摘要：在信息化技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，促使各個行業(yè)發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變，尤其是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。通過信息技術(shù)的應(yīng)用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加集約高效，逐漸朝著信息化和規(guī)?；姆较虬l(fā)展。在這個過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸在農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)中得到更深入的應(yīng)用，革新了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理的方式，促進了現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展。基于此，本文主要針對其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理中的應(yīng)用進行探討分析。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；農(nóng)業(yè)信息化；生產(chǎn)與管理；應(yīng)用

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

1.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)通過利用信息傳感設(shè)備，如射頻識別和激光掃描器等，實現(xiàn)物體與互聯(lián)網(wǎng)的連接，能夠?qū)ζ溥M行智能化識別和監(jiān)控。在當前農(nóng)業(yè)發(fā)展的過程中，由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，衍生出了一種新型農(nóng)業(yè)模式，即精確農(nóng)業(yè)。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的過程中，出現(xiàn)了各種問題，資源嚴重匱乏，環(huán)境污染，以及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量得不到保障等，這些問題的存在，嚴重阻礙了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。而精確農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)帶來了新的發(fā)展契機，能夠有效推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的進一步發(fā)展。在這種新型農(nóng)業(yè)模式中，通過使用各種高新技術(shù)，實現(xiàn)科學化的管理，能夠在最大程度上避免資源浪費。基于信息化技術(shù)手段，制定農(nóng)事操作技術(shù)和管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對生產(chǎn)相關(guān)信息的管理，并能夠改善農(nóng)作物的生長環(huán)境，以最少的投入，實現(xiàn)收益最大化，實現(xiàn)對各種農(nóng)業(yè)資源的高效利用，具有較好的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的重要性

隨著科學技術(shù)的蓬勃發(fā)展，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在現(xiàn)代化進程中不斷技術(shù)革新，智慧農(nóng)業(yè)成為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向。農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，而智慧農(nóng)業(yè)則是農(nóng)業(yè)的智慧經(jīng)濟。智慧農(nóng)業(yè)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式中，融入物聯(lián)網(wǎng)特有的計算特性和運行模式，從而實現(xiàn)自動化管理，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式精準化、高效化、生態(tài)化轉(zhuǎn)變，加快農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)交叉滲透、融合發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)可以將任何物體與網(wǎng)絡(luò)進行有效連接，通過傳感設(shè)備進行信息交換，實現(xiàn)智能化定位、識別、跟蹤、管控等操作，為農(nóng)業(yè)發(fā)展構(gòu)建多維度信息交流平臺，更好提高農(nóng)產(chǎn)品高效生產(chǎn)和食品質(zhì)量。

由2012年李道亮著《物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)》一書，從智慧農(nóng)業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念、內(nèi)涵出發(fā)，全面闡述物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)，詳細介紹農(nóng)業(yè)智能傳感器、農(nóng)業(yè)信息處理方式等核心技術(shù)，以及該技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中的具體實踐應(yīng)用，并對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在未來農(nóng)業(yè)發(fā)展前景中展開預(yù)測。全書詳略得當、重點突出，并基于成都市科學技術(shù)局項目（2019－YF05－00207－SN）、四川省高校重點實驗室太陽能技術(shù)集成及應(yīng)用推廣項目（2018TYNSYS－Y－02），為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域科研人員和相關(guān)農(nóng)業(yè)農(nóng)村管理機構(gòu)提供參考價值。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高級階段就是實現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)，集作物模型分析、自動信息檢測控制、實時圖像傳送、精準調(diào)節(jié)為一體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化系統(tǒng)平臺。其特點可在不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對象中，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的傳感設(shè)備，對所在區(qū)域的植物生長環(huán)境參數(shù)進行檢測，使土壤、水質(zhì)、空氣等環(huán)境因素符合農(nóng)作物的生產(chǎn)標準。

對所獲取的信息加以直觀的圖片、動態(tài)的曲線來展示系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析情況。管理園區(qū)再根據(jù)信息反饋，進行自動灌溉、施肥、降溫、噴藥等智能控制。但僅靠數(shù)字化的物物關(guān)聯(lián)并不能為農(nóng)作物生長創(chuàng)造最佳環(huán)境，通過圖像視頻監(jiān)控技術(shù)，可以彌補農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的不均勻性、信息獲取的基準化。根據(jù)畫面的農(nóng)作物實時狀態(tài)，因地制宜的采用人性化管理，可以更好的推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系的快速發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中的具體應(yīng)用有以下幾個方面。農(nóng)業(yè)監(jiān)管應(yīng)用主要分為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護和產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)控。一旦生態(tài)環(huán)境遭到破壞，將嚴重威脅產(chǎn)品的安全質(zhì)量問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過在溫室、田地、園林布設(shè)的傳感節(jié)點收集土壤水分、酸堿度、電導率等相關(guān)信息。在農(nóng)業(yè)管理人員對農(nóng)田現(xiàn)狀進行評估后，根據(jù)作物模型分析，有針對性的投放農(nóng)業(yè)產(chǎn)品或調(diào)整執(zhí)行設(shè)備的運作數(shù)值。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在產(chǎn)品質(zhì)量安全把控方面非常準確高效，不僅可以監(jiān)督農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是否遵循國家農(nóng)藥使用標準，還可追溯食品安全的各個環(huán)節(jié)。這是基于農(nóng)業(yè)工作者將基地劃分為不同的板塊編碼，并配備對應(yīng)的電子標簽。每個板塊編碼背后都記錄著該區(qū)域所執(zhí)行過的具體環(huán)節(jié)，如施肥、灌溉、除草等。待作物成熟收割之時，還會有與之相對應(yīng)的條碼，將產(chǎn)品生產(chǎn)信息儲存到終端農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫中。商家可通過條碼掃描利用RFID技術(shù)跟蹤食品溯源，了解食品從播種、生產(chǎn)到運輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)問題便可即時找到問題根源。農(nóng)業(yè)灌溉應(yīng)用農(nóng)作物的生長環(huán)境離不開對水的依賴。我國水資源分布現(xiàn)狀呈南北不均、總體匱乏的趨勢，農(nóng)業(yè)灌溉又對水資源消耗極大。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，科學、合理的節(jié)水灌溉系統(tǒng)不僅能提高農(nóng)田用水利用率，降低用水總量、減少勞動力成本，還可提高農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)速率與質(zhì)量。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)配備不同功能的傳感器，對不同種類的農(nóng)作物生長環(huán)境進行監(jiān)測，掌握區(qū)域農(nóng)田基本信息情況并進行智能化整合，為區(qū)域灌溉水量、灌溉方式提供數(shù)據(jù)分析和參考意義。

最后，通過嵌入式智能灌溉技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)還會對灌溉區(qū)域進行數(shù)據(jù)跟進，支撐農(nóng)作物生長情況綜合對比，及時反饋信息給技術(shù)人員，以便對后續(xù)灌溉情況做系統(tǒng)調(diào)整。以確保灌溉作業(yè)自動化下的高效、準確，推動實現(xiàn)農(nóng)作物集“監(jiān)、管、營”一體化自動管理模式，對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域，構(gòu)建低消耗、多功能的智慧農(nóng)業(yè)起著實用性作用。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用溫室大棚是一種新型的農(nóng)業(yè)形式，通過模擬農(nóng)作物生長氣候條件，構(gòu)建人工氣象空間環(huán)境，對農(nóng)作物發(fā)展全程實施信息化、數(shù)字化管理，讓其不再局限于外部環(huán)境的生長約束。通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)的優(yōu)勢，24小時監(jiān)測和調(diào)控大棚光照、溫濕度等各方面數(shù)值，實現(xiàn)農(nóng)作物在不同季節(jié)得到產(chǎn)出，緩解季節(jié)蔬菜過渡時期的供給不足，并嚴格保證其綠色有機生產(chǎn)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在家禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖中得到廣泛應(yīng)用。通過傳感器收集禽畜個體體征、行為特征等生理信息，不僅實現(xiàn)精準化養(yǎng)殖，還可預(yù)防禽畜間傳染病的大肆傳播，有效采取防治措施。推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為市場導向持續(xù)輸出高質(zhì)量產(chǎn)品，并為農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來可觀的經(jīng)濟效益。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)期間不免要進行病蟲害防治工作，一旦出現(xiàn)防治不到位便極大降低農(nóng)作物的生產(chǎn)質(zhì)量及產(chǎn)量。但農(nóng)藥使用過多不利于人體健康和環(huán)境保護，實施區(qū)域精準化噴施是智慧農(nóng)業(yè)中的核心技術(shù)，有效降低農(nóng)藥使用率和殘留量，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。在具體應(yīng)用過程中，物聯(lián)網(wǎng)還可獲取潛在病蟲害的各項指標，分析其存在部位與適用農(nóng)藥種類，從而建立起完善的自動化病蟲害防治機制。綜上所述，雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國智慧農(nóng)業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，推動了智慧農(nóng)業(yè)體系的構(gòu)建進程。但總體還處在初步發(fā)展階段，運營機制的不成熟，關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品的未完善和專業(yè)技術(shù)人才的缺失，都是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中亟待解決的問題。

作者：魯剛強 向模軍 單位：成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學院 機電信息學院

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)是安天下、穩(wěn)民心的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。從1982年起，中共中央多次以農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民為主題的中央一號文件，對農(nóng)村改革和農(nóng)業(yè)發(fā)展作出具體部署，強調(diào)“三農(nóng)”問題在中國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)時期“重中之重”的地位。《國家農(nóng)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》要求發(fā)展特色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、節(jié)水農(nóng)業(yè)和觀光農(nóng)業(yè)。“智慧農(nóng)業(yè)”是智能農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)，是“感知中國”理念在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的具體應(yīng)用，指利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)等信息化技術(shù)實現(xiàn)“三農(nóng)”產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化、智能化、低碳化、生態(tài)化、集約化，從空間、組織、管理整合現(xiàn)有農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、通信設(shè)備和信息化設(shè)施，使農(nóng)業(yè)和諧發(fā)展實現(xiàn)“高效、聰明、智慧、精細”。是兩化融合在農(nóng)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域中的具體實踐和應(yīng)用［1－3］。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是實現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是智慧農(nóng)業(yè)智能化和精細化生產(chǎn)、管理、決策的技術(shù)支撐，是發(fā)展“智慧農(nóng)業(yè)”的核心。通過對我國“智慧農(nóng)業(yè)”發(fā)展中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)狀、分析、技術(shù)要求、難點、應(yīng)用分析，提出了“智慧農(nóng)業(yè)”中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的可行性及發(fā)展策略。

1現(xiàn)狀及存在問題

1．1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究、開發(fā)、生產(chǎn)已經(jīng)初具規(guī)模，標準、通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理、協(xié)同處理、智能計算等技術(shù)取得顯著進展，目前在安防、電力、交通、醫(yī)療、環(huán)保、物流、食品溯源、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域推廣應(yīng)用初見成效。

1．2智慧農(nóng)業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來，在政府、科研機構(gòu)及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)等的共同推動下，部分地區(qū)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方面進行了積極的探索，已取得初步成效。

摘要:本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的主要應(yīng)用，以及我們利用這些技術(shù)所能取得的成果。提供了IOT在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)實踐中的作用，如垂直農(nóng)業(yè)(VF)、水培和表型。分析了無線傳感器和IOT在農(nóng)業(yè)中的潛力，以及將這項技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相結(jié)合時將面臨的挑戰(zhàn)。列出了可用于特定農(nóng)業(yè)應(yīng)用的傳感器，以及現(xiàn)在和將來基于IOT的主要農(nóng)業(yè)應(yīng)用場景和平臺，并回顧了國內(nèi)外主要科技公司正在開展的相關(guān)研究。以期幫助研究人員和農(nóng)業(yè)工程人員實施基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)智慧園區(qū)建設(shè)。

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)(IOT);智慧農(nóng)業(yè);現(xiàn)代農(nóng)業(yè)實踐

為了提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量并減少資源和勞動力投入，人類歷史上一直在進行各種創(chuàng)新。我國是農(nóng)業(yè)大國，隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展可耕地和農(nóng)業(yè)人口越來越少，將面臨著誰來種地，怎樣種地的問題。近年來物聯(lián)網(wǎng)(IOT)從城市到鄉(xiāng)村，開始影響到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)?，F(xiàn)代傳感器可以實時監(jiān)控作物的生長，更能提前發(fā)現(xiàn)人眼所不能及的早期脅迫［1］。從播種到收獲，從儲存到運輸，使用一系列傳感器不僅智能，更具有成本效益。雖然現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用還比較膚淺，應(yīng)用生態(tài)還不完善(圖1)，但從近10年的發(fā)展可以預(yù)測，隨著基礎(chǔ)設(shè)施(智能裝備、傳感器、通訊網(wǎng)絡(luò))的建設(shè)和一系列服務(wù)的完善，如數(shù)據(jù)采集、云端智能分析和決策、友好的用戶界面以及農(nóng)業(yè)運營自動化，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)必將引起農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的重大變革［2］。盡管我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要還是傳統(tǒng)種植模式，但從世界范圍來看，今天的農(nóng)業(yè)正在朝著以物聯(lián)網(wǎng)為紐帶，以數(shù)據(jù)為中心的智能化發(fā)展，它挑戰(zhàn)了依靠經(jīng)驗的種植模式，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的飛躍提供了新的機遇。

1物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中實施最新的傳感器和IOT技術(shù)，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在各個方面都能得到根本的改變。目前，在智慧園區(qū)內(nèi)無線傳感器和IOT的無縫集成可以將農(nóng)業(yè)提升到前所未有的水平［3］。在智慧農(nóng)業(yè)園區(qū)，IOT可以幫助解決和改善許多傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)問題，如干旱應(yīng)對、生長調(diào)節(jié)、土地適宜性、灌溉和病蟲防治。圖2列出了智慧農(nóng)業(yè)的主要應(yīng)用領(lǐng)域、解決的問題和涉及的傳感器。圖

1．1耕地質(zhì)量監(jiān)測

摘要：在新技術(shù)發(fā)展和多樣化需求的雙驅(qū)動下，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)與新一代信息技術(shù)深入融合的發(fā)展趨勢。為解決當前我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域存在的部分農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展不足、相關(guān)技術(shù)人才短缺等問題，文中簡析了利用傳感器技術(shù)、嵌入式開發(fā)技術(shù)、GPS定位技術(shù)、無線通信技術(shù)和云服務(wù)器技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過多維度技術(shù)協(xié)同、軟硬件相結(jié)合的方式為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供支持，促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、現(xiàn)代化、智能化轉(zhuǎn)型升級；設(shè)計將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，實現(xiàn)土地集中管理、農(nóng)作物生長智能監(jiān)測、身份溯源及產(chǎn)品運輸?shù)确矫娴墓δ?，達到分析土壤質(zhì)量、合理規(guī)劃農(nóng)作物種植區(qū)域、監(jiān)測產(chǎn)品生長狀態(tài)和推算運輸途中“新鮮度”的預(yù)期目標，使農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)得到保障，旨在更好地利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，推動智慧農(nóng)業(yè)惠及大眾。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智慧農(nóng)業(yè)；智能監(jiān)測；產(chǎn)品溯源；農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化；傳感器

我國是一個正在發(fā)展中的農(nóng)業(yè)大國，推進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對于我國國民經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。當前基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平與當今社會發(fā)展要求出現(xiàn)了一定差距[1-2]，難以滿足現(xiàn)代社會發(fā)展需求，導致農(nóng)村發(fā)展相對滯后、農(nóng)村經(jīng)濟不發(fā)達等問題。基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)暴露出的一系列問題催生了現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，且現(xiàn)代農(nóng)業(yè)已出現(xiàn)與新一代信息技術(shù)融合的趨勢。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)自被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一以來，受到了全社會極大的關(guān)注并得到了快速發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用旨在解決農(nóng)業(yè)發(fā)展的痛點問題，有助于實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品生長過程的實時監(jiān)測[3]，保障農(nóng)產(chǎn)品生長全程可溯源追蹤[4-5]，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的智能化生產(chǎn)管理，推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科學化與精細化，培養(yǎng)新型職業(yè)農(nóng)民[6]。2020年5月，工信部發(fā)布工信廳通信[2020]25號文，即《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于深入推進移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》，旨在加強物聯(lián)網(wǎng)的全面建設(shè)與應(yīng)用，故“物聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”必將成為未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢[7-9]。

1農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)存問題

我國農(nóng)業(yè)發(fā)展正處在由基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型階段，這一轉(zhuǎn)型需要科學和技術(shù)不斷滲透到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，即完成從勞動密集型到技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)型過程中暴露出了我國農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問題[10]。

1.1農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的不足

摘要：農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的重點領(lǐng)域，對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)外技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域關(guān)鍵應(yīng)用環(huán)節(jié)深入分析，提出農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)未來技術(shù)發(fā)展重點，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展重點是信息感知與識別技術(shù)，自組織網(wǎng)絡(luò)部署與信息傳輸技術(shù)，安全監(jiān)督與服務(wù)質(zhì)量保障技術(shù)等。建議加強農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)規(guī)范研究，加強技術(shù)集成平臺建設(shè)，加強農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用布局優(yōu)化政策環(huán)境，為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供決策參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)；物聯(lián)網(wǎng)；創(chuàng)新發(fā)展

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是應(yīng)用射頻識別等技術(shù)設(shè)備，將農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中動植物生命體，生產(chǎn)工具等物理部件與互聯(lián)網(wǎng)連接，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)對象智能化識別定位監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)。農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用重點領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)受到世界各國的關(guān)注。在國家四步同化發(fā)展戰(zhàn)略背景下，推進農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展對促進農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)具有重大意義。農(nóng)業(yè)部及地方政府在京津滬等地開展系列農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程，在設(shè)施種植，大田作物，農(nóng)機監(jiān)控等領(lǐng)域初步形成農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)軟硬件產(chǎn)品，促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展。

一、國外農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用推廣，關(guān)于技術(shù)研發(fā)等方面研究形成系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系[1]。美國成為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用引領(lǐng)者，全程全網(wǎng)化精準農(nóng)業(yè)模式基本形成，雜草自動識別技術(shù)等開始規(guī)模化應(yīng)用。美國農(nóng)業(yè)裝備使用GPS系統(tǒng)，RTK等高新技術(shù)，使大型智能農(nóng)業(yè)機械可以精密播種。高新技術(shù)的應(yīng)用推動了農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，美國已有15%的農(nóng)戶使用裝農(nóng)機GPS的機械設(shè)備，美國農(nóng)場利用檢測設(shè)備實時監(jiān)測農(nóng)場中害蟲密度，超過警戒密度時通過農(nóng)田中的裝置噴灑信息素，利用傳感器探測地形，將數(shù)據(jù)發(fā)到服務(wù)器上，設(shè)計特定地塊灌溉實施方案，節(jié)省了大量水資源。利用互聯(lián)網(wǎng)實時了解農(nóng)場土壤結(jié)構(gòu)，灌溉施肥，病蟲害情況。農(nóng)場投產(chǎn)預(yù)算，可以預(yù)測收成與庫存管理，提高農(nóng)場科學化管理水平。日本目前集中于精確農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)與機械研究，實現(xiàn)田間病蟲害防控，日本開發(fā)了農(nóng)田作物測繪系統(tǒng)，依據(jù)GPS提供位置信息拍攝作物生長圖像，電腦可知作物詳細情況。

二、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

摘要：推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是我國社會發(fā)展的必然選擇，而設(shè)施農(nóng)業(yè)則是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要形態(tài)。在設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以利用各類傳感裝置，實時獲取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境信息，為設(shè)施農(nóng)作物生產(chǎn)提供依據(jù)，切實優(yōu)化農(nóng)作物成長環(huán)境，為實現(xiàn)高質(zhì)、高量目標提供技術(shù)支撐。在認知物聯(lián)網(wǎng)與設(shè)施農(nóng)業(yè)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，思考物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與設(shè)施農(nóng)業(yè)兼容思路，構(gòu)建完善、高效的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；設(shè)施農(nóng)業(yè)；傳感器

在社會發(fā)展進程中，需要不斷推動與實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，切實提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在設(shè)施農(nóng)業(yè)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以借助傳感器感知與捕獲農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境信息，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)控環(huán)境參數(shù)的動態(tài)變化，為農(nóng)作物生產(chǎn)提供科學依據(jù)，為農(nóng)作物生產(chǎn)營造最佳條件，以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)精準化管理。這種生產(chǎn)模式整體效益突出，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向。

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與設(shè)施農(nóng)業(yè)內(nèi)涵認知

物聯(lián)網(wǎng)是以激光掃描器、射頻識別、全球定位系統(tǒng)與紅外感應(yīng)器等一系列信息傳感設(shè)備為基礎(chǔ)，可以實現(xiàn)任何物品與互聯(lián)網(wǎng)間的聯(lián)系構(gòu)建，從而開展信息通信與交換，達到識別、定位、監(jiān)控、跟蹤與管理物品目標的一種網(wǎng)絡(luò)形式。物聯(lián)網(wǎng)在屬性上表現(xiàn)出高度開放性、獨立性、互動性與可擴展性。設(shè)施農(nóng)業(yè)則是在人為可控環(huán)境保護下開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)?；诖?，在設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實時捕獲農(nóng)作物生產(chǎn)信息，為農(nóng)作物生長營造最佳條件，實現(xiàn)精準化農(nóng)業(yè)管理，切實增強設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)出。

2設(shè)施農(nóng)業(yè)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的制約性因素分析

摘要：隨著社會的發(fā)展，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)不能滿足現(xiàn)在人們的需求，為了進一步優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高西瓜的生產(chǎn)水平，針對現(xiàn)有的大棚西瓜栽培模式，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與大棚結(jié)合，實現(xiàn)大棚生產(chǎn)的自動化與智慧化。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；西瓜；智慧大棚

農(nóng)業(yè)是我國經(jīng)濟體系中重要的支柱，但傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在農(nóng)作物種植生產(chǎn)期間需要農(nóng)戶精確地播種、施肥、除草等，這樣農(nóng)作物才能高效地生長。在信息化與智慧化高度發(fā)展的今天，我國農(nóng)業(yè)開始趨向智能化與自動化生產(chǎn)。智慧大棚與智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展創(chuàng)新，依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對大棚西瓜的栽培模式進行研究，以推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧大棚西瓜栽培模式概述

1．1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)主要是通過可移動式信息收發(fā)器建立人與人、人與物、物與物之間的交互，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開始進入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域[1]。近年來，國家與不少地方政府都鼓勵人們加強農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，2018年我國推行了鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃，表明要大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)，實施物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用；2020年我國的5G技術(shù)開始在部分大中城市推廣，修建基站，更好、更快地實現(xiàn)信息傳輸。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大棚西瓜種植中的應(yīng)用，主要是將不同的傳感器設(shè)備安裝于農(nóng)作物的生長環(huán)境中，并通過數(shù)據(jù)處理與演算，對農(nóng)作物的生長過程進行監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析，以保證農(nóng)作物的順利生長，且農(nóng)戶可以通過物聯(lián)網(wǎng)對自己農(nóng)作物的生長進行監(jiān)控，以此來減少人力資源的損耗。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、降低勞動力成本、實現(xiàn)精細化栽培管理，該模式符合我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求。除此之外，該栽培模式不僅可以用于大棚農(nóng)作物的栽培，還可根據(jù)不同的蔬菜、瓜果的生存環(huán)境進行數(shù)據(jù)儲存與處理。

摘要:本文闡述了如東縣農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的主要做法和取得的成效，分析了存在的問題，并提出對策，包括加強政府引導和政策扶持、加強培訓、加大土地流轉(zhuǎn)、建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)示范區(qū)、建設(shè)智慧漁業(yè)示范區(qū)等，以期為促進如東縣智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)；做法；成效；問題；對策；江蘇如東

如東縣地處南黃海之濱，陸域面積2009km2，海域面積超過6000km2，人口102萬人，海岸線全長106km，灘涂面積6.93萬hm2，耕地面積10.85萬hm2。近年來，如東縣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)、園藝種植、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)村電子商務(wù)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管方面得到了推廣與應(yīng)用，一批適用的傳感器設(shè)備、配套的應(yīng)用軟件、成熟的技術(shù)應(yīng)用模式、可行的市場化解決方案在改善如東縣農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，促進糧食增產(chǎn)、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收等方面發(fā)揮了作用。

1主要做法

1.1輿論宣傳，激發(fā)需求

如東縣通過多類媒體，向廣大農(nóng)戶宣傳農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的目的、意義、內(nèi)容和要求，在如東日報、如東電視臺和如東縣人民政府網(wǎng)站開展新聞報道、專題宣傳，讓廣大農(nóng)戶對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有所了解。利用“12316宣傳日”和“農(nóng)民手機應(yīng)用技能培訓周”活動，向全縣各鎮(zhèn)（區(qū)）農(nóng)業(yè)信息員宣傳農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。通過現(xiàn)場推廣和平臺的遠程培訓學習，使學員體驗農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用魅力。

摘要:我國是世界農(nóng)業(yè)大國，為了提高農(nóng)業(yè)管理的科學性和工作效率，本文提出搭建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺，以智慧溫室大棚、智慧生態(tài)畜禽養(yǎng)殖、智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖作為虛擬對象，將生產(chǎn)場景與背景、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、執(zhí)行機構(gòu)、種養(yǎng)殖簡單生長規(guī)律等虛擬，采用Web、App智慧農(nóng)業(yè)管控編程體系與平臺，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程虛擬預(yù)算、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程智慧控制、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)備虛擬安裝與調(diào)試、智能農(nóng)業(yè)先進算法研究等功能。

關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè);物聯(lián)網(wǎng);智慧

隨著計算機技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能等新型信息技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，這些新型技術(shù)也逐漸應(yīng)用于農(nóng)業(yè)設(shè)施，使農(nóng)業(yè)逐漸向智能農(nóng)業(yè)方向發(fā)展，而智慧農(nóng)業(yè)利用網(wǎng)絡(luò)、云計算，依托大量傳感器和網(wǎng)絡(luò)對種植地覆蓋，利用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對相關(guān)作物的生長環(huán)境進行有效追蹤和管理。雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合的智慧農(nóng)業(yè)能有效提高產(chǎn)能，避免資源浪費和環(huán)境污染，但是由于構(gòu)建一整套的傳感器網(wǎng)絡(luò)成本極高，對于目前農(nóng)村形勢來說是不可能大規(guī)模推廣的。而且物聯(lián)網(wǎng)目前是新型的信息技術(shù)，相對還不夠成熟，可能會出現(xiàn)高投入低收益的情況。為了解決此類問題，本文采用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的嵌入式技術(shù)，利用嵌入式技術(shù)搭建平臺，極大地降低了構(gòu)建平臺的成本。同時也使得對整套系統(tǒng)的控制變得簡單，讓各個硬件設(shè)施發(fā)揮出最高的性能，而不沖突。這種方式有效地優(yōu)化了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，使其可以更迅速、更準確地對相關(guān)農(nóng)作物生長的環(huán)境做出有效追蹤和管理，并提出更充分、更有效的預(yù)判、分析和指導。本文所設(shè)計的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能管理系統(tǒng)對傳感器的數(shù)據(jù)進行實時采集儲存和分析，并對這些數(shù)據(jù)進行周期性的整理，同步分析相關(guān)農(nóng)作物的情況，進而給出精確定位的科學診斷以及相關(guān)的指導建議，大幅度提升生產(chǎn)力。整套系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)連接，提高了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，構(gòu)建了一個高效的框架，使用成本和使用難度都大大下降。利用更低廉的生產(chǎn)投入實現(xiàn)更為理想的收入，同時避免了環(huán)境的破壞和資源的浪費，使土地實現(xiàn)最大的經(jīng)濟以及環(huán)境收益。

1系統(tǒng)構(gòu)建

農(nóng)業(yè)智能管理系統(tǒng)是以軟硬件相結(jié)合的方式構(gòu)建的，硬件裝配相關(guān)芯片，能夠通過Wi－Fi無線通信技術(shù)，遠程遙感等相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)控制各個傳感器，收集各個傳感器的采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進行匯總，打包上傳到軟件終端，在系統(tǒng)內(nèi)部對數(shù)據(jù)分析，并連接大數(shù)據(jù)找到相關(guān)的方案，為用戶提供智能的解決方案，及時糾正異常情況，實現(xiàn)收益最大化。系統(tǒng)以典型的智慧溫室大棚、智慧生態(tài)畜禽養(yǎng)殖、智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖作為虛擬對象，將生產(chǎn)場景與背景、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、執(zhí)行機構(gòu)、種養(yǎng)殖簡單生長規(guī)律等虛擬，采用真實的工業(yè)通訊協(xié)議、真實的Web、App智慧農(nóng)業(yè)管控編程體系與平臺，完全開放式地實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程虛擬預(yù)算、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程智慧控制、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)備虛擬安裝與調(diào)試、智能農(nóng)業(yè)先進算法研究等實驗實訓功能，產(chǎn)品同時也能作為成熟的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)備服務(wù)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)?；A(chǔ)架構(gòu)如圖1所示。

2系統(tǒng)架構(gòu)