智慧农业专业对数学要求高吗?需要学大量高数吗?

智慧农业专业对数学要求高吗?需要学大量高数吗?,第1张

“互联网+农业”的智能化种植模式将是未来的发展趋势。对于智慧农业来说,未来肯定是和大数据、人工智能、ai等相结合的,所以在这点上,肯定是需要运用到大量的高等数学的。
智慧农业是根据农业、畜牧业及林业生产实际需求及现代网络发展现状,采用顶层设计,统一规划,建设统一资源数据系统,统一平台,分部门实施,分系统建设,提供统一集成服务,统一运营维护,综合应用互联网、移动互联网、云计算、物联网、智能控制、智能决策、精准农业、卫星遥感等现代信息技术。
融象数科还是非常看好国内智慧农业的发展的,比如说大火的物联网技术,在智慧农业上就有较大的应用:
1气候条件,通关相应的环境监测设备,对农作物种植区域的环境进行监测,记录,分析,预判。
2精准农业,精准农业是物联网在农业中最著名的应用之一。通过各种先进的物联设备,仪器。达到对农业各项数据的精准测量,分析管理,是种植,养殖更细致化,精准化管理。
3智能温室,智能温室现在在我国应用比较广泛了,模拟营造出适宜种植作物最佳的生长环境,提高种植作物的产量。(圣启)/智慧温室控制系统了解一下。
4数据分析,智慧农业物联网数据库系统没有足够的存储空间来存储从IoT传感器收集的数据。基于云的数据存储和端到端的物联网平台在智慧农业系统中发挥着重要作用。
因此,个人对于智慧农业的发展,长期还是非常看好的,个人也认为智慧农业有着很大的机会,长期来说,仍旧是非常看好的。

十大新兴科技
1、液体活检
液体活检技术的出现,标志着人类在攻克癌症的道路上又前进了一大步。与传统的组织活检相比,液体活检具备多项优势:首先,对于组织活检无法企及的部位,液体活检可以成为替代品。其次,组织活检只能反映出样品中的信息,而液体活检可以检测出患者的整体情况。此外,液体活检主要检测的是循环肿瘤DNA(ctDNA),它们通常会从肿瘤组织进入血管中。因此,与依靠症状和图像进行诊断相比,液体活检对癌细胞的定位更加迅速。
2、从空气中收集净水
此前,科学家已经能够从空气中收集净水,但现有的技术需要耗费大量电力,并且只有在湿度较高时才能实现。
而现在,情况正在发生改变。来自MIT和加州大学伯克利分校的研究团队通过一类新型多孔晶体——金属有机骨架(metal-organicframeworks),在空气湿度低至20%的环境下成功收集净水,且这一过程完全不需消耗能量。
此外,一家位于亚利桑那州的初创企业ZeroMassWater,通过离网型太阳能系统,每天可以生产25升水。
3、深度学习与机器视觉
在深度学习的帮助下(尤其是随着卷积神经网络的发展),计算机的图像识别能力开始超越人类。目前,机器视觉技术在自动驾驶、医学诊断、保险索赔的破损评估、水位监测、农业生产等领域具有广泛的应用前景。与其他深度学习结构相比,卷积神经网络在图像和语音识别方面能够给出更优的结果。这一模型也可以使用反向传播算法进行训练。相比较其他深度、前馈神经网络,卷积神经网络需要估计的参数更少,使之成为一种颇具吸引力的深度学习结构。
4、从阳光中收集液态燃料
我们能否模仿树叶的光合作用,让“仿生树叶”生成、储存能量现在,这个问题的答案正呼之欲出。
哈佛大学的科学家找出一款新型钴-磷催化剂,利用太阳能,将水分子分解成氢气和氧气,随后这些氢将二氧化碳转化成有机物。在这样一个封闭系统中,燃烧释放的二氧化碳将重新被转化成燃料,而不是被排放到大气中。这项技术可能会给太阳能和风能行业带来革命性的影响。
5、人类细胞图谱计划
人类细胞图谱计划于2016年10月正式启动,这个国际合作项目旨在破译人类身体的密码,由陈-扎克伯格倡议支持。此项目希望确定:一是所有组织的不同细胞类型;二是各类细胞分别由哪些基因、蛋白和其他分子来控制;三是细胞的准确位置;四是细胞之间如何交流,在细胞发生改变后如何影响身体机能的……该计划最终将为个性化医疗提供有力的帮助。
6、精准农业
第四次工业革命为农民提供了一系列新的工具,这些工具能够在减少水和农药使用量的同时,提高作物的产量与质量。传感器、机器人、GPS、地图工具以及数据分析软件全部按照植物养护的需求量身定制。虽然对于全世界的大多数农民来说,距离利用无人机来实时监控植物的生长状态还相对较远,但现在已经有了一些相对简易的技术,例如悉尼大学的SalahSukkarieh已经在印度尼西亚使用了一套价格低廉的现代化监控系统,依靠太阳能及手机实现监控。
7、廉价的氢能汽车催化剂
此项目的目的是开发一种零排放的氢燃料电池技术。目前使用的催化剂含有金属铂,价格高昂,因此项目暂时陷入瓶颈。但是,现在很多研究正在致力于减少对这种稀有而昂贵的金属的依赖,目前最新的研究已经能够做到不利用铂,甚至是完全不使用金属。例如,凯斯西储大学的科学家就研制出掺杂氮和磷的碳泡沫催化剂,其活性不亚于标准催化剂。
8、基因疫苗
基于基因的疫苗在很多方面优于现在的传统疫苗。基因疫苗能够快速生产,这对于应对突然暴发的疫情非常关键。
相比于在细胞培养物或SPF鸡蛋中生产的传统蛋白疫苗,基因疫苗制作起来也更简单、廉价。而且,通过这种方法制得的疫苗能够快速适应病原体突变。基因疫苗的终极目标是,科学家找出能够抵抗病原体的人群、纯化能够为人类提供保护的抗体,然后设计出基因序列,诱导人体细胞产生这种抗体。
9、可持续型社区
如能将绿色建筑理念一次性应用到大规模的建筑过程中,它将可能为能量、水资源的消耗带来一场革命。目前,加州大学伯克利分校的科学家正计划通过智能微电网,将本地产生的太阳能用于建筑的电力供应,这将减少一半的电力消耗,并将碳排放降至0。与此同时,他们还计划重新设计建筑的排水系统,从而实现厕所和下水道中水资源的就地循环利用,而雨水也将被收集利用,这些举措将会使饮用水的需求量下降70%。
10、量子计算机
量子计算机拥有无限的潜能,与之相对应的是极高的建造难度和高昂的花费。这也就不难解释,为什么小型量子计算机的运算能力仍未超越超级计算机。不过在2016年,IBM将量子计算机的发展推向了一个新高度,它们成为首家向公众提供量子计算机云服务的公司。这项技术为超过20篇等待发表的学术论文提供了实验平台。目前,全球超过50家企业正在努力让量子计算机成为现实,这其中既有大型企业,也有不少初创公司。这些进展让人们开始相信,量子时代正向我们走来。

精准农业是发展精准农业和智能农业的基础。精准农业是根据我们的需要定义的。简言之,它将现代技术应用于先进的农业机械,按照农业机械化过程中的预定目标完成农业生产,并参考现代科学技术应用于农业机械的参数。智能农业机械是通过农业机械实现的。是指将现代信息通信技术、计算机网络技术、智能控制技术和工业检测技术相结合,应用于农业机械的生产和应用。

其主要特点是:智能农机的定量化、定量化运行。准农业由定位系统、征地系统、遥感控制系统、农业专家系统、智能农机系统、,环境监测系统等智能系统。其中,智能农业机械是农业的直接行为。智能农机是指配备中央办公室的智能农机。必须是物联网、云计算、大数据等新一代信息技术与整个农业产业链相结合的模式,目前智能农业机械包括拖拉机、采集器、自动导航、整地机自动调整等。

它将逐步包括智能农业机械的引导和无人 *** 作,飞行设施的高效、准确和智能保护,农产品的实时、快速跟踪和监督,无人农业机械的远程 *** 作,农业技术远程培训指导、农业整合、植物保健芯片(CPU)、智能农机与智能农业协同发展;推动无人机、无人农业机械、农业机器人等新设备在大规模种植繁殖领域的首次应用。

2020年5月,农业和农村部、国家发改委、各种传感器或无线通信,国家农业机械化研究院获悉,如今,智能农业机械在智能耕作、智能播种与应用、智能灌溉、智能植保、智能收获等方面取得了进展,它的特点是:智能农业离不开科学技术和装备的有力支撑,无法加速农业现代化。换言之,只有让“智能农业机器”更智能、更普及,我们才能有效地掌握食品安全的主动权。

拿极飞智慧农业(XSAS)举例子:一般需要有测绘的无人机,打药的农用无人机,以及农业物联网设备例如农业自动驾驶仪、控制阀、水位传感器等多种农业装备。可以通过感知与精准农业任务执行将物理信息数字化,提供多维数据源。

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

智慧农业整合生物技术、信息技术、智能装备三大生产力要素。智慧农业包括智能农业装备、智能传感器系统、智能无人机、智能机器人、软件等主要技术。

美国、英国、澳大利亚、法国、德国、日本等国家围绕智慧农业进行了广泛的布局,2015-2025全球智慧农业市值将达到683亿美元。

智慧农业

发展趋势:

一、大数据技术渗透农业全产业链。未来发展农业,要从全产业角度进行布局。大数据技术全面渗透了从种子肥料开始,到生产、加工、配送到消费者餐桌,再到废弃物处理的全过程,体现出信息科技对农业产业发展的支撑作用。

二、智能化装备广泛应用。智能化的装备是通过智能化的改造和升级,使机器具有一定的智能性,可以全面或部分的辅助人便捷、可靠地完成特定复杂的目标任务。世界智能农机装备发展经历了不同的历史阶段,从机械化到数字化、自动化、智能化,现在已经衍生了系统。目前,国际上研究农机装备,重点体现在自动驾驶拖拉机、农业机器人和农业无人机等方面。

智能农机

三、无人化、少人化发展迅速。由于农村劳动力减少,农村出现了无人种地的情况,特别是热天打药、冷库长时工作等复杂农业生产环境条件,对人的身体有很大危害。基于劳动力减少和工作环境恶劣,无人化、少人化农场是未来的发展趋势。

四、信息科技推动农业生产方式变革。原来在田里种地、养殖,现在可以进行工厂化生产,比如植物生产工厂、工厂化养猪等模式。

现在国内智慧农业公司非常多,发展比较好的有河南省的河南云飞科技发展有限公司、鹤壁佳多科工贸股份有限公司;北京的佳格天地农业大数据公司、北京派得伟业科技发展有限公司;广西的广西慧云信息技术有限公司;四川的成都世纪锐通科技有限公司;浙江省的浙江托普云农科技股份有限公司。这些公司有的是擅长大数据,有的是擅长硬件开发,有的是软硬结合系统集成。

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。其中以农业物联网应用的“精准农业”发展最为迅速。
“精准农业”主要是指:将传感器等硬件收集到的实时农作物、土壤、牲畜数据与天气、温度,湿度等环境数据相结合,利用分析软件对数据进行处理后,向农业用户提供更好的决策建议,达到节省资源、提高产量、降低风险等一系列目的。具体应用包括精准种植、精准灌溉、精准施肥、精准农药喷洒等。该部分在智慧农业中市场规模最大、商业化最成熟,根据MarketsAndMarkets预计,到2022年精准农业可及市场空间将超过200亿美元。
可根据个人或企业的种植园区或种植基地的实际情况,选择适合园区或基地本身的农业物联网解决方案,如果只是针对生产过程,可选农业远程智能监控房方案;如果针对农产品,可选择农产品溯源,如果需要综合考虑,可选择智慧农业云平台等方案,智慧农业解决方案提供商也会到实地进行考察,给出相关的建议。


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