No1:农业物联网是农业现代化的重要标志
农业物联网的实质是将物联网技术应用于农业生产经营,使其更具有信息化、智能化。农业物联网的实例化应用就是在感知端使用大量的传感设备(如农业环境信息的传感器、图像采集、RFID 等),广泛地采集农业生产、管理、经营等环境的各类信息(如大田种植、设施园艺、畜牧水产养殖、农产品溯源等领域),建立相对统一的数据传输协议与多源的数据格式转换办法,因地制宜交互使用无线传感器网、移动通信网和互联网等传输通道,实现农业信息多尺度、多源有效的传递。最后通过云计算、大数据等多重信息技术的深度融合与处理,通过智能化调控终端实现农业的闭环控制,实现农业的自动化、最优化控制。实际上,物联网是智慧农业的核心。
“农业物联网主要有感知、传输和控制三大作用,”中国农科院信息所所长许世卫解释,“农业物联网不仅能感知水、肥、热、气等外部环境变量,还能感知生物本体,比如对水稻叶片中的各种营养元素的感知。如果感知到水稻叶片中叶绿素含量降低,说明缺氮了,需要添加氮肥,而等到肉眼看到叶片发黄再追肥就晚了。”
No2:农业物联网架构模型
根据计算机网络架构模型的研究方法,国内外将农业物联网架构模型分为感知层、传输层(网络层)、处理与应用层三个层次。
感知层主要包括各类传感器、RFID、RS、GPS以及二维条形码等,采集各类农业相关信息(包括光、温度、湿度、水分、肥力、土壤墒情、土壤电导率、溶解氧、酸碱度和电导率等),实现对“物”的相关信息的识别和采集。传输层是在现有网络基础上,将感知层采集的各类农业相关信息通过有线或无线方式传输到应用层 ;同时,将应用层的控制命令传输到感知层,使感知层的相关设备采取相应动作,比如开关打开或者关闭、释放氧气、增加温度或者湿度以及设备重新定位等。
公共处理平台包括各类中间件以及公共核心处理技术,实现信息技术与行业的深度结合,完成物品信息的沟通、共享、决策、汇总等。
具体的应用服务系统是基于物联构架的农业生产架构模型的最高层,主要包括各类具体的农业生产过程系统,如大田种植系统、设施园艺系统、水产养殖系统、畜禽养殖系统、农产品物流系统等。通过这些系统的具体应用,保证产前正确规划以提高资源利用率,产中精细管理以提高资源利用率,产后高效流通实现安全溯源等多个方面,促进农业的高产、优质、高效、生态、安全。
(转自搜狐科技网)
二、农业物联网未来发展趋势
目前,我国农业正处于传统农业向现代农业转型期,农业物联网将发挥独特而重要的作用,也为现代农业的发展提供了前所未有的机遇。利用智能化信息管理技术发展现代农业已成为当今各个发达国家农业发展的热点之一。
农业物联网发展现状:2013年,农业部发布了《农业物联网区域试验工程工作方案》,方案中明确提出,实施区试工程,对于探索农业物联网理论研究、系统集成、重点领域、发展模式及推进路径,提高农业物联网理论及应用水平,促进农业生产方式转变、农民增收有重要意义。从深层次阐述了物联网技术能够提高农业生产效率,提升农产品附加值,实现农业增产与增收。
在发达国家,智慧农业已进入知识的处理、自动控制的开发以及网络技术的应用,渗透到农业各方面。 据介绍,国外采用物联网相关技术,在温室生产中大量采用无线传感器管理、调控温度湿度、营养液供给以及pH值(氢离子浓度指数)、EC值(可溶性盐含量)等,使设施蔬菜栽培条件达到最适宜水平。
借助物联网技术和云计算技术,在远程支持与服务平台上,建立智慧农业远程托管中心,实现远程栽培指导、远程故障诊断、远程信息监测、远程设备维护等;将植物生长信息和生物技术、食品安全技术相结合,从种植各个环节解决农产品的安全问题;充分利用先进的RFID、物联网、云计算等技术,实现农业生产监测管理和产品安全追溯。目前,这项技术不但达到国际先进水平,而且已推向全国市场,广泛应用于现代农业园区、大型农场、农业专业合作社等,深受用户的认可,取得了较好的成绩。
农业物联网,即在大棚控制系统中,运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、Ph值传感器、光传感器、CO2传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、Ph值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数,通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使种植人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的适宜条件,可以为温室精准调控提供科学依据,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益。
种植业离不开浇水、施肥、打药,农民种地凭经验、靠感觉,他们面朝黄土背朝天的在田里耕作,并把这些经验与方法一代代相传,然而现在瓜果蔬菜该不该浇水,施肥、打药,怎样才能保持精确的浓度,温度、湿度、光照、CO2浓度,如何实行按需供给?这些以往在作物不同生长周期凭经验靠感觉“模糊”处理的问题,在农业物联网面前开始了实时定量的“精确”把关。物联网创造的“种地”模式的出现,已经成为打破传统农业弊端的一种新型农业模式。这种通过物联网技术开启的智慧风暴,让农业实现了“环境可测、生产可控、质量可溯”的目标。确保农产品质量安全,引领现代农业发展。
(转自搜狐网-鑫芯物联)
编辑于 2018-05-26 · 著作权归作者所有
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智慧农业区别于传统农业的一个显著特点是产业链大大延伸,形成了农业产前、产中、产后相结合的产业体系,成为一个相对复杂的经济体系。其中,智慧农业监控系统等先进技术、仪器和物联网为智慧农业带来了新的挑战和机遇。
智慧农业是以信息和知识为核心要素,通过互联网、物联网、大数据、人工智能和智能装备等现代信息技术与农业跨界融合,实现农业生产全过程的信息感知、定量决策、智能控制、精准投入、个性化服务的全新农业生产方式,是农业信息化发展从数字化到网络化再到智能化的高级阶段。
智慧农业
智慧农业突破了传统农业知识或主要从事初级农产品原料生产的局限,实现了种植、养殖、生产、供销、贸易、工农一体化生产,使农业的内涵不断拓宽和延伸,农业的链条通过延伸变得更加完整,农业的领域不断拓宽,使农业、工业和商业的结合更加紧密。特别是食品供应的链条越来越长,环节越来越多。一种食品从农田到餐桌要经过生产、加工、流通等多个环节,食品供应体系趋于复杂化、国际化。各国根据比较优势原则调整重组国内农业资源,在全球范围内优化配置,实现资源和产品在国内和国际市场的双向流动,参与国际经济循环,形成国际农业产业链,整体推动智慧农业发展。
随着我们国家全面振兴乡村战略的提出,三农问题也变得越发关键,在这样的大背景之下,各地开始积极发展特色化农业。而且在发展农业的过程,各地都走出了不同的道路,有些地区便推动发展智慧农业。很多朋友就是十分好奇,究竟什么是智慧农业,为了农业的发展是不是要全面推行智能化?今天小编就和大家详细聊一聊关于智慧农业的发展。
我们首先先去了解一下什么是智慧农业,所谓的智慧农业,就是用现在新兴如物联网,大数据控制技术,将各类的电子设备与农场中的一系列装置相连接,以此方便对农产品数据的收集,从而能够节省人力和物力。其中的很多信息,比如说当地的土壤、环境、水质如何,在农场内部的作物生长情况,肥料情况,有了这些详细的数据,我们就可以实时的对农场进行调控,方便农民朋友对农场进行管理,从而促进农业产量的提升,帮助农业更好的发展。
而且现在的智能技术不光是在农场中,农产品从生产到销售加工都可以见到智能农场的背景。农户们可以通过各类的智能设备对农产品进行采摘,筛选出质量品质优秀的产物,从而再送去进行加工,而且利用大数据可以更好地对接销售,帮助农民朋友们精细化的管理,让农业产物有着更好的销量。
综上所述,在目前科技的进步之下,智能农业对于目前的传统农业冲击很大,有着互联网的技术支持之下,新农场将会慢慢取代过去的模式。由各类的精准高科技设备可以更好地实现农场的耕种、收获,加工、销售,最后完成农业技术的核心转型,可以说未来的智能农业大有可为。
本科期间通过专业知识的接触和慎重考虑,在研究生期间我选了智慧农业发展方向,我个人觉得智慧农业的发展前景不可估量。
通过现代卫星遥感技术、无人驾驶技术、互联网技术、地理信息系统技术的大力快速发展,传统靠天吃饭的农作方式已经在悄然改变。中国自古以来作为农业大国,农业依然是主力产业,但是现代技术的发展和快节奏,现代农业已经不再是传统的死板作业方式了,已经渐渐发展成”蔬菜“喊渴”,点一下手机,大棚里的水管就能自动喷水;叶菜成熟了,采摘、传输全程机械化,大棚里只需两名工人;农田里有害虫, *** 控手柄,无人机马上飞来精准灭杀;农田里百余亩麦苗长势如何,智能巡航机不到两分钟告诉你答案“
遥感卫星
作为一种现代农业技术变迁成果的集成模式,智慧农业赋予了农业生产更多的可能性。发展智慧农业既是实现农业农村现代化的题中之义,也是应对气候变化,推动可持续发展的必然要求。当前中国智慧农业的发展水平尚处在起步阶段,有必要总结欧洲智慧农业的发展经验以供借鉴。
手机种植
5G赋能智慧农业
手机监测
智慧农业是未来农业发展的趋势,大数据技术的科学应用,能为智慧农业良好发展起到促进作用。
智慧农业是以“信息知识+智能装备”为特征,综合利用计算机、地理空间信息、网络通讯、电子工程等技术,对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理的一种农业形态,已成为当今世界现代农业发展的重要方向。所以说智慧农业不是单一的一门学科,它是由许多其他门类的学科综合支撑起来的,其就业前景不可估量,可以说,即使在未来的某一天你不想只做农业这一行了,你也可以很容易的跨到计算机领域、空间信息系统领域等看起来很高大尚的领域。
植物农作物播种:植保无人机、农业无人车
植物农作物采摘:自动采摘机器人
苹果采摘机器人
养殖:智能孵化机、自动饲喂器
农产品分拣:自动分拣机器人
总的来说,该专业的就业不仅局限于该专业的本身,更多的应该是支撑该专业发展的领域。
智慧农业是以物联网、人工智能、大数据、农业生产技术为基础,为农业生产者提供从生产到经营的“智慧农业”整体解决方案。
20世纪,人类分别利用机械化和转基因实现了单位亩产的巨大提高。然而,进入21世纪以后,亩产提高越来越困难。而据联合国粮食及农业组织估计,到2050年,全球可耕地面积仅可增加4%,却需要养活近30%的人口增长。新一轮农业革命迫在眉睫。
相较于传统农业,智慧农业通过信息技术与传统农业的深度融合,能够帮助农业生产者提高土地亩产,稳定产品品质、降低生产成本、节约自然资源、并减少环境污染。特别近3年,伴随着传感器精度的提高,大数据、机器视觉、机器学习等领域的高速发展,智慧农业商业化的时间点已经来临,行业龙头和VC都在积极投资。根据中金公司智慧农业行业研究报告分析,预计到2020年,智慧农业的可及市场空间将超过800亿美元。
从领域来看,智慧农业主要涵盖:精准农业、机器人、无人机、新型农场、生物农业等多个方面。时代在进步,不同的时代需要与之向适应的生产力的发展,农业生产亦是如此
所谓智慧农业是智慧经济在农业上的应用体现,随着5G传输技术、大数据信息处理技术等先进技术普及,物联网技术的现实应用条件开始成熟,传统农业便灵活运用物联网技术,摇身一变成为智慧农业。
智慧农业运用农业生产区域的各个传感节点监测收集数据、无线传输系统传输数据和决策控制系统控制设施,实现了对农业生产的各个条件(空气、土壤温湿度、土壤PH值、水、二氧化碳)的精准感知和控制,并进行决策管理。
智慧农业应用领域广泛,包括粮食耕种、蔬果大棚、花卉大棚,畜牧、家禽养殖、水产养殖等。可以说有农业的地方就能用到智慧农业体系。
智慧农业系统的结构
一个完整的智慧农业系统是由三个部分:监测系统、无线传输系统和决策控制系统组成的。
1 监测系统由各个无线传感节点组成,用光伏供电,监测农业生产环境的水分、土壤温湿度、空气温湿度、光照以及植物的营养等参数,进行信息的收集。此外还有实时图像和视频监控功能,从而达到更高层次的信息收集,有助于工作人员进行更好的管理。
例如智慧农业温室大棚传感器,传感器类型包括无线空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、土壤PH传感器、光合有效辐射传感器等。采集农业大棚内的空气、土壤温湿度、土壤PH值、光照、二氧化碳浓度等数据上传到物联网平台服务器。
2 无线传输系统主要由互联网平台组成,是负责传递监测信息的通道。
传输系统在农业种植区各处安装信息采集节点,并建设立杆摄像头实现视频图像的传输,各个节点通过大功率无线网桥进行无线信息传输,最终将所有信息传输到终端决策控制系统。
3 决策控制系统指的是智能平台通过对监测信息的整理和智能分析,对农业生产区域进行智能灌溉,智能调温,智能施肥、智能喷药。
例如智慧农业温室大棚控制器,当监测系统提供的环境数据达到一定程度时,控制器便会智能开启相对应的设施进行处理,例如调温、灌溉、施肥、喷药、通风。让农业生产所需的各种资源实现最大化利用。
智慧农业系统的优势
1 保护环境,节约资源:智慧农业解决了很多传统农业在生产过程中出现的问题。例如耕地的过度开发影响了当地的环境,造成了大面积的水土流失;大水漫灌使水资源的利用效率不高还造成了水资源的严重浪费。通过发展智慧农业能够有效解决各种资源浪费问题,实现农业生产资源的合理配置,提高农业的生产效率,在保证农产品生产目标实现的同时达到保护环境和节约水资源的效果。
2 保证食品安全,监管溯源:智慧农业实现了农产品从育苗、种植、仓储、销售、物流等各个环节信息的监控,建立了健全的农产品监管体系,实现对农产品全部流程的监管溯源,能有效保证农产品的食品质量安全。
3 智能 *** 控:物联网监测系统收集数据,经过无线传输能实现远程 *** 作,在 *** 控室内中通过控台智能设备自动处理各项问题,控制农业生产的各项条件。
建设智慧农业,撰写可行性报告
建设智慧农业项目,撰写智慧农业可行性报告需要注意
1 我国是一个农业大国,还不足称为农业强国,多种农作物只讲究产量,难以保证质量,难以满足人民日益增长的需求,此外在现实中农业生产有各种各样的问题(耕地、水、气候、灾害)通过发展智慧农业能有效解决这些问题,这是发展智慧农业的必要性。
2 近年来农业行业与多种行业融合发展,智慧农业在这潮流中也是随波逐浪成为引领农业发展的弄潮儿,智慧农业的深度、宽度都会有其他行业的影子,例如智慧农业+旅游业,智慧农业+深加工,智慧农业+康养等等,所以要将智慧农业和其他配套行业整合起来描述,扩大智慧农业项目的盈利渠道。
3 智慧农业比起传统农业技术色彩强烈,需要专家和专业人士参与农业生产各个环节,解答农民遇到的各种问题,也要对当地农民进行培训。随着智慧农业各种领域的发展,智慧农业将更加精准地服务农业、农村、农民。所以报告里需要体现与专业机构、学校的合作关系和针对当农民设立符合项目特点的、完善的培训项目和扶贫措施。
4 发展电子商务,智慧农业能节约劳动力,解放生产力,让农民有精力做更多的事情,帮助农民展开电子商务业务,能帮助农民卖出农产品,帮助农民勤劳致富。
5 发展智慧农业的效益所在,智慧农业项目的建立要立足于当地的农村、农民,必须从多种角度(经济、社会、生态)描述发展智慧农业能帮助该地区和农民获得什么好处,这是发展智慧农业的最大意义所在。
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