物联网在宜宾农业信息化中的的应用_物联网在农业中的应用

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物联网在农业信息化中的的应用

摘要:物联网技术是近几年来计算机科学界的热闹研究领域，其应用研究受到当前国家科技发展的重点关注。目前关于物联网的研究已经涵盖多个方面，但是对它在现代农业信息化应用的研究不多，而物联网在农业中对实现智能化系统，最大限度地降低劳动力成本，让传统的劳动密集型农业逐步向现代化集约型农业和信息化农业转变有关重要的作用。本文通过研究物联网技术，并以宜宾市为个案进行研究，并就物联网技术在农业信息化领域中的应用做出一些阐述，以期为物联网技术的应用提供参考。

关键词：物联网；农业信息化；应用 0 引言

物联网（The Internet of things）【1】是2009年计算机科学界热门的话题，也是国家科技发展的重点。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）

具体的说，物联网就是把IT技术充分应用在各行各业之中，把一些感应器嵌入到各种物体中，然后将由这些连接物体组成“物联网”与现有的互联网进行整合【2】。而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。目前宜宾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，宜宾多数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，本文通过宜宾的个案分析，研究物联网技术在现代农业信息化中的应用，为我国经济欠发达地区的农业发展应用现代科技提供依据。

目前物联网在农业和农村信息化领域已经有了初步应用，如传感技术在精准农业的应用、智能化专家管理系统、远程监测和遥感系统、生物信息和诊断系统、食物安全追溯系统等。通过物联网的实时传感采集和历史数据存储，能够摸索出植物生长对温、湿、光、土壤的需求规律，提供精准的科研实验数据；通过智能分析与联动控制功能，能够及时精确地满足植物生长对环境各项指标的要求，达到高幅度增产的目的；通过光照和温度的智能分析与精确干预，能够使植物，特别是名贵花卉的花期完全遵循人工调节。目前，关于农业物联网应用的发展项目有很多，比如：土壤养分、墒情监测，为作物选择和耕种方式提供指导；粮情信息监测，为监管部门科学决策保护粮食安全提供有效数据；农业大棚温室监控、田间自动化管理，通过连续监测土壤湿度数据，实现多点同时滴灌补水；二维码动物溯源，通过食品追溯标签使消费者全面了解产品信息，确保食品安全【3】。宜宾市农业信息化现状及分析

1.1宜宾市农业发展的基础

宜宾市【4】位于四川盆地南缘，四川、云南、贵州三省结合部，金沙江、岷江、长江三江汇流地带。东临泸州市，南接云南昭通市，西界乐山市和凉山彝族自治州，北靠自贡市，地形整体呈西南高、东北低态势。宜宾属中亚热带湿润季风气候,多年平均温度17.5℃，年均降水量1070.4毫米，年均日照时数976.2小时，无霜期270天，夏无酷暑，冬无严寒，气候温和，雨量充沛。因此宜宾市具备很好的发展现代农业的条件。宜宾市按照构建现代农业产业文明理念，推进宜宾农业整体发展、“5+ 1”主导产业发展、优势产业区域性开发战略，目前当地蚕桑、茶叶产业、以五浪液白酒需要的粮食基地发展战略策划已启动。同时，围绕2020年以前宜宾市整体创建国家现代农业示范区目标，启动创建第三批国家现代农业示范区的相关工作。与农业息息相关的宜宾现代农业“5 + 1”产业发展（2013-2015）三年实施方案和8个保障性方案也已编制完成。2013年全市农村产业结构不断调整、优化，特色优势产业不断发展、壮大。特色茶产业继续快速增长，着力打造“宜宾早茶”和“川红工夫”两个区域品牌，成功举办第四届宜宾早茶节和首届川红工夫中秋推介会，茶叶种植面积、总产量实现快速增长，分别达到72.1万亩，3.22万吨，比上年增长13%、19%。茶产业总产值达到67.63亿元，增长43.5%。五浪液酿酒专用粮基地建设高效推进。宜宾县、高县被评为全省现代畜牧重点培育县。竹林产业持续增长。蔬菜、水果、特色水产等均取得新的成绩。

1.2宜宾市农业信息化的现状

近年来，宜宾市把农业信息化建设作为农业工作的重点，建设“市有信息中心、县有服务平台、乡（镇）有信息站、村有作息员”的四级联动式的农业信息服务体系。网络平台模块建设了宜宾市农经网、宜宾农业特色网站平台和一些企业农业网站，全市农业部门和气象部门建成了两个市级和18个县级农业信息平台。与此同时，企业农业网站建设也有了很大的规模，已经建立并开通了一批网站。比如长宁县多数的竹艺产品都有自己的网站，高县的“早白尖”、“川红功夫”茶等茶企业都通过网上销售，产品多数销往广东、北京等地，有力的促进了我市的经济发展。宜宾市农业局与中国电信公司合作，开通“农家乐”电话语音自动热线和农业专家人工服务热线。全市九个县市区建设农业专家服务站，接受农民群众电话咨询。市农办与中国移动公司宜宾分公司合作，建设“农信通”手机农业信息服务平台，充分利用已有的通信平台，通过手机短信、互联网等方式，为农民提供受精技术服务、政策法规、市场需求、价格行情、天气信息等。电视台也不定期开展农业专题讲座和利用“村村通”工程搞好农业电视节目制作等视频信息。实现了政府部门主导、行业协会积极介入、通讯企业主动融入、农民朋友广泛参与的运作模式。物联网技术在宜宾市农业信息化中的应用

当前，以信息技术为主导的一些重要领域即将发生革命性突破，便于互联网正在向下一代升级，物联网和云计算等新技术发展迅猛。【5】其中快速发展的物联网技术在实现农业集约、高产、优质等方面都有极其重要的影响，也将对宜宾农业信息化提供坚实的基础，值得大力推广应用。宜宾的现代农业具有对象多样，地域广阔，偏僻分散，远离都市社区，通信条件落后等特点，因此在多数情况下，农业数据信息的获取非常困难，随着电子技术，无线网络催生了物联网技术的发展，把物联网关键技术应用搭建在一个农业物联网智能化监控系统具有广阔的应用前景。

此外，农业生产过程中，避免不了天气因素的影响，如何做到恶劣天气的预警机制，从而做到提前防范进而减少损失？农业生产过程中，农产品生产者和市场需求之间的信息不对称，容易引发使农产品滞销，或人为的炒作，政府有关部门时候花很大力气去帮助促销或平抑也于事无补，如何规避这一信息不对称问题？农业生产过程中，大都凭经验生产，缺少专家指导，在遇到病虫害，天气因素，土壤生态变化等环境参数改变时如何应对？如何在这个时候引入专家指导？农业生产过程中如何配合国家政策的宏观调控和满足市场需求等？

基于找出解决上述这些问题的根本途径和方法，使这些问题在农业物联网中可以得到完美的解决，由此提出在生态特色种养进行示范应用，积累成功的经验，完善并加以推广。

本项目将以物联网为平台，以云计算为核心，采用模块化的思想，搭建成一个完整的农业物联网系统。系统将基于无线传感器网络技术采集农业生产现场数据，基于RFID标识与编码构建生产—加工—运输—销售全流程溯源管理，基于无线3G网络和以太网等构成广义泛在的物联网，中心数据处理和融合采用先进的云计算平台，以服务下载的方式植入用户手机这一云终端中。【6】

应用案例一：用户登录进入农业物联网信息平台，然后通过手机下载农业专家指导服务组件，首先相关农业生产现场参数上送到云计算中心，中心经过处理后，筛选出相应专家指导数据，在发送到用户手机终端，实现专家远程在线知道。应用案例二：用户登录进入农业物联网信息平台后，可选择安装农业天气预警组件，当用户的农业生产对象数据经过网络传送到云计算中心后，云计算中心自动分析这一农业生产对象的最适宜温湿度条件，最适宜的天气因素，然后设置对应的天气预警阀值，通过对气象部门数据的分析和筛选，自动识别天气，温度等参数，实现自动预警功能。

应用案例三：针对农业生产过程中，农产品生产者和市场的信息不对称问题，在农业物联网系统中可以得到很好的解决，农业物联网平台内，农业生产，加工，运输到销售等环节实现全流程数据共享与透明管理，并将云计算服务平台整合的各地销售点的价格信息融合到产输信息指导服务组件中，可为政府宏观调控提供决策依据，为打击农产品囤积提供精确目标，为消费者提供决策信息。3．结论

物联网技术虽然是一个新型的交叉学科，但是它的4个关键技术RFID、传感器、智能芯片和无线传输网络都是比较成熟的技术，因此将物联网技术应用到农业信息中，在很大程度上将改变传统农业的发展，在现代农业得到迅速发展的同时，物物互联的物联技术在我国农业和农村信息化领域有很好的应有前景。

参考文献：

[1] International Te lecommunication Union UIT.ITU Lnternet Reports 2005:The Internet of Things[R],2005,12 [2] 张进京.物联网的应用实例与效益[J].中国信界,2010(3):73-76.[3] 马一丁.透过应用看物联网发展前景[J].中国电子商情,2003(3):36-37.[4]宜宾市政府，宜宾概况。http://www.daodoc.com [5] 刘德军。数据挖掘在现代农业物流管理决策中的应用研究。沈阳师范大学学报：自然科学版，2008，26（3：310-313）[6]田航。中国下一代互联网的现状与发展｛J｝。数字通信，2010（1）：23-26