圖5顯示了位于俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)高校（莫斯科農(nóng)業(yè)學(xué)院）土地試驗(yàn)區(qū)的18個(gè)傳感器的酸度、土壤溫度和濕度以及氣溫柔濕度監(jiān)測(cè)指標(biāo)的實(shí)施狀況。通過現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問和使用新型的低功耗裝置，使得該設(shè)備自身成本和維護(hù)成本物美價(jià)廉。這種傳感器的低成本以及可生物降解和平安組件的使用，使得節(jié)約其后續(xù)收集過程。數(shù)學(xué)形式的數(shù)據(jù)處理和決策算法可以通過處理一組指標(biāo)以搜尋某個(gè)最優(yōu)的形式表示其中：X0--分析參數(shù)的最佳指標(biāo)，F(xiàn)--是數(shù)學(xué)（智能）數(shù)據(jù)處理裝置，A，B，C，n--分析（記錄）指標(biāo)。討論結(jié)果，模擬結(jié)果用土壤和空氣指標(biāo)圖表示，取決于觀看日期（如圖6所示）。依據(jù)從掌握農(nóng)業(yè)活動(dòng)過程的傳感器和軟件產(chǎn)品獲得的數(shù)據(jù)，整理收集后，制定相應(yīng)方案和提出適當(dāng)建議。關(guān)于作物生產(chǎn)管理的打算，最佳地采納以下幾點(diǎn)：第一需要施用肥料，其體積，成分和所需的處理區(qū)域；其次需要使用化學(xué)愛護(hù)和治療區(qū)域；第三澆灌頻率，體積和面積；第四需要種植（播種）種子或收獲；第五需要保持生產(chǎn)資料等。通過數(shù)據(jù)的收集和系統(tǒng)化，可以精確?????猜測(cè)生產(chǎn)量，方案企業(yè)的資本和運(yùn)營(yíng)成本，并通過最終產(chǎn)品的成本優(yōu)化生產(chǎn)流程。

3結(jié)語

在作物生產(chǎn)中引入基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將允許自動(dòng)化掌握酸度、溫度和土壤濕度、溫度和空氣濕度參數(shù)的過程，以及最小化人工參加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效農(nóng)業(yè)技術(shù)操作。莫斯科農(nóng)業(yè)學(xué)院室外試驗(yàn)站精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中心精確農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的討論工作，表現(xiàn)出高效率，低成本，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)某些元素進(jìn)行討論。

:李金瓊陳思羽肖世偉王春光李夢(mèng)月熊文龍厲凱峰劉春山單位:佳木斯高校機(jī)械工程學(xué)院

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)進(jìn)展篇3

0引言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)⑹挛锱c網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)智能化和信息化。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，是農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化進(jìn)展的必定要求。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)中，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是衡量一個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)進(jìn)展水平的重要標(biāo)志。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能有效地管控農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)范化、科學(xué)化、精準(zhǔn)化和機(jī)械化。最重要的是，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)展中，能夠以動(dòng)態(tài)的方式，精細(xì)化管控相關(guān)作業(yè)，提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，削減消耗，擴(kuò)大利用率，進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平，推動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)展。

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)展

1.1國(guó)外物聯(lián)網(wǎng)討論現(xiàn)狀

在農(nóng)業(yè)資源利用方面，美國(guó)和歐洲一些國(guó)家主要使用衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，得到結(jié)果后發(fā)送到各個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，并進(jìn)入信息決策系統(tǒng)，完成整體區(qū)域內(nèi)的農(nóng)業(yè)統(tǒng)籌規(guī)劃。在美國(guó)，有15%的農(nóng)戶使用GPS機(jī)械設(shè)備進(jìn)行農(nóng)場(chǎng)害蟲密度檢測(cè)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可有效進(jìn)行害蟲防治。當(dāng)密度超過警戒值時(shí)則利用傳感器將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器上，快速設(shè)置殺蟲方案，大大節(jié)約了人力物力，實(shí)現(xiàn)了利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)了解農(nóng)場(chǎng)土地成分結(jié)構(gòu)和澆灌施肥及病蟲害狀況。針對(duì)病蟲害的防控，日本開發(fā)了農(nóng)田作物測(cè)繪系統(tǒng)，可依據(jù)GPS供應(yīng)位置信息進(jìn)行作物生長(zhǎng)圖像的拍攝，通過電腦就可以對(duì)作物的具體狀況進(jìn)行了解。在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)上，農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要利用高科技手段進(jìn)行農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)，利用無線傳感器技術(shù)、信息融合網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)及智能分析技術(shù)來對(duì)四周生態(tài)環(huán)境變化進(jìn)行感知。美國(guó)加州高校的討論人員利用無線傳感器對(duì)海島上的生物棲息狀況進(jìn)行周期性的環(huán)境監(jiān)測(cè)。美、法、日這些國(guó)家主要通過對(duì)全國(guó)農(nóng)業(yè)化信息系統(tǒng)的全面掩蓋來實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)，確保農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)進(jìn)展。在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)管理領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更是應(yīng)用廣泛，在技術(shù)系統(tǒng)方面的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已成體系。美國(guó)作為農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的引領(lǐng)者，具有先進(jìn)的精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)模式，對(duì)農(nóng)田中的雜草可進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，并使用GPS系統(tǒng)等高新技術(shù)，以支持大型智能農(nóng)業(yè)機(jī)械的精密播種。

1.2國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)討論現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用涉及工業(yè)、物流、交通、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、安保等基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，推動(dòng)了該領(lǐng)域智能化進(jìn)展，提高了行業(yè)效率、效益。在家居、醫(yī)療健康、教育、金融與服務(wù)業(yè)、旅游業(yè)等生活相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用，使服務(wù)范圍、方式、質(zhì)量都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。以農(nóng)業(yè)為例，近年來，我國(guó)一些地區(qū)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方面已有突出進(jìn)展，初步對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的環(huán)境因子或有害成分進(jìn)行調(diào)控，達(dá)到合理使用資源、降低成本、改善環(huán)境等目的。我國(guó)的農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在資源檢測(cè)中主要將GPS定位技術(shù)與傳感相結(jié)合，對(duì)農(nóng)業(yè)資源信息進(jìn)行定位與采集，并利用無線傳感和移動(dòng)通信等高端技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源信息的傳輸。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中，通過地面監(jiān)測(cè)站和遙感技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境信息的全面監(jiān)測(cè)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的田間土壤信息的獵取、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集、農(nóng)作物管理、水產(chǎn)養(yǎng)殖方面也有新系統(tǒng)不斷投入使用。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用

2.1物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)

在世界信息峰會(huì)上，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念被正式提出。會(huì)議中明確指出，物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)將成為將來世界中企業(yè)支撐的重要技術(shù)，屬于物聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代即將到來，成為繼互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)后不斷快速進(jìn)展的信息產(chǎn)業(yè)，成為目前信息產(chǎn)業(yè)的主要進(jìn)展方向。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要由感知結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用結(jié)構(gòu)構(gòu)成。感知結(jié)構(gòu)能夠收集目的物品的有效相關(guān)信息并進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)資源共享，其主要由RFID技術(shù)、傳感器、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等構(gòu)建而成。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)傳輸?shù)闹饕绞?，通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，經(jīng)過收集分析到的物品信息才能得到更高層次的共享。可以說網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是凸顯物聯(lián)網(wǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，而應(yīng)用系統(tǒng)就是對(duì)在物聯(lián)網(wǎng)中形成的信息進(jìn)行處理，達(dá)到物聯(lián)網(wǎng)中物品信息與人的交互功能。物聯(lián)網(wǎng)主要具有以下幾種功能：①信息獵取。包括對(duì)相關(guān)信息的感知、捕獲和識(shí)別。首先能夠?qū)κ挛飳傩誀顟B(tài)及其變化方式進(jìn)行感知，具有敏感性；在捕獲到相關(guān)信息后把所感受到的事物狀態(tài)通過技術(shù)手段進(jìn)行表征。②信息傳送。通信過程的主要模式，包括信息發(fā)送、傳輸、接收等各個(gè)環(huán)節(jié)，把獵取的事物狀態(tài)信息及其變化的方式從時(shí)間（或空間）上的一點(diǎn)傳送到另一點(diǎn)的任務(wù)。③信息處理。這一環(huán)節(jié)是對(duì)信息的加工過程，也是制定決策的過程，對(duì)捕獲或感知的信息進(jìn)行處理，獵取新的信息。④信息施效。這一過程是指信息最終發(fā)揮效用的過程。

2.2物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)各個(gè)部分的標(biāo)準(zhǔn)化將成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵。①感知設(shè)備方面。對(duì)于傳感器/執(zhí)行器智能變送器接口標(biāo)準(zhǔn)始終在不斷更新，而關(guān)于RFID標(biāo)準(zhǔn)的核心主要在數(shù)據(jù)內(nèi)容編碼標(biāo)準(zhǔn)這一領(lǐng)域。目前，已經(jīng)形成了分別代表不同團(tuán)體或國(guó)家的五大標(biāo)準(zhǔn)組織：EPCGlobal由北美和歐洲標(biāo)準(zhǔn)組織聯(lián)合成立，規(guī)模較大，擁有上百家成員；ISO、AIM、UID主要是歐美國(guó)家和日本；IP-X則以大洋洲、非洲、亞洲國(guó)家居多。②傳輸網(wǎng)絡(luò)方面。主要包括無線通信領(lǐng)域的802.11系列、802.15標(biāo)準(zhǔn)、802.16標(biāo)準(zhǔn)和有線接入領(lǐng)域的802.3標(biāo)準(zhǔn)。③應(yīng)用服務(wù)方面。軟件和中間件的數(shù)據(jù)交換和處理標(biāo)準(zhǔn)是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。

2.3主要進(jìn)展趨勢(shì)

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化需求和農(nóng)業(yè)進(jìn)展的整體趨勢(shì)。中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，在以傳統(tǒng)人力種植農(nóng)作物已經(jīng)不能滿意人們需求，以科技為主要生產(chǎn)力的時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)的誕生無疑給科技種植供應(yīng)了新方向。因此，今后農(nóng)業(yè)進(jìn)展中要著力創(chuàng)新傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)，并進(jìn)行后IP時(shí)代相關(guān)技術(shù)的部署及后續(xù)研發(fā)，抓住邁向信息社會(huì)的時(shí)機(jī)。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例

3.1精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

目前，我國(guó)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)進(jìn)展方面，現(xiàn)階段進(jìn)展水平較高。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)實(shí)際上是指運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)管理工作的新型模式，在農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)中可以利用傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獵取所監(jiān)測(cè)區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)作物的生長(zhǎng)、培育等工作進(jìn)行量化掌握。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用模式，主要是通過地理信息系統(tǒng)采集相關(guān)區(qū)域作物生長(zhǎng)信息，利用田間管理信息系統(tǒng)提