物联网在现代农业上的应用

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1、物联网在现代农业上的应用研究摘要：农业作为关系着国计民生的基础产业，其信息化、智慧化的程度尤为重要。物联网技术在农业生产和科研中的引入与应用，将是现代农业依托新型信息化应用上迈出的一大步，可以改变粗放的农业经营管理方式，引领现代农业的发展。本文从基本概念、体系结构等方面阐述了物联网，并讲述了物联网在现代农业上的具体应用和未来发展的重点。关键字：物联网；现代农业；物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第3次浪潮。业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，另一方面可以大大节约成本。目前，美国、欧盟等都在投入

2、巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究。我国农业正从传统意义上的精耕细作向精准化和智能化的现代农业演进。物联网技术在农业生产和科研中的引入与应用，对于建立集约型农业生产经营管理方式，提高动植物疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全等多方面具有重要意义，是现代农业依托新型信息化应用上迈出的重要一步。1物联网概念1.1物联网定义物联网就是“物物相连的互联网”，包含有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间进行信

3、息交换和通信。因此，物联网的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。1.2物联网体系结构物联网具备3个基本特征：一是全面感知，即利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息；二是可靠传递，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去；三是智能处理，利用云计算、模糊识别等各种智能计算机技术，对海量数据和信息进行分析和处理，对物体

4、实施智能化的控制。感知层网络层应用层交通管理农业应用安防管理物流监控医疗管理云计算、解析服务、WEB服务、网络管理…移动通讯网络互联网信息中心感应器医疗设备RFID二维码智能卡…………物联网在业界被公认为有3个层次：（1）感知层，即以二维码、RFID、传感器为主，实现“物”的识别；（2）网络层，即使通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输与计算；（3）应用层，即输入输出控制终端，可基于现有的手机、个人电脑等终端进行[3]。物联网体系结构如下图1所示：图1物联网体系结构1物联网在现代农业应用上的应用当前，

5、随着智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽。物联网将大量的传感器节点构成监控网络，通过各种传感器采集信息，以帮助农民及时发现问题，并且准确地确定发生问题的位置，这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式，从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。[2]1.1智能化培育控制现代化农业的一个突出表现是智能化培育控制。通过在农业生产区安装生态信息无线传感器和其他智能控制系统，可对整个生产地区的生态环境进行检测，从

6、而及时掌握影响生产地区环境的一些参数，并根据参数变化适时调控如灌溉系统、保温系统等，确保农作物有最好的生长环境，以提高产量、保证质量。在保温系统中，通过采集、分析和控制土壤湿度、土壤成分、pH值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、CO2浓度等来获得作物生长的最佳条件，将生物信息获取方法应用于无线传感器节点，为温室精准调控提供科学依据。在灌溉系统中，通过感应土壤的水分，并在设定条件下与接收器通信，控制灌溉系统的阀门打开、关闭，达到自动节水灌溉的目的。[2]1.2农产品质量安全监管流程化我国食品安全方面事故频发，

7、一个很重要的原因是从生产到销售缺乏监管。加大对农副产品从生产到流通整个流程的监管，可将食品安全隐患降至最低，而物联网则可在这方面发挥重要的作用。以猪肉安全为例：进入农贸市场的猪肉安装上电子芯片，以跟踪猪肉产品的生产、加工、批发，以及零售等各个环节。具体来说，即在农贸市场的猪肉经营店配备电子溯源秤，消费者在购买猪肉时可索取含有食品安全追溯码的收银条，凭借收银条上的追溯码查询生猪来源、屠宰场、质量检疫等多方面的信息。1.3信息监测信息除在精准农业中监测农作物的害虫、土壤的酸碱度和施肥状况等外，还包括从种子选择到病虫害防

8、治，从幼苗培育到收割入库等方面。信息监测范围涵盖广义农业的各个方面，包括畜牧业、农副产品加工业及渔业等。2物联网在现代农业中的实际应用案例2.1宁波用物联网技术栽培葡萄宁波地区通过点击鼠标，中心基站的1台电脑页面上显示1串参数，附近6666.67m2葡萄园内的土壤温度、水分含量、空气湿度等一目了然。这些即时数据是由看不见的无线传输网络来完成采集和传送的，可减