物联网技术与智慧农业
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物联网技术与智慧农业
李振陆
现代电子信息技术
现代通讯技术 电子计算机技术
人工智能技术
通信技术
一
发展智慧农业的意义
目 录
二 三 四
关于物联网
智慧农业的内涵 3S技术在智慧农业中的应用 智慧农业应用实例
五
六
智慧农业发展的趋势与挑战
ห้องสมุดไป่ตู้
01
PART ONE
发展智慧农业的意义
发展智慧农业的意义 （一）智慧农业推动农业产业链改造升级
发展智慧农业的意义 （二）智慧农业实现农业精细化、高效化、绿色化发展
2. 实现高效化，提高农业效率，提升农业竞争力
云计算、农业大数据：让农业经营者便捷灵活地掌握天气变化数据、市场供需
数据、农作物生长数据等，提高了农业生产对自然环境风险的应对能力； 智能设施：合理安排用工用时用地，减少劳动和土地使用成本，促进农业生产 组织化，提高劳动生产效率。 互联网与农业的深度融合：使得农业市场创新商业模式持续涌现，大大降低信
推动农业废弃物资源化利用，达到合理利用农业资源、减少污染、改善生态环境。 互联网、二维码：建立全程可追溯、互联共享的农产品质量和食品安全信息平台， 健全从农田到餐桌的农产品质量安全过程监管体系，保障人民群众“舌尖上的绿色 与安全”。
卫星搭载高精度感知设备：构建农业生态环境监测网络，实现农业环境综合治理、
1. 升级生产领域，由人工走向智能 种植、养殖生产作业环节：一体的农业生产自动化系统和平台； 食品安全环节：构建农产品溯源系统，追溯全程信息； 生产管理环节：智能设施与互联网广泛应用，提高效能。
发展智慧农业的意义 （一）智慧农业推动农业产业链改造升级
2. 升级经营领域，突出个性化与差异性营销方式 物联网、云计算等技术：打破农业市场的时空地理限制； 一体化农产品经营体系：促进农产品市场化营销和品牌化运营； 农业休闲旅游：推广、销售休闲旅游产品，为旅客提供个性化旅游服务。
关 于 物 联 网 定位
2009年8月，温家宝总理视察中国科学院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心，
提出“尽快建立中国的传感信息中心或者叫感知中国中心”，自此，物联网被正
式列为我国5大新兴战略性产业之一。
关 于 物 联 网 结构
感知层：相当于人体的皮肤和五官，主要用于识别物体，采集信息包括二维码标
发展智慧农业的意义 （二）智慧农业实现农业精细化、高效化、绿色化发展
1. 实现精细化，保障资源节约、产品安全 一方面，借助科技手段对不同的农业生产对象实施精确化操作，在满足 作物生长需要的同时，保障资源节约又避免环境污染。 另一方面，实施农业生产环境、生产过程及生产产品的标准化，保障产
品安全。
签和读写器、射频识别标签和读写器、摄像头、传感器及传感器网络等。
网络层：相当于人体的神经中枢和大脑，主要用于信息传递和处理，包括通信与 互联网的融合网络、物联网管理中心、物联网信息中心和智能处理中心等。 应用层：相当于人的社会分工，与行业需求结合，实现广泛智能化，是物联网与 行业专用技术的深度融合。
全国水土保持规划、农业生态保护和修复的科学决策，加快形成资源利用高效、生 态系统稳定、产地环境良好、产品质量安全的农业发展新格局。
02
PART TWO
关于物联网
关 于 物 联 网 出现
物联网一词最早出现于比尔·盖茨1995 年《未来之路》中。
作为概念是在1999年提出的。
2005年国际电信联盟发布的互联网报告，对物联网做了这样的定义： 通过二维码识别设备、射频识别装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器 等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通 信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
发展智慧农业的意义 （一）智慧农业推动农业产业链改造升级
3. 升级服务领域，提供精确、动态、科学的全方位信息服务
农机调度服务系统
室外大屏幕、手机终端
云计算、大数据 先进的农业科学技术知识 生产管理信息 农业科技咨询服务
解决 “信息服务最后一公里”
经营好农业生产系统与营销活动 提高农业生产管理决策水平 增强市场抗风险能力
息搜索、经营管理的成本。
再造整个农业产业链：实现农业与二、三产业交叉渗透、融合发展，提升农业 竞争力。
发展智慧农业的意义 （二）智慧农业实现农业精细化、高效化、绿色化发展
3. 实现绿色化，推动资源永续利用和农业可持续发展
通过对农业精细化生产，实施测土配方施肥、农药精准科学施用、农业节水灌溉，
特征：农业全产业、全过程的智能化的泛在化；
支撑和手段：全面感知、可靠传输和智能处理等物联网技术； 生产方式：自动化生产、最优化控制、智能化管理、系统化物流和电子化交易。
智慧农业的内涵
（二）内涵
1. 农业思想认识的智慧化 主要指参于农业发展思考方式的转变。 智慧化的农业改变了过去机械、片面、静止的思维认识倾向，注重从全面、 发展的角度来分析和认识农业、农民、农村等相关问题，最终体现在农业 生产与社会发展的统一。
关 于 物 联 网 应用
物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。
目前，物联网技术已经在智慧农业、智慧城市、智慧家居、智慧医疗、智慧交通
和智慧物流等领域得到了广泛应用。
03
PART THREE
智慧农业的内涵
智慧农业的内涵
（一）概念
智慧农业是智能农业专家系统，是感知中国理念在农业发展中的具体应用。 核心：综合运用物联网、云计算、大数据、空间地理等新一代信息技术，实现 三农产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化； 目标：最高效率地利用各种农业资源，最大限度地降低农业成本和能耗、减少 农业生态环境破坏以及实现农业系统的整体最优；
智慧农业的内涵
（二）内涵
2. 农业生产过程的精细化 主要指农业生产技术的智能化。 通过农业生产技术的高度智能化、管理科学化、控制自动化，实现对农业 产品质量和生产过程的精细化控制。
智慧农业的内涵
（二）内涵
3. 农业发展环境的审美化 主要指农业发展表现形式的转变。 要以优美愉悦的自然环境和健康舒适的人文环境为目标，创新农业产业新 模式。在农业发展的环境建设中，处理好人与自然的关系，使自然环境更 美，生产更绿色可持续。
李振陆
现代电子信息技术
现代通讯技术 电子计算机技术
人工智能技术
通信技术
一
发展智慧农业的意义
目 录
二 三 四
关于物联网
智慧农业的内涵 3S技术在智慧农业中的应用 智慧农业应用实例
五
六
智慧农业发展的趋势与挑战
ห้องสมุดไป่ตู้
01
PART ONE
发展智慧农业的意义
发展智慧农业的意义 （一）智慧农业推动农业产业链改造升级
发展智慧农业的意义 （二）智慧农业实现农业精细化、高效化、绿色化发展
2. 实现高效化，提高农业效率，提升农业竞争力
云计算、农业大数据：让农业经营者便捷灵活地掌握天气变化数据、市场供需
数据、农作物生长数据等，提高了农业生产对自然环境风险的应对能力； 智能设施：合理安排用工用时用地，减少劳动和土地使用成本，促进农业生产 组织化，提高劳动生产效率。 互联网与农业的深度融合：使得农业市场创新商业模式持续涌现，大大降低信
推动农业废弃物资源化利用，达到合理利用农业资源、减少污染、改善生态环境。 互联网、二维码：建立全程可追溯、互联共享的农产品质量和食品安全信息平台， 健全从农田到餐桌的农产品质量安全过程监管体系，保障人民群众“舌尖上的绿色 与安全”。
卫星搭载高精度感知设备：构建农业生态环境监测网络，实现农业环境综合治理、
1. 升级生产领域，由人工走向智能 种植、养殖生产作业环节：一体的农业生产自动化系统和平台； 食品安全环节：构建农产品溯源系统，追溯全程信息； 生产管理环节：智能设施与互联网广泛应用，提高效能。
发展智慧农业的意义 （一）智慧农业推动农业产业链改造升级
2. 升级经营领域，突出个性化与差异性营销方式 物联网、云计算等技术：打破农业市场的时空地理限制； 一体化农产品经营体系：促进农产品市场化营销和品牌化运营； 农业休闲旅游：推广、销售休闲旅游产品，为旅客提供个性化旅游服务。
关 于 物 联 网 定位
2009年8月，温家宝总理视察中国科学院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心，
提出“尽快建立中国的传感信息中心或者叫感知中国中心”，自此，物联网被正
式列为我国5大新兴战略性产业之一。
关 于 物 联 网 结构
感知层：相当于人体的皮肤和五官，主要用于识别物体，采集信息包括二维码标
发展智慧农业的意义 （二）智慧农业实现农业精细化、高效化、绿色化发展
1. 实现精细化，保障资源节约、产品安全 一方面，借助科技手段对不同的农业生产对象实施精确化操作，在满足 作物生长需要的同时，保障资源节约又避免环境污染。 另一方面，实施农业生产环境、生产过程及生产产品的标准化，保障产
品安全。
签和读写器、射频识别标签和读写器、摄像头、传感器及传感器网络等。
网络层：相当于人体的神经中枢和大脑，主要用于信息传递和处理，包括通信与 互联网的融合网络、物联网管理中心、物联网信息中心和智能处理中心等。 应用层：相当于人的社会分工，与行业需求结合，实现广泛智能化，是物联网与 行业专用技术的深度融合。
全国水土保持规划、农业生态保护和修复的科学决策，加快形成资源利用高效、生 态系统稳定、产地环境良好、产品质量安全的农业发展新格局。
02
PART TWO
关于物联网
关 于 物 联 网 出现
物联网一词最早出现于比尔·盖茨1995 年《未来之路》中。
作为概念是在1999年提出的。
2005年国际电信联盟发布的互联网报告，对物联网做了这样的定义： 通过二维码识别设备、射频识别装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器 等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通 信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
发展智慧农业的意义 （一）智慧农业推动农业产业链改造升级
3. 升级服务领域，提供精确、动态、科学的全方位信息服务
农机调度服务系统
室外大屏幕、手机终端
云计算、大数据 先进的农业科学技术知识 生产管理信息 农业科技咨询服务
解决 “信息服务最后一公里”
经营好农业生产系统与营销活动 提高农业生产管理决策水平 增强市场抗风险能力
息搜索、经营管理的成本。
再造整个农业产业链：实现农业与二、三产业交叉渗透、融合发展，提升农业 竞争力。
发展智慧农业的意义 （二）智慧农业实现农业精细化、高效化、绿色化发展
3. 实现绿色化，推动资源永续利用和农业可持续发展
通过对农业精细化生产，实施测土配方施肥、农药精准科学施用、农业节水灌溉，
特征：农业全产业、全过程的智能化的泛在化；
支撑和手段：全面感知、可靠传输和智能处理等物联网技术； 生产方式：自动化生产、最优化控制、智能化管理、系统化物流和电子化交易。
智慧农业的内涵
（二）内涵
1. 农业思想认识的智慧化 主要指参于农业发展思考方式的转变。 智慧化的农业改变了过去机械、片面、静止的思维认识倾向，注重从全面、 发展的角度来分析和认识农业、农民、农村等相关问题，最终体现在农业 生产与社会发展的统一。
关 于 物 联 网 应用
物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。
目前，物联网技术已经在智慧农业、智慧城市、智慧家居、智慧医疗、智慧交通
和智慧物流等领域得到了广泛应用。
03
PART THREE
智慧农业的内涵
智慧农业的内涵
（一）概念
智慧农业是智能农业专家系统，是感知中国理念在农业发展中的具体应用。 核心：综合运用物联网、云计算、大数据、空间地理等新一代信息技术，实现 三农产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化； 目标：最高效率地利用各种农业资源，最大限度地降低农业成本和能耗、减少 农业生态环境破坏以及实现农业系统的整体最优；
智慧农业的内涵
（二）内涵
2. 农业生产过程的精细化 主要指农业生产技术的智能化。 通过农业生产技术的高度智能化、管理科学化、控制自动化，实现对农业 产品质量和生产过程的精细化控制。
智慧农业的内涵
（二）内涵
3. 农业发展环境的审美化 主要指农业发展表现形式的转变。 要以优美愉悦的自然环境和健康舒适的人文环境为目标，创新农业产业新 模式。在农业发展的环境建设中，处理好人与自然的关系，使自然环境更 美，生产更绿色可持续。