依托現(xiàn)代科技開展智慧農業(yè)規(guī)劃方案建設#精選.

1、依托現(xiàn)代科技開展智慧農業(yè)規(guī)劃方案建設引言托普物聯(lián)網(wǎng)指出：智慧農業(yè)規(guī)劃方案是將全球定位系統(tǒng)、遙感、地理信息系統(tǒng)、人工智能等 高新技術用于對農作物精確的管理方法。 這種定位技術用于農業(yè)生產， 主要是針對農田因土壤構成、 肥力狀況、作物生長情況等因素的差異而對種籽、化肥、除草劑和殺蟲劑施用量提出的不同要求。 在目前情況下， 農民一般難以顧及這些因素， 在同一地區(qū)不同條塊的農田上使用等量的種籽和農用 化學品，這除了用量過多而造成經濟上的浪費之外， 還導致了土壤中殘余化學物質的積累和地下水 資源的污染。十七屆三中全會提出要不斷促進農業(yè)技術的集成化、 勞動過程機械化、 生產經營信息化 , 加 快農業(yè)科技創(chuàng)

2、新。其中 , 農業(yè)信息化主要圍繞發(fā)展現(xiàn)代農業(yè) , 實現(xiàn)優(yōu)質、高產、高效、生態(tài)、安全 要求, 加快轉變農業(yè)發(fā)展方式 , 提升科學技術水平 , 建設現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)體系。 中國是農業(yè)大國 , 傳 統(tǒng)農業(yè)在國際市場上的優(yōu)勢主要依靠自然資源和勞動力成本的低廉。 隨著世界新技術的發(fā)展 , 農業(yè) 科技化將會成為未來農業(yè)發(fā)展的趨勢。 農業(yè)科技化是指以農業(yè)科學技術為依托 , 開發(fā)出先進的、 成 熟的、能推動農業(yè)生產力發(fā)展的、 有較高經濟效益的農業(yè)科技成果 , 并及時地將科技成果轉化為農 業(yè)生產急需的技術產品 , 應用于農業(yè)生產的整個過程。 農業(yè)科技化要求把農業(yè)科研、 技術推廣與開 發(fā)和農業(yè)生產活動有機結合起來 ,

3、 實現(xiàn)由傳統(tǒng)農業(yè)向科技現(xiàn)代化農業(yè)的轉變。 農業(yè)科技將在農業(yè)生 產過程中發(fā)揮各方面的重要作用。要實現(xiàn)智慧農業(yè)規(guī)劃方案建設 , 就要大力推進農業(yè)科技創(chuàng)新 , 就要促進農業(yè)技術集成化、 勞 動過程機械化、生產經營信息化。為適應農業(yè)規(guī)?；?、精準化、設施化等要求 , 加快開發(fā)多功能、 智能化、經濟型農業(yè)裝備設施 , 要重點在田間作業(yè)、設施栽培、健康養(yǎng)殖、精深加工和儲運保鮮等 環(huán)節(jié)取得新進展。推進農業(yè)信息服務技術展開 , 應重點開發(fā)信息采集、精準作業(yè)、息、農村遠程數(shù) 字化 , 氣象預報預測和災難預警等技術 , 大力推進信息化與農業(yè)現(xiàn)代化的融合。 基于信息和智能管 理復雜的農業(yè)產業(yè)系統(tǒng) , 轉變農業(yè)發(fā)展方式

4、 , 對物聯(lián)網(wǎng)農業(yè)應用提出了迫切需求。 物聯(lián)網(wǎng)是以電子 標簽和電子編碼 ( EPC ) 為基礎, 建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的實物互聯(lián)網(wǎng)絡 , 其宗旨是實現(xiàn)全球實物信 息的實時共享和互通。1 物聯(lián)網(wǎng)的概念1999年, 物聯(lián)網(wǎng)( In ternet o f Things, IOT)這個詞, 是麻省理工學院一位教授在研究無線射頻 ( R adio Frequency Identificat ion, RFID ) 時最早提出來。 物聯(lián)網(wǎng)概念是在互聯(lián)網(wǎng) 概念的基礎上 , 將其用戶端延伸和擴展到物與物之間 , 進行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡概念。 其中 , RFID 是能讓物品說話的一種技術 , 它能標識出物品

5、的信息。 在物聯(lián)網(wǎng)中 , RFID 標簽中存儲著規(guī)范而具有互用性的信息，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡把他們采集到處理系統(tǒng) ，實現(xiàn)對物品信息的分析和 處理并且能通過開放性的計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)信息的交換和共享。 基于RFID技術的物聯(lián)網(wǎng)在很多領域 已經得到了成熟的應用。2005年,國際電信聯(lián)盟(ITU )發(fā)布的ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005:物聯(lián)網(wǎng)中,物聯(lián)網(wǎng)的定義 和范圍已經發(fā)生了變化，覆蓋范圍有了較大的拓展，不再只是指基于RFID技術的物聯(lián)網(wǎng)。其定義 是：RFID紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備 ，按約定的協(xié)議，把任何物品 與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和

6、管理的一種網(wǎng)絡智慧農業(yè)規(guī)劃系統(tǒng)方案圖2物聯(lián)網(wǎng)在農業(yè)領域的應用2. 1物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中的應用由于現(xiàn)代養(yǎng)殖都大規(guī)?；?，畜禽養(yǎng)殖的數(shù)量也比較大，僅僅靠人工標志和識別工作量大、 難度高、效率低，不能滿足管理要求。物聯(lián)網(wǎng)中的 RFID技術作為一種非接觸的快速識別技術，正 越來越廣泛地應用于現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中。2003年，我國863數(shù)字農業(yè)項目中首次列入了數(shù)字養(yǎng)殖研究課題,一套基于遠距離系統(tǒng) 的RFID牛個體識別系統(tǒng)已經進入了實用階段。該系統(tǒng)采用項圈式的應答器，掛在牛頸上，當牛通過系統(tǒng)的自動稱重車時，系統(tǒng)中的閱讀器將自動讀取牛的唯一編號并通過壓力傳感器完成稱重過 程。將這兩個一一對應的數(shù)據(jù)(編號-體重)連同

7、采集時間一起通過無線局域網(wǎng)發(fā)送到養(yǎng)殖場的上位 服務器,為數(shù)字化養(yǎng)殖平臺提供了重要的實時數(shù)據(jù)6- 7。Parsons J.等8 對C olorado的羊安裝電子標簽，運用物聯(lián)網(wǎng)技術提高了羊群管理效率。曹永軍等9在2008年就基于物聯(lián)網(wǎng) 系統(tǒng) RFID 技術的鴯鹋養(yǎng)殖管理信息平臺進行了研究與應用。 鴯鹋養(yǎng)殖場在當時一般采用人工粗放 養(yǎng)殖方式 , 缺乏統(tǒng)一的養(yǎng)殖管理信息平臺 , 從而影響了企業(yè)的管理效率。 建立物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) , 將 RFID 技術用來鴯鹋的個體標識 , 為鴯鹋設計專用的 RFID 標簽, 并結合無線傳感網(wǎng)絡、手持移動設備和 PC 機數(shù)據(jù)庫技術等構建 RFID 鴯鹋養(yǎng)殖管理信息系統(tǒng) ,

8、實現(xiàn)鴯鹋數(shù)據(jù)的有效追溯和數(shù)據(jù)及業(yè)務的 共享, 從而給企業(yè)帶來較好的經濟效益和社會效益。謝琪等在 2009年設計并實現(xiàn)了基于 RFID 的 養(yǎng)豬管理與監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要針對豬繁殖工作流程的規(guī)范化 , 依靠 RFID 技術的 ID 唯一標志 功能把豬的管理轉變?yōu)閷?ID 號的管理。系統(tǒng)能自動、準確地識別出每一頭豬 , 并從數(shù)據(jù)庫中讀取豬的資料提供給工作人員 , 使工 作人員能按照特定的任務執(zhí)行相應的操作 , 從而保證了每一次數(shù)據(jù)的獲取都是合理正確的 , 減少 了人為誤操作。同年耿麗微等 11 就當時的奶業(yè)所存在的養(yǎng)殖規(guī)模較小、單產水平低、管理技術 落后、飼料單一、 牛群血緣不清 , 以及由此導致

9、動物產品安全無法得到有效地保證的問題 , 提出并 建立了一種基于無線射頻識別技術的奶牛的身份識別系統(tǒng)。 該系統(tǒng)通過采用瘤胃式動物電子標識來 為每頭奶牛建立一個永久性的數(shù)碼檔案 , 實行一畜一標 , 并通過采用 RFID 技術以及單片機與 PC 機的通信技術對存儲奶牛信息的電子標簽進行遠距離識別 , 從而及時地實現(xiàn)對每頭奶牛的監(jiān)控與管 理。研究結果表明 , RFID 系統(tǒng)讀卡器的識讀率為 100%, 該方法實現(xiàn)了對奶牛生產養(yǎng)殖的數(shù)字化管 理。2. 2 物聯(lián)網(wǎng)在農作物生長中的應用物聯(lián)網(wǎng)科技在農作物生長中可以實現(xiàn)監(jiān)視灌溉情況、 土壤空氣變更以及大面積的地表監(jiān)測 , 收集溫度、濕度、風力、大氣、降雨量

10、和有關土地的濕度、氮濃縮量和土壤 pH 值等信息 , 從而進 行科學預測 , 幫助農民抗災、減災, 科學種植 , 提高農業(yè)綜合效益。2007 年, 位于美國加州 Oxnard 的草莓培育商安裝一套物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) , 實時追蹤植物的生長狀況。 該系統(tǒng)還可以根據(jù)空氣和土壤的狀 況, 自動觸發(fā)相關行為 , 如澆水或調節(jié)溫度。這套系統(tǒng)由 C limateM inder 開發(fā) , 目的是幫助培育 商更好地管理植物的生長情況 , 這套系統(tǒng)自該公司 2007 年發(fā)布以來 , 已被土耳其 200 家多溫室和 苗圃所采用。此外 , 該系統(tǒng)還在土耳其的雞場、煙草存儲廠和冷藏倉庫使用。浙江托普物聯(lián)網(wǎng)等運用了物聯(lián)網(wǎng)中的無

11、線傳感技術提出了溫室檢測和控制系統(tǒng)方案 , 該 方案促進了中國設施農業(yè)的發(fā)展。 杜曉明等針對傳統(tǒng)溫室農作物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)存在的問題 , 也提出 了一種使用無線傳感器網(wǎng)絡技術組建農業(yè)溫室監(jiān)控系統(tǒng)的設計方案 , 實現(xiàn)了作物生長環(huán)境的無線 監(jiān)控 , 解決了傳統(tǒng)溫室農業(yè)布線的繁瑣性和局限性 , 為提高溫室環(huán)境信息管理自動化程度和設施 農業(yè)種植決策提供了依據(jù)。 邴志剛等對作物精準灌溉的傳感器網(wǎng)絡進行了研究 , 其運用 RFID 相關 技術設計了智能灌溉支架 , 便于傳感器網(wǎng)絡節(jié)點部署、 網(wǎng)絡拓撲動態(tài)調整和網(wǎng)絡管理以適應不同作 物和作物不同生長階段。對該系統(tǒng)進行了實驗 , 表明了其合理性和實用性。 Ampa

12、tzidis Y. G. 和Vouqioukas S. G.將RFID技術應用于檢測果樹的信息,從而分析果子的生長狀況。BowmaK. D. 則具體提出了在柑橘樹中植入射頻芯片，該芯片可以采集和存儲柑橘樹的信息。Hamrita T. K.和 H offacker E. C.開發(fā)出土壤性質監(jiān)測系統(tǒng)，運用了 RFID和無線傳感器技術，實現(xiàn)了對土壤溫度、濕度等的實時監(jiān)測，對后續(xù)植物的生長狀況提供研究的依據(jù)。2010年，孫慧遠等探討了基于 RFID技術的植物電信號數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計，研究表明其設計的系統(tǒng)具有可行性，對實時監(jiān)測植 物生長情況和環(huán)境變化具有積極意義。2. 3物聯(lián)網(wǎng)在農產品質量安全監(jiān)測中的應

13、用食品業(yè)是典型的流程型制造業(yè)，其特點是生產產品不能逆轉，產品安全管理包括生產、加 工、儲存、運輸和銷售等環(huán)節(jié)，每一個環(huán)節(jié)都有可能出現(xiàn)食品安全問題。最近幾年消費者特別關注食品安全問題，也出現(xiàn)很多引起社會關注的奶粉事件。因此，農產品安全信息化已經成為食品安全監(jiān)管工作中不可或缺的部分，如何利用信息技術為食品安全生產服務是現(xiàn)在面臨的嚴峻的問題。物聯(lián)網(wǎng)中的RFID技術易于操控、簡單實用，在食品安全管理中得到廣泛的應用。如果發(fā)現(xiàn)農產品質量有問題，能夠利用RFID技術快速地反應、追本溯源，確定問題所在，有效地控制產品質量安全帶來的問題。郭曼等將數(shù)據(jù)網(wǎng)絡技術與 RFID技術相結合的方式，構建了基于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的

14、RFID農產品質量跟蹤與追溯系統(tǒng)，實現(xiàn)了農產 品跟蹤與信息共享的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。在水產品中，金淑芳將RFID技術與傳感器技術有效的結合，將 水產品供應鏈中的物流環(huán)節(jié)全程監(jiān)控與追蹤。李琳娜等應用電子標簽技術、自動識別技術在廣東省的7家養(yǎng)殖場、5家批發(fā)市場、2家水產品加工企業(yè)和1家省級監(jiān)管中心進行實施水產品質量安全 追溯體系。在肉類產品中,國外SpiessIM ayr E. 等24運用RFID技術改進了豬肉的可追溯系 統(tǒng)，并對該系統(tǒng)進行了實驗，證明了該系統(tǒng)的可行性。謝菊芳等運用二維條碼技術、RFID技術和組件技術，構建了肉用豬及其產品的全程質量控制，實現(xiàn)了基于.NET構架的豬肉安全生產的追 溯系統(tǒng)。史

15、海霞等通過構建網(wǎng)絡體系構架并運用RFID技術，實現(xiàn)了基于.NET框架下的肉用豬質量安全可追溯監(jiān)測系統(tǒng)。|托普物聯(lián)網(wǎng)開刨智慧農監(jiān) 專業(yè)解決畜牧水產養(yǎng)殖自動控制系鴕 大田種植智能管理系筑.花卉種植控制系統(tǒng).農產品安全溯源溫室大棚智能控制等。*網(wǎng)址： wwj. tptrlw. coin ktol agriO. com*-1農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方棄省詢】132557187230571-2157260S6056609*'系統(tǒng)可以實現(xiàn)讓消費者購買豬肉食品后追溯到肉的生產全過程，保證了豬肉食品的質量安全。在果蔬產品中，孫旭東等27 實現(xiàn)了柑橘質量安全可追溯信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)運用了 RFID 技術、二維碼技術

16、等融合數(shù)據(jù)庫技術和無線網(wǎng)絡技術多學科技術，解決了每個參與對象信息的可追 溯監(jiān)測性。一旦在市場上發(fā)現(xiàn)危害消費者健康的果品，通過查詢電子標簽上的信息就可以獲得果品 的產地等相關信息。陸清等 28 提出了 RFID 技術在供港蔬菜衛(wèi)生安全監(jiān)管中的應用 , 他們開 發(fā)了 RF ID 衛(wèi)生安全電子信息系統(tǒng) , 在供港蔬菜衛(wèi)生安全溯源監(jiān)管過程中進行關鍵點控制 , 建立 生產種植、加工、包裝、運輸、檢驗檢疫監(jiān)管、消費等環(huán)節(jié)的信息共享機制 , 實現(xiàn)了供港蔬菜從農 場到餐桌的信息全程溯源 , 為我國食品安全檢測提供了經驗。3 結語自 2009 年 8 月溫家寶總理提出 感知中國以來 , 物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家 5 大新興戰(zhàn)略性 產業(yè)之一。 物聯(lián)網(wǎng)在中國受到了全社會極大的關注 , 其在中國的受關注程度是在美國、 歐盟以及其 他各國不可比擬的。 中國是農業(yè)大國 , 物聯(lián)網(wǎng)技術對于農業(yè)應用來說是機遇 , 物聯(lián)網(wǎng)科技的發(fā)展也 必將深刻影響現(xiàn)代農業(yè)的未來。如今農業(yè)領域面臨進一步由無線傳感器網(wǎng)絡 (WSN向IOT過渡的技術創(chuàng)新與新興產業(yè)發(fā)展 的良好機遇 , 同時也面臨著很多的問題 : 產業(yè)化技術研究體系尚未形成