农业物联网技术应用及创新

农业物联网技术应用及创新

发表时间：2018-05-02T14:53:30.063Z 来源：《科技中国》2017年10期作者：郑健德[导读] 摘要：近几年来，随着我国物联网行业的迅速发展和兴起，已经逐渐演变为全球性的产业信息竞争领域，越来越多的人开始向这一领域进军，农业作为我国的重点领域之一，自然也就成为了物联网行业中最受追捧的一部分。在这里，我们对我国农业物联网目前的应用范围、发展现状、存在的问题和未来可以改进、开发、创新的方向都做了细致的探讨和研究。

摘要：近几年来，随着我国物联网行业的迅速发展和兴起，已经逐渐演变为全球性的产业信息竞争领域，越来越多的人开始向这一领域进军，农业作为我国的重点领域之一，自然也就成为了物联网行业中最受追捧的一部分。在这里，我们对我国农业物联网目前的应用范围、发展现状、存在的问题和未来可以改进、开发、创新的方向都做了细致的探讨和研究。关键字：物联网；农业；创新

随着经济社会的不断发展，物联网一词渐渐进入大众的视野，物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“Internet of things（IoT）”。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，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；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中。

一、农业物联网的现状与应用

（一）现状

农业物联网是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。

（二）应用

1、农业育种信息化

对于农业来说，种子的质量程度和农作物产出的质量成正比，所以育种对于我国农作物的生长起着至关重要的作用，因此物联网也在此过程中得以发挥它的作用。

栽培者可以通过物联网技术随时随地采集种子的数据，测量他们的温度、湿度、营养程度以及健康状况，对种子栽种后续的情况进行跟踪了解，随时对出现问题的种子进行补救措施，能大大提高种子的成活率和质量，保证作物的高产出质量。同时，我们的科研人员还可以和国外的技术人员共同合作，开发出更加高质量的应用系统，完善农业育种的流程。

2、禽畜养殖信息化

对于禽畜养殖业来说，养殖的禽畜的生命体征与健康状况是需要被首要关注的，因此物联网可以为我们实时提供他们的生长周期、成长情况、健康状况和进食情况，也可以制定出一套能满足禽畜最优生产的互联网系统，实现全自动化跟踪喂养。与此同时，我们还可以通过物联网对禽畜的行为以及生物体温进行监测，防止出现疫情或无法及时得到控制的情况。

3、园艺生产信息化

目前来说有一定份额的果蔬、花卉都是通过大棚种植实现的，由于多数情况下，大棚中为了培育果蔬而营造出的环境与外界环境的各种指标都相差很多，因此对于各种指标的测定必须及时精准，通过物联网可以让我们及时观测到棚内二氧化碳、温度、湿度、光照、PH值等各种植物生长需要所依赖的指标的实时含量以及他们各自的变化曲线，我们也可以在系统中对各种参数进行设置，让他们对棚内的环境自动进行控制调节，给其中的果蔬、花卉等提供最优质的生产环境，以此来达到提升作物的质量水平，提升种植者的经济收入，也可以降低工作人员的工作度，降低成本，提高收益。

4、合理配比，调节资源

目前来说，只依靠传统农业生产的程序已经不能满足生产者的利益需要了，因此，需要在物联网的系统帮助下对农业生产过程中各个指标的数值进行监控测量，编制系统程序使其能够自动调控生产环境，合理优化资源配置，节约资源，为农作物以及禽畜的生产提供最佳的环境。

5、质量检测

现如今社会上的假冒食品越来越多，不仅骗取了消费者的钱财，更损害了他们的身心健康，更有甚者会造成生命危险，面对这样的情况，我们可以通过对物联网系统的应用以及信息共享系统、传感技术等对购买的农作物以及禽畜的生产过程进行了解，这样可以保证购买食品的质量，也给消费者的安全度多添加了一层保障。

二、我国农业物联网的发展现状

作为农业大国之一，我国多年来致力于发展农业经济，近几年来，国家更是要求农村、农民、农业三位一体化共同发展，以此来表明我们发展农业提升经济的强大信心。通过近几年的不断努力，我们已经在农业产业中建立起了一个集生产、运输、销售为一体的庞大的基础物联网体系，也连带促进了信息增值服务产业的发展。我们通过物联网及时、快捷的云终端信息交流与高效的信息管理系统，对农业产品进行了全方位的监管，及时的数据监测与更新，智能的自动调节，让人工养殖的缺陷大大降低，同时，物联网也应用在农业市场行情预测和质量监测系统中，被广泛接受传播使用。

三、农业物联网目前存在的问题

（一）成本较高，效果缓慢

目前来说，由于农业本身就是一个经济效益极低的产业，在运用物联网系统时，自然要更加考虑到成本和收益的比例问题，要想在农业产业的一系列过程中都运用物联网系统，对资金的要求度较高，设备维护、系统安装、传感器配置等等都需要大量资金，这些对于普通的农民来说根本无法负担。此外，由于农业物联网的硬件系统多数处于大棚、禽畜棚等地，其维护的成本与难度也有明显的增长，因此，农业物联网系统普及的想法现在还难以实现，主要还是依靠政府的资助和大型企业的应用。（二）硬件设施功能欠缺，钳制产业发展

举例来说，对农作物产业而言，物联网系统的传感器可以感应大棚内各种植物生产指标，如二氧化碳、温度、湿度、光照、PH值等，但是对于作物本身的状态感应却不敏感，也就是说，我们只能依照普遍意义上适合作物生长的各种环境指标通过物联网信息系统进行跟踪监测调整，无法从根本上掌握作物的生长状况信息。而我国在传感器技术系统开发方面的知识储备又不足，也无法从国外引进设备技术，这一短板就成为钳制农业物联网系统应用的重大阻碍。

（三）整体统一性仍存在缺陷，无法及时解决各种实际问题

众所周知，一个优秀的农业物联网系统，需要提供设备方、提供软件方、发送系统信息方以及服务方多方共同努力，然而就目前国际社会来说，也没有一个国家制定出一套统一的农业物联网服务一体化系统，再加上农业产业的监测数据来源多处，各种硬件、软件设施也不同，无法统一固定模式，因此数据监测标准可能也有出入，就无法实现完全的统一一体化，因此，这一因素也成为农业物联网产业的发展障碍因素。

（四）物联网系统的普及使用度不高，发展进程缓慢

目前来说，虽然我国有很多的企业、学校都开始着力于研究农业物联网系统，但是由于新开发系统的应用操作对专业性知识有一定要求，所以开发出的新系统无法立刻被农民投入生产使用，在产出应用衔接过程中发展不顺利，因此普遍使用度不高，这也影响了农业物联网的发展。

四、农业物联网改进创新发展

目前农业物联网系统开发多数依赖于政府资金支持，所以我们可以吸引社会企业进行投资，在研发成功后也可以由企业率先进行试用，提出改进意见，也可以作为和其他产业合作的系统，加快产业系统应用发展，促进农业物联网行业的发展；我们也要加强对传感器系统的功能研发，争取改进提到的上述不足之处，让监测方面更加完整，也可以优化产业结构，促进向各地出口更为完备健全的系统。

五、小结

由上研究可知，目前我国正处在农业物联网研究的重要阶段，各方资源技术需要一起努力，共同创建出一个完备优秀的系统，以此来促进我国农业产业的进一步提高，提升我国的经济水平，为我国的GDP升高奠基，也可以促进我国在世界市场上跨上新的台阶。

参考文献：

[1]李灯华、李哲敏、徐世卫，《我国农业物联网产业化现状与对策》，北京

[2]杨丽，《浅析农业物联网技术应用及创新发展》，河南

[3]李瑾、郭美荣、高亮亮，《农业物联网技术应用及创新发展策略》，北京