農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)原理,步驟,優(yōu)勢(shì),及應(yīng)用

一.原理

智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID、無(wú)線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬(wàn)事萬(wàn)物的“Internet of Things”。在此網(wǎng)絡(luò)中，物品能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無(wú)需人的干預(yù)。它的實(shí)質(zhì)是利用射頻自動(dòng)識(shí)別(RFID)技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別及信息的互聯(lián).共享。

二.步驟

（1）對(duì)物體屬性進(jìn)行標(biāo)識(shí)，屬性包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的屬性，靜態(tài)屬性可以直接存儲(chǔ)在標(biāo)簽中，動(dòng)態(tài)屬性需要先由傳感器實(shí)時(shí)探測(cè)；

（2）需要識(shí)別設(shè)備完成對(duì)物體屬性的讀取，并將信息轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式；

（3）將物體的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行模ㄌ幚碇行目赡苁欠植际降?，如家里的電腦或者手機(jī)，也可能是集中式的，如中國(guó)移動(dòng)的IDC），由處理中心完成物體通信的相關(guān)計(jì)算。

三.優(yōu)勢(shì)

1、科學(xué)栽培：經(jīng)過(guò)傳感器數(shù)據(jù)剖析可斷定土壤適合栽培的作物種類，經(jīng)過(guò)氣候環(huán)境傳感器能夠?qū)崟r(shí)收集作物成長(zhǎng)環(huán)境數(shù)據(jù)。

2、精準(zhǔn)操控：經(jīng)過(guò)布置的各種傳感器，體系迅速依照作物成長(zhǎng)的請(qǐng)求對(duì)栽培基地的溫濕度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度等進(jìn)行調(diào)控。

3、進(jìn)步功率：與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)栽培方法不一樣，智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)栽培方法根本完成體系主動(dòng)化智能化和長(zhǎng)途化.比手工栽培模式更精準(zhǔn)更高效。

4、綠色農(nóng)業(yè)：傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)很難將栽培過(guò)程中的一切監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)完好記錄下來(lái)，而物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)可經(jīng)過(guò)各種監(jiān)控傳感器和網(wǎng)路體系將一切監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)保存，便于農(nóng)商品的追根溯源，完成農(nóng)業(yè)出產(chǎn)的綠色無(wú)公害化。

四.物聯(lián)應(yīng)用

1.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能:通過(guò)傳感設(shè)備實(shí)時(shí)采集溫室（大棚）內(nèi)的空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳、光照、土壤水分、土壤溫度、棚外溫度與風(fēng)速等數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)通過(guò)移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸給服務(wù)管理平臺(tái)，服務(wù)管理平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2.遠(yuǎn)程控制功能:針對(duì)條件較好的大棚，安裝有電動(dòng)卷簾，排風(fēng)機(jī)，電動(dòng)灌溉系統(tǒng)等機(jī)電設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能。農(nóng)戶可通過(guò)手機(jī)或電腦登錄系統(tǒng)，控制溫室內(nèi)的水閥、排風(fēng)機(jī)、卷簾機(jī)的開關(guān)；也可設(shè)定好控制邏輯，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)內(nèi)外情況自動(dòng)開啟或關(guān)閉卷簾機(jī)、水閥、風(fēng)機(jī)等大棚機(jī)電設(shè)備。

3.查詢功能:農(nóng)戶使用手機(jī)或電腦登錄系統(tǒng)后，可以實(shí)時(shí)查詢溫室（大棚）內(nèi)的各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)、歷史溫濕度曲線、歷史機(jī)電設(shè)備操作記錄、歷史照片等信息； 登錄系統(tǒng)后，還可以查詢當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)政策、市場(chǎng)行情、供求信息、專家通告等，實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的綜合信息服務(wù)

4.警告功能:智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)警告功能需預(yù)先設(shè)定適合條件的上限值和下限值，設(shè)定值可根據(jù)農(nóng)作物種類、生長(zhǎng)周期和季節(jié)的變化進(jìn)行修改。 當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)超出限值時(shí)，系統(tǒng)立即將警告信息發(fā)送給相應(yīng)的農(nóng)戶，提示農(nóng)戶及時(shí)采取措施。

[四]

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工作方案

為貫徹落實(shí)黨的十八大精神，切實(shí)促進(jìn)工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，不斷提高農(nóng)業(yè)資源利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率，推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展向集約型、規(guī)模化轉(zhuǎn)變，提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平。農(nóng)業(yè)部決定啟動(dòng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域試驗(yàn)工程（下稱區(qū)試工程），選擇有一定工作基礎(chǔ)的天津、上海、安徽三省市率先開展試點(diǎn)試驗(yàn)工作。為確保區(qū)試工程順利進(jìn)行，制定如下方案。

　　一、實(shí)施智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域試驗(yàn)工程具有重要意義

　　　當(dāng)前，我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程明顯加快，但也面臨著資源、環(huán)境與市場(chǎng)的多重約束，保障糧食安全、食品安全、生態(tài)安全的壓力依然存在，確保農(nóng)民穩(wěn)定增收的任務(wù)越來(lái)越重。實(shí)施區(qū)試工程，對(duì)于探索農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論研究、系統(tǒng)集成、重點(diǎn)領(lǐng)域、發(fā)展模式及推進(jìn)路徑，提高智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論及應(yīng)用水平，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變、農(nóng)民增收有重要意義。

　　（一）實(shí)施區(qū)試工程，有利于把握物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的特點(diǎn)及在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)律，探索形成農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式。信息技術(shù)是新生事物，是多種學(xué)科技術(shù)的集成，兼具系統(tǒng)性和整體性。農(nóng)業(yè)是個(gè)古老產(chǎn)業(yè)，兼具地域性、季節(jié)性和多樣性，這就決定了信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的復(fù)雜性和艱巨性。實(shí)施區(qū)試工程，研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在不同產(chǎn)品、不同領(lǐng)域的集成、組裝模式和技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑，逐步構(gòu)建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模式，促進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)理論研究、適用技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)，探索構(gòu)建國(guó)家農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架體系及相關(guān)公共服務(wù)平臺(tái)，將為推動(dòng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　（二）實(shí)施區(qū)試工程，有利于積累農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科學(xué)發(fā)展。目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用尚處于嘗試性起步階段，整體應(yīng)用水平和建設(shè)規(guī)模明顯落后于電力、醫(yī)療、環(huán)保等其它行業(yè)。各地農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范基本呈各自為戰(zhàn)、散兵游勇式發(fā)展，點(diǎn)多面廣，嚴(yán)重缺乏頂層設(shè)計(jì)，為示范而示范的現(xiàn)象較普遍，重復(fù)投入問(wèn)題較突出，可持續(xù)發(fā)展商業(yè)模式較少。實(shí)施區(qū)試工程，有利于逐步理清發(fā)展思路、明確發(fā)展方向和重點(diǎn)，為全面、整體、系統(tǒng)推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)積累經(jīng)驗(yàn)。

　?。ㄈ?shí)施區(qū)試工程，有利于調(diào)動(dòng)地方農(nóng)業(yè)部門積極性，整合各方力量共同推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。雖然一些地方農(nóng)業(yè)部門發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的積極性較高，但由于缺乏穩(wěn)定投入，系統(tǒng)推動(dòng)的后勁明顯不足，一定程度上影響了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)效果發(fā)揮和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。實(shí)施區(qū)試工程，不僅有利于調(diào)動(dòng)地方農(nóng)業(yè)部門積極性，更重要的是通過(guò)政府工程項(xiàng)目的示范、引導(dǎo)和帶動(dòng)，能夠促進(jìn)社會(huì)各方資源整合、形成合力，共同推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。

　　二、目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)

　　　（一）工程目標(biāo)。開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用理論研究，探索農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主攻方向、重點(diǎn)領(lǐng)域、發(fā)展模式及推進(jìn)路徑；開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)與系統(tǒng)集成，構(gòu)建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、政策體系；構(gòu)建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)；建立中央與地方、政府與市場(chǎng)、產(chǎn)學(xué)研和多部門協(xié)同推進(jìn)的創(chuàng)新機(jī)制和可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式；適時(shí)開展成功經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ降耐茝V應(yīng)用。

　?。ǘ┛傮w思路。按照“統(tǒng)一規(guī)劃、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、領(lǐng)域側(cè)重、統(tǒng)分結(jié)合、整體推進(jìn)、跨越發(fā)展”的總體思路組織實(shí)施。遵從“先集中規(guī)劃后分區(qū)試驗(yàn)，先集中建平臺(tái)后組裝集成，先試點(diǎn)試驗(yàn)、積累經(jīng)驗(yàn)后推廣應(yīng)用”的指導(dǎo)思想分步推進(jìn)實(shí)施。在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的同時(shí)，支持天津、上海和安徽根據(jù)各自經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及農(nóng)業(yè)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，分別以設(shè)施農(nóng)業(yè)與水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全全程監(jiān)控和農(nóng)業(yè)電子商務(wù)推進(jìn)、大田糧食作物生產(chǎn)監(jiān)測(cè)為重點(diǎn)領(lǐng)域開展試驗(yàn)示范，力圖探索形成農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可看、可用、可持續(xù)的推廣應(yīng)用模式，逐步構(gòu)建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論體系、技術(shù)體系、應(yīng)用體系、標(biāo)準(zhǔn)體系、組織體系、制度體系和政策體系，并在全國(guó)范圍內(nèi)分區(qū)分階段推廣應(yīng)用。

　　（三）重點(diǎn)任務(wù)

　　一是研究和部署農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)。面向農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)重大行業(yè)應(yīng)用，重點(diǎn)突破多源信息融合、海量信息分布式管理、智能信息服務(wù)等關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)，開展面向農(nóng)業(yè)資源規(guī)劃與管理、生產(chǎn)過(guò)程精準(zhǔn)管理、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源等領(lǐng)域的共性的服務(wù)。

　　二是研究和制定一批農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。聯(lián)合產(chǎn)學(xué)研用單位，研究和編制農(nóng)業(yè)領(lǐng)域條形碼（一維碼、二維碼）、電子標(biāo)簽（RFID）等的使用規(guī)范，制修訂一批農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器及傳感節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)采集、應(yīng)用軟件接口、服務(wù)對(duì)象注冊(cè)以及面向大田、設(shè)施農(nóng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管應(yīng)用等方面標(biāo)準(zhǔn)。

　　三是中試和熟化一批智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和裝備。圍繞區(qū)域主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，重點(diǎn)中試和熟化動(dòng)植物環(huán)境（土壤、水、大氣）、生命信息（生長(zhǎng)、發(fā)育、營(yíng)養(yǎng)、病變、脅迫等）傳感器，研制成熟度、營(yíng)養(yǎng)組分、形態(tài)、有害物殘留、產(chǎn)品包裝標(biāo)識(shí)等傳感器，開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和裝備的系統(tǒng)引進(jìn)和自主研發(fā)，加強(qiáng)動(dòng)植物生長(zhǎng)過(guò)程數(shù)字化監(jiān)測(cè)手段、模型研究，突破農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)。

　　四是形成一批可推廣的技術(shù)應(yīng)用模式。針對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)與水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、農(nóng)業(yè)電子商務(wù)、大田糧食作物生產(chǎn)等的監(jiān)測(cè)監(jiān)控，分別研發(fā)系列專用傳感、傳輸、控制等設(shè)備，開發(fā)相應(yīng)的軟件和管理信息系統(tǒng)，從而構(gòu)建全程技術(shù)體系及可持續(xù)發(fā)展機(jī)制。

　　五是培育智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。按照引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的思路，圍繞農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的感知識(shí)別、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、智能控制和信息服務(wù)等環(huán)節(jié)，積極引導(dǎo)和推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備制造、軟件開發(fā)及相關(guān)服務(wù)，培育一批農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化研究基地、中試基地和生產(chǎn)基地，促進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　六是強(qiáng)化政策措施研究?？偨Y(jié)區(qū)試工程經(jīng)驗(yàn)，研究提出促進(jìn)智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用推廣的政策建議，積極推動(dòng)相關(guān)政策措施出臺(tái)，營(yíng)造農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的良好環(huán)境。