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緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的背景，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)信息化;物聯(lián)網(wǎng);應(yīng)用
本文得到河北省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究基地（省農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略研究基地）;河北省高等學(xué)校創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)領(lǐng)軍人才培育計(jì)劃（計(jì)劃編號(hào)：LGRC029）;河北省教育廳重點(diǎn)研究項(xiàng)目（SD151065）;河北省社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)：HB15YJ053）;河北蔬菜產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、河北省蔬菜、食用菌現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)崗位項(xiàng)目的資助
中圖分類號(hào)：F724.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
收錄日期：2015年12月2日
一、國(guó)外文獻(xiàn)綜述
（一）發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展情況
1、美、法兩國(guó)不同的農(nóng)業(yè)信息化服務(wù)模式。美國(guó)實(shí)現(xiàn)集約化的農(nóng)業(yè)信息化生產(chǎn)方式，依托的是高度發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)信息服務(wù)體系，主要體現(xiàn)在：“政府投入型”為主的投入模式，包括重點(diǎn)投資基礎(chǔ)設(shè)施而不是農(nóng)作物和提供低息貸款;“政府主導(dǎo)型”的組織模式，包括政府主導(dǎo)的農(nóng)業(yè)信息化組織結(jié)構(gòu)和完善的法律規(guī)章制度體系;現(xiàn)代信息技術(shù)的信息傳播方式，包括網(wǎng)絡(luò)媒體、電話服務(wù)和圖書館查詢。
法國(guó)作為歐盟最大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)國(guó)，與美國(guó)相比，雖然起點(diǎn)比較低但是發(fā)展速度快，這得益于其成功的農(nóng)業(yè)信息化服務(wù)體系：一是“政府型+商業(yè)型”的投入模式，這種雙方面的資源投入擴(kuò)大了資金來(lái)源，相關(guān)企業(yè)通過(guò)這種方式進(jìn)行投資獲益，也鼓勵(lì)了他們繼續(xù)投資;二是“多方合作型”的組織模式，法國(guó)服務(wù)主體眾多，包括各級(jí)農(nóng)業(yè)部門、農(nóng)業(yè)事業(yè)聯(lián)盟、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)協(xié)會(huì)、農(nóng)商會(huì)等，他們?cè)诜?wù)內(nèi)容、對(duì)象、規(guī)模上各自有所側(cè)重，形成互補(bǔ);三是“傳統(tǒng)+現(xiàn)代”的信息傳播服務(wù)模式，除了網(wǎng)絡(luò)媒體、電話、圖書館之外，主要還有會(huì)議、廣播、報(bào)紙、刊物、傳真等形式，呈現(xiàn)出分散、直接、多渠道的特征;四是不斷完善的法律法規(guī)等制度保障體系。
2、美、德先進(jìn)的農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)體系。美國(guó)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息化其他技術(shù)集成的基礎(chǔ)上形成了成熟的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，主要應(yīng)用的技術(shù)有農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)。同時(shí)，先進(jìn)的農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使得近20%的農(nóng)場(chǎng)主選擇網(wǎng)上交易，農(nóng)業(yè)電子商務(wù)占總電子商務(wù)的8%，在所有行業(yè)中排行第五。
德國(guó)在農(nóng)業(yè)信息采集、存儲(chǔ)、處理決策和控制方面均運(yùn)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和其他信息化技術(shù)，并注重技術(shù)之間的集成，以保環(huán)境促發(fā)展為目的。
（二）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用情況。Michael Chui、Markus Loffler and Roger Roberts（2010）認(rèn)為可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強(qiáng)對(duì)員工行為的感知，以此來(lái)改善公司管理。同時(shí)，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)的傳感器驅(qū)動(dòng)的決策分析，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于石油和天然氣行業(yè)，可以降低開發(fā)成本。RFID技術(shù)應(yīng)用于零售業(yè)可以改善供應(yīng)鏈管理、縮短零售周期、提高供應(yīng)鏈可見(jiàn)度、提高企業(yè)知名度和未來(lái)盈利能力。未來(lái)在零售行業(yè)中RFID技術(shù)有望取代條形碼技術(shù)，因?yàn)樗恍枰僮魅藛T的視線關(guān)注并能夠提供更多功能，提高了處理速度和效率。而專業(yè)技術(shù)的缺乏、不確定性和復(fù)雜性也是RFID技術(shù)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。
二、國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)綜述
（一）我國(guó)農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展情況。在農(nóng)業(yè)信息化服務(wù)體系方面，我國(guó)采用的是“政府主導(dǎo)型”投入模式，主要包括：屬于無(wú)償放款的撥款方式;使資金得到高效、有償使用的貸款方式;補(bǔ)貼、補(bǔ)助和貼息方式。組織模式是以國(guó)家農(nóng)業(yè)部門為主導(dǎo)，其他涉農(nóng)部門為輔。信息傳播模式在傳統(tǒng)方式的基礎(chǔ)上，不斷投入使用先進(jìn)的農(nóng)業(yè)信息傳播方式，比如“三電合一”、“百萬(wàn)農(nóng)民上網(wǎng)工程”、“農(nóng)報(bào)110”等。在農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)體系方面，我國(guó)農(nóng)業(yè)信息采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理決策方面的技術(shù)得到深化，借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，探索了一系列適合我國(guó)農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展的項(xiàng)目，使相關(guān)技術(shù)落地生根;一些集成化技術(shù)已應(yīng)用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。
廣東省發(fā)展農(nóng)業(yè)信息化在區(qū)位、資源、政策、經(jīng)濟(jì)上占有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)初步建立了比較健全的省、市（地）、縣（市、區(qū)）和鄉(xiāng)鎮(zhèn)四級(jí)農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)體系。河北省也已初步建立了全省性、區(qū)域性和特色農(nóng)業(yè)網(wǎng)站三大類網(wǎng)站，并在“十二五”期間全力推進(jìn)全省農(nóng)業(yè)信息化“114工程”，進(jìn)一步完善農(nóng)業(yè)信息化體系。
（二）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)方面的研究。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的感知、傳輸技術(shù)已成功應(yīng)用于大田種植、設(shè)施園藝以及農(nóng)產(chǎn)品物流等方面。傳感器可以感知采集目標(biāo)檢測(cè)區(qū)內(nèi)的空氣溫濕度、土壤溫濕度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度等，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、溫室種植環(huán)境監(jiān)控提供了有效的解決方案。中國(guó)移動(dòng)依托土壤墑情和作物用水規(guī)律研發(fā)出智能化滴灌控制系統(tǒng)，解決了新疆石河子墾區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水利用率低的問(wèn)題。利用二維條碼和RFID技術(shù)可以建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)。中國(guó)電信建立智能農(nóng)業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)管理與溯源平臺(tái)，提升了企業(yè)食品安全意識(shí)和消費(fèi)者信任感。北京派得偉公司參與了科技部“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)測(cè)控系統(tǒng)”重大項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)傳感感知、傳輸通訊和分析處理功能。
農(nóng)戶可以通過(guò)移動(dòng)客戶端查看數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)操作，在此基礎(chǔ)上還可以農(nóng)產(chǎn)品供求信息，通過(guò)音視頻互動(dòng)方式與農(nóng)業(yè)專家進(jìn)行線上交流，為作物病害進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。
（三）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生活方面的應(yīng)用情況
1、交通領(lǐng)域。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立公交無(wú)線視頻監(jiān)控平臺(tái)，通過(guò)安裝GPS定位系統(tǒng)和車載監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度。另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以控制車輛行駛狀態(tài)、在高速公路上不停車使用ETC收費(fèi)，等等。
2、房地產(chǎn)領(lǐng)域。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等通訊技術(shù)將傳感器安置于地產(chǎn)開發(fā)涉及到的人員和物體、機(jī)器及各種終端設(shè)備，將小區(qū)醫(yī)院、幼兒園、停車場(chǎng)等公共場(chǎng)所、設(shè)施的信息上傳、匯總，實(shí)現(xiàn)人與物、物與物的互通，達(dá)到遠(yuǎn)程控制和智能化管理。
3、醫(yī)療領(lǐng)域。未來(lái)的小區(qū)以及家庭內(nèi)部將建立起與醫(yī)療機(jī)構(gòu)的互通互診的健康檢查系統(tǒng)，使醫(yī)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)就可以對(duì)在社區(qū)內(nèi)的患者進(jìn)行簡(jiǎn)單的診治。浙江大學(xué)附屬一院何前鋒提出了簡(jiǎn)約數(shù)字醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)，認(rèn)為醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)是以醫(yī)生、病人、藥品、醫(yī)療器械為代表的“物”，同基于一定標(biāo)準(zhǔn)的工作流程的“網(wǎng)”之間信息的交互。
4、物流領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改變了物流信息的采集方式，改變了從生產(chǎn)、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)到銷售各環(huán)節(jié)的物品流動(dòng)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)的管理水平，極大地提高了物流效率。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以建立集物流配載、電子商務(wù)、資金質(zhì)押、信息跟蹤、倉(cāng)儲(chǔ)管理、安保警備、海關(guān)安檢等功能為一體的綜合的物流信息服務(wù)平臺(tái)。
（四）物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展仍存在的問(wèn)題
1、信息集成技術(shù)落后，信息共享渠道不通暢。使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，用目前的存儲(chǔ)方法保存會(huì)占用很大的硬盤空間，存儲(chǔ)成本也比較高。同時(shí)，由于部分鄉(xiāng)村通訊手段非常落后，很容易形成“信息孤島”問(wèn)題，信息難以實(shí)現(xiàn)共享、流通困難。相關(guān)產(chǎn)業(yè)、相似流程的信息不能共享，缺少借鑒、重復(fù)作業(yè)增加了成本，提高了失敗率。
2、商業(yè)模式待完善，相對(duì)成本較高。目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式有三種：政府支持的示范性項(xiàng)目、物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)做的示范性推廣項(xiàng)目、國(guó)有大型農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目。在這三種模式下，不論由誰(shuí)提供資金，都存在著相對(duì)成本高、產(chǎn)業(yè)鏈成員參與不主動(dòng)的問(wèn)題。所以，構(gòu)建穩(wěn)定共贏、規(guī)?；?、有利可圖的物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式是推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)非常重要的部分。
相對(duì)成本較高：一是人力成本較低;二是采納物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成本較高。用整套的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)代替人工勞動(dòng)力，投入必然會(huì)增加，尤其是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，這一點(diǎn)成為阻礙物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣的重要因素。
3、開放性不足，規(guī)模化應(yīng)用少。目前，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用主要局限在小規(guī)模、企業(yè)內(nèi)部，大規(guī)模的、企業(yè)之間的甚至是跨境的應(yīng)用并沒(méi)有非常成功的案例。
4、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一致。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新興技術(shù)，在初期推廣的過(guò)程中，信息采集、傳輸、人機(jī)互交接口的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一致，各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組織比較分散，缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào)，導(dǎo)致上下游企業(yè)之間不能進(jìn)行有效的合作。對(duì)于廠商而言，缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參照，不能進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，進(jìn)而影響終端產(chǎn)品的穩(wěn)定性和成本。
5、相關(guān)法律法規(guī)仍有待健全。工信部雖在2011年提出《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，就我國(guó)2011～2015年物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主要任務(wù)、保障措施等給出了明確的指示，但針對(duì)各省市具體環(huán)境、現(xiàn)實(shí)背景的更細(xì)化的政策文件仍有待完善。各級(jí)政府也缺少比較詳細(xì)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣大多只是紙上談兵。
（五）影響物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的因素研究?？偨Y(jié)眾多專家學(xué)者的觀點(diǎn)，基于Tornatzky和Fleischer提出的技術(shù)組織環(huán)境（TOE）分析框架分析物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的影響因素。
1、技術(shù)本身特性（T）。主要包括技術(shù)的復(fù)雜性、兼容性、感知效益和成本等。首先，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的復(fù)雜性與接觸物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一線人員本身的素質(zhì)、能力掛鉤。在各行業(yè)（尤其是農(nóng)業(yè)）中推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)地操作人員對(duì)該技術(shù)的理解程度、熟練程度直接影響到推廣成效。若技術(shù)太過(guò)復(fù)雜，會(huì)增加了人員操作的難度、降低操作人員的信心，導(dǎo)致抵觸心理的產(chǎn)生;其次，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的兼容性決定了推廣的規(guī)模。兼容性好的技術(shù)可以快速、有效地與原有企業(yè)、其他上下游企業(yè)業(yè)務(wù)流程契合;最后，感知效益和成本是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣的決定性因素。帶有明顯營(yíng)利性質(zhì)的企業(yè)最看重的因素：一是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是否減少了人力成本、提高了運(yùn)行效率;二是增加硬件設(shè)施成本以及相關(guān)維護(hù)成本是否不大于原先的人力成本。
2、所處組織特征（O）。就是指企業(yè)規(guī)模、高層支持、技術(shù)知識(shí)、供應(yīng)鏈企業(yè)間相互信任等方面。規(guī)模較大的企業(yè)，在面對(duì)新技術(shù)的推廣、實(shí)驗(yàn)時(shí)有足夠的資金支持，包括購(gòu)買硬件設(shè)備和聘請(qǐng)專業(yè)人員等;承擔(dān)新技術(shù)實(shí)驗(yàn)失敗風(fēng)險(xiǎn)的能力也比小規(guī)模的企業(yè)要大些。高層決策人員對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)注和支持程度，相關(guān)人力、物流、財(cái)力的支出程度，也影響著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是否會(huì)被采納。供應(yīng)鏈企業(yè)之間較好的利益分配機(jī)制和風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)機(jī)制，對(duì)采納物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有正向促進(jìn)作用;而眾企業(yè)若想共同推進(jìn)新技術(shù)的采納，就需要相互之間的信任和協(xié)作。
3、周圍環(huán)境因素（E）。主要包括競(jìng)爭(zhēng)壓力和政府支持。競(jìng)爭(zhēng)壓力一方面是由于同業(yè)企業(yè)采納物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，激烈的競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致企業(yè)不得不采納以跟上行業(yè)的整體步伐;另一方面是合作企業(yè)要求而應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。另外，政府方面在出臺(tái)一系列政策支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和推廣的基礎(chǔ)上，還需撥出專項(xiàng)資金來(lái)幫助更多的企業(yè)進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)改革。政府政策的傾斜往往是具有超越一切其他因素的影響力的。
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引言
我國(guó)當(dāng)前最基本的民生產(chǎn)業(yè)，會(huì)受到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的直接性影響。在我國(guó)農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展的過(guò)程中首先要保障農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量，也應(yīng)該將農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量以及品質(zhì)進(jìn)行改善，并且將農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的主要結(jié)構(gòu)調(diào)整好，這樣可以改善環(huán)境污染、資源嚴(yán)重不足、利用率低、生產(chǎn)效益低下等問(wèn)題，才能促進(jìn)農(nóng)業(yè)長(zhǎng)期健康發(fā)展。由此可知，研究農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有十分重要的意義。
1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
1.1 產(chǎn)生農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的背景分析
當(dāng)前，在我國(guó)農(nóng)業(yè)科技生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)是其中十分重要的內(nèi)容，現(xiàn)在我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，主要的就是實(shí)現(xiàn)“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化以及信息化融合”的目標(biāo)，“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”實(shí)質(zhì)上就是借助相關(guān)的智能傳感設(shè)備對(duì)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境及操作過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)借助相關(guān)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將各個(gè)數(shù)據(jù)向信息控制中心傳送，這樣可以對(duì)農(nóng)作物在生長(zhǎng)過(guò)程中所需要的各個(gè)環(huán)境條件（如：土壤溫度、含水量、濕度、光照、病蟲發(fā)生情況以及溫度等）進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)控制，并且做到及時(shí)灌溉和技術(shù)防治，也有助于達(dá)到自動(dòng)檢測(cè)生態(tài)新型農(nóng)業(yè)種植的效果。
1.2 在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，主要是體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：（1）第一個(gè)方面，就是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)有效監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。在應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過(guò)程中，常常會(huì)有效地應(yīng)用著很多其他技術(shù)，例如：網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)中間件、傳感器網(wǎng)絡(luò)、條形碼、電子標(biāo)識(shí)等，這樣可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、交易信息、儲(chǔ)運(yùn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及透明化，這樣也更加有助于實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品全程的管控追溯，有效地保障農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。（2）實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)智能化管理農(nóng)業(yè)種植，在種植過(guò)程中，安裝智能控制的系統(tǒng)，這樣可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)農(nóng)作物種植環(huán)境中所需參數(shù)，按照參數(shù)變化狀況總結(jié)最佳生產(chǎn)農(nóng)作物的環(huán)境條件，把握農(nóng)作物生產(chǎn)的環(huán)境要求，在無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)應(yīng)用中獲取生物信息的方法，掌握更多有效地精準(zhǔn)調(diào)控溫室的科學(xué)依據(jù)[2]。
2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 監(jiān)控農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境系統(tǒng)的主要技術(shù)
在控制系統(tǒng)監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的過(guò)程中，會(huì)有效地應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其中主要的技術(shù)有兩個(gè)方面：第一個(gè)方面，就是在感知層采集以及感知無(wú)線數(shù)據(jù)；第二個(gè)方面，就是借助遠(yuǎn)程智能化控制網(wǎng)絡(luò)傳輸層的計(jì)算機(jī)來(lái)分析收集的數(shù)據(jù)，對(duì)作物生長(zhǎng)過(guò)程中必需的水分、溫度以及空氣等進(jìn)行有效的控制，這樣更加有助于創(chuàng)造更加精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)種植方式[3]。
2.2 構(gòu)建監(jiān)控農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境的系統(tǒng)
在我國(guó)農(nóng)業(yè)種植的環(huán)境中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這樣就能夠適時(shí)有效地監(jiān)控種植農(nóng)業(yè)作物的主要環(huán)境，其中比較重要的部分就是：感知層：采集以及感知相關(guān)的數(shù)據(jù)，達(dá)到種植農(nóng)業(yè)作物環(huán)境中科學(xué)合理的光照、空氣濕度、空氣溫度、土壤濕度，以及將實(shí)時(shí)感知自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的數(shù)值向ZigBee 協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行傳輸；實(shí)時(shí)感知自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的應(yīng)用主要是有效地將出現(xiàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)采集，并且進(jìn)行信息處理以及存儲(chǔ)，甚至是按照下達(dá)的控制指令，有效地為客戶提供的決策以及分析的主要依據(jù)，這樣客戶就能夠隨時(shí)隨地借助電腦等終端進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的查詢[4]。
2.3 構(gòu)建監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的系統(tǒng)
在構(gòu)建監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的系統(tǒng)中，最主要的兩部分構(gòu)建系統(tǒng)有構(gòu)建的系統(tǒng)軟件以及構(gòu)建的系統(tǒng)硬件：第一部分，就是構(gòu)建的系統(tǒng)軟件，設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件的主要工作就是設(shè)計(jì)ZigBee 協(xié)議棧的程序，以及設(shè)計(jì)傳感器節(jié)點(diǎn)的程序。第二部分，就是構(gòu)建的系統(tǒng)硬件，主要有（1）電源板，很好地連接著傳感控制模塊以及無(wú)線節(jié)點(diǎn)模塊并且還可以將電源提供給系統(tǒng)。（2）控制以及傳感模塊，要有光照強(qiáng)度、濕度傳感器，以及溫度傳感器。（3）無(wú)線節(jié)點(diǎn)模塊，ZigBee 主要是應(yīng)用在低功耗以及低成本的射頻中，其中有傳感節(jié)點(diǎn)以及網(wǎng)關(guān)協(xié)調(diào)器[5]。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；傳感；4G
中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2017）03-00-01
0 引 言
物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of Things，IoT）即萬(wàn)物互聯(lián)。據(jù)有關(guān)專家預(yù)計(jì)，未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)有可能會(huì)消失，取而代之的是物聯(lián)網(wǎng)，其包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感網(wǎng)技術(shù)、3G/4G無(wú)線通信技術(shù)、RFID射頻識(shí)別技術(shù)等，己逐漸滲透到各個(gè)領(lǐng)域，如現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、智能家居、智慧城市等。中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，如何讓農(nóng)民使用先進(jìn)的現(xiàn)代化高科技技術(shù)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行管理是擺在農(nóng)民面前的一大難題，隨著國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)的大力發(fā)展和支持，未來(lái)農(nóng)民對(duì)農(nóng)作物的種植管理一定會(huì)擺脫現(xiàn)有的方式方法，使用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。本文從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的角度出發(fā)，提出依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)玫瑰種植基地的科學(xué)管理。
1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)完全依靠農(nóng)民的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行種植管理，無(wú)法檢測(cè)農(nóng)作物的濕度、濕度、土壤水分濃度、CO2濃度。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)則徹底改變了靠天種植的概念，種植變得科學(xué)化、集約化、效率化。依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)+傳感技術(shù)+視頻技術(shù)，農(nóng)民或種植戶能根據(jù)手持終端隨時(shí)查看田間作物的生長(zhǎng)情況。當(dāng)土壤養(yǎng)分不足或缺少某種肥料時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)告知農(nóng)戶該補(bǔ)充哪種物質(zhì)；當(dāng)濕度和溫度不利于作物生長(zhǎng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)即時(shí)警示，同時(shí)作物的生長(zhǎng)狀態(tài)也能被時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。原有靠感覺(jué)來(lái)種植的方法完全被棄用，信息化智能監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)幫助農(nóng)民精準(zhǔn)把關(guān)，保障大棚的科學(xué)管理。種植戶可以通過(guò)帶有4G功能的手機(jī)接入信息數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)專家（系統(tǒng)）開好的科學(xué)種田“處方”，用計(jì)算機(jī)對(duì)溫度、濕度、灌溉和施肥等進(jìn)行合理有效的控制和管理。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)對(duì)推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的農(nóng)業(yè)與信息化全方位融合至關(guān)重要。為此，本文圍繞農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)構(gòu)建、智能農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)以及感知技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、信息處理技術(shù)等進(jìn)行研究，并對(duì)相關(guān)技術(shù)實(shí)施面對(duì)的困難提出解決方案。
2 玫瑰種植基地物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用詳細(xì)設(shè)計(jì)
2.1 智能玫瑰大棚的系統(tǒng)架構(gòu)
智能玫瑰大棚系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。
該方案利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、感知技術(shù)和通信技術(shù)，將玫瑰大棚中的室內(nèi)溫度、土壤溫度和濕度、CO2濃度、光照、露點(diǎn)溫度和葉面濕度等關(guān)鍵要素通過(guò)各傳感器不斷采集，將信息及時(shí)傳送到監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，使種植戶通過(guò)電腦、手持終端和手機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，遠(yuǎn)程控制管理，提高玫瑰品質(zhì)，增加種植效益和收益。同時(shí)把不同領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)專家整合起來(lái)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和管理效益，精確測(cè)量設(shè)施環(huán)境，利用實(shí)用、先進(jìn)的技術(shù)手段幫助花農(nóng)提高玫瑰產(chǎn)品質(zhì)量，提高對(duì)病蟲害的監(jiān)控水平、預(yù)測(cè)水平，并減少農(nóng)藥使用量。建立科學(xué)、規(guī)范的生產(chǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，以幫助種植戶、專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)等單位強(qiáng)化管理手段。
2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
智能玫瑰大棚系統(tǒng)主要分為大棚現(xiàn)場(chǎng)、采集傳輸、業(yè)務(wù)平臺(tái)和終端展現(xiàn)4層架構(gòu)。
玫瑰大棚現(xiàn)場(chǎng)主要負(fù)責(zé)大棚內(nèi)部環(huán)境參數(shù)的采集和節(jié)點(diǎn)控制設(shè)備的運(yùn)行，采集的數(shù)據(jù)包括土壤溫度、土壤水分、二氧化碳濃度、空氣濕度、空氣溫度及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的光照等數(shù)據(jù)。
采集傳輸主要負(fù)責(zé)相關(guān)數(shù)據(jù)的采集，包括濕度、溫度、水氧分含量等數(shù)據(jù)和圖片視頻等。采集由終端探測(cè)儀和攝像頭組成，傳輸工作主要依靠ZigBee技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
業(yè)務(wù)平臺(tái)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理及反饋。業(yè)務(wù)平臺(tái)包括數(shù)據(jù)庫(kù)、前端和后臺(tái)，是數(shù)據(jù)的處理中心，可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流和數(shù)據(jù)流的收集、分析和決策。
終端展現(xiàn)主要負(fù)責(zé)向手持終端推送數(shù)據(jù)的結(jié)果以及實(shí)施意見(jiàn)。向種植戶提供有效的“處方”和決策意見(jiàn)。最終實(shí)現(xiàn)用戶的精準(zhǔn)化管理。
3 智能玫瑰大棚系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 基于ZigBee和4G網(wǎng)絡(luò)的連接問(wèn)題
ZigBee是一種短距離無(wú)線通信協(xié)議，以其近距離、短時(shí)延、低功耗、低成本、低速率、高容量、高安全、免執(zhí)照頻段等特點(diǎn)著稱。因此能實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的有效結(jié)合，其強(qiáng)大的組網(wǎng)能力可以將數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)礁鱾€(gè)節(jié)點(diǎn)，適合傳感與控制。
3.2 基于ZigBee和4G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合問(wèn)題
由于ZigBee工作在2.4 GHz頻段，傳輸數(shù)據(jù)的大小受到一定限制，有效速率達(dá)不到100 Kb/s，因此不適合傳輸大量數(shù)據(jù)，如圖片、視頻等信息。但傳輸溫度、濕度、土壤數(shù)據(jù)等監(jiān)測(cè)值數(shù)據(jù)則完全沒(méi)有壓力。
3.3 手機(jī)客戶端訪問(wèn)的速度、可靠性、界面友好性等問(wèn)題
手機(jī)客戶端的可靠性、速度、界面易操作性等問(wèn)題取決于手機(jī)連接網(wǎng)絡(luò)的速度，是否有4G網(wǎng)絡(luò)可用；系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否簡(jiǎn)單易操作，功能模塊不要太復(fù)雜，能即時(shí)獲取一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
4 結(jié) 語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域可大大減少勞動(dòng)成本，同時(shí)對(duì)規(guī)?；r花種植能實(shí)現(xiàn)集約化規(guī)模經(jīng)營(yíng)，集科研、生產(chǎn)、加工、銷售于一體，大大提高了農(nóng)業(yè)的附加值。對(duì)于大數(shù)據(jù)的收集大有益處，是我國(guó)農(nóng)業(yè)新技術(shù)革命的偉大工程。
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摘 要 本文主要簡(jiǎn)單的介紹了“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下農(nóng)業(yè)的含義，通過(guò)對(duì)現(xiàn)階段“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，來(lái)探討今后“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的有效路徑，以將農(nóng)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，使其能夠適應(yīng)當(dāng)下的環(huán)境，提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，從而保障我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞 互聯(lián)網(wǎng)+ 現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 發(fā)展路徑 可持續(xù)發(fā)展
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)下的熱門話題之一。近年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)與人們的生活密不可分，無(wú)論是在人們的日常生活中，還是在社會(huì)各行各業(yè)的發(fā)展中，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)都起到了不可磨滅的作用。二十一世紀(jì)是一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，在這種背景下，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式受到了阻礙，其必須迎合新時(shí)期的發(fā)展趨勢(shì)，將“互聯(lián)網(wǎng)+”融合于農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，以形成有效的產(chǎn)業(yè)整合，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”背景下的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，需要不斷地完善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型，制定科學(xué)的農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑。
一、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下農(nóng)業(yè)的含義
“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)業(yè)指的就是將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，并利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)型，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，挖掘和豐富農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)信息，以推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，保障農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定增長(zhǎng)。
二、現(xiàn)階段“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題
現(xiàn)階段“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題主要有：一是網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)村的普及度不高。雖然如今互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展大家有目共睹，但是在部分偏遠(yuǎn)落后的地區(qū)，網(wǎng)絡(luò)條件并不是十分好。當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民缺乏網(wǎng)絡(luò)交易意識(shí)，而且對(duì)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用也不熟悉，以致于其仍然使用傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)模式，無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)有效的“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)業(yè)。二是還未重視農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的核心地位，在轉(zhuǎn)型過(guò)程中忽視了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的制定和完善；三是部分農(nóng)民對(duì)新事物的接受能力比較慢，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用還未完全掌握。農(nóng)產(chǎn)品的信息還是過(guò)去的傳統(tǒng)手法，未能發(fā)揮電子商務(wù)的作用，從而導(dǎo)致農(nóng)業(yè)電子商務(wù)服務(wù)效果不顯著。
三、今后“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的有效路徑
（一）向智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型
在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，向智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型。首先，要將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)貫穿于農(nóng)業(yè)發(fā)展的每一個(gè)環(huán)節(jié)中，以提高資源利用率。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠科學(xué)地控制施肥灌溉，有效分配人力資源，促進(jìn)耕種的精準(zhǔn)度。在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的專業(yè)性，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率；其次，要充分利用大數(shù)據(jù)，升級(jí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，其能夠通過(guò)大數(shù)據(jù)來(lái)把控各項(xiàng)信息，實(shí)現(xiàn)便捷而有效的通訊，可簡(jiǎn)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的繁復(fù)性。比起傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)所包含的信息要更為廣闊，數(shù)據(jù)類型要更為豐富，具有結(jié)構(gòu)不單一、規(guī)模大的特點(diǎn)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中利用大數(shù)據(jù)，完善物聯(lián)網(wǎng)體系，能夠有效的實(shí)現(xiàn)智能化生活，對(duì)田g的土壤、生態(tài)環(huán)境和作物等實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)耕種中的問(wèn)題并采用針對(duì)性的方案來(lái)解決，可提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效益。
（二）完善互聯(lián)網(wǎng)背景下農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)想要取得良好的發(fā)展，核心任務(wù)是制定現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈并不斷地完善。為避免發(fā)生農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和銷售中的各項(xiàng)問(wèn)題，則必須遵循共贏原則。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)當(dāng)做好市場(chǎng)調(diào)查，明確市場(chǎng)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品需求，發(fā)展龍頭企業(yè)，以帶動(dòng)和發(fā)展其他生產(chǎn)企業(yè)。要重視農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)的持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)合作社的發(fā)展，加大對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的扶持，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。除此之外，還應(yīng)當(dāng)建立完善的農(nóng)業(yè)電子商務(wù)平臺(tái)，擴(kuò)展農(nóng)產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)銷售渠道，合理配置資源，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新。
（三）促進(jìn)農(nóng)業(yè)電子商務(wù)的發(fā)展
電子商務(wù)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的產(chǎn)物之一，其是一種全新的購(gòu)物模式，能夠?qū)r(nóng)產(chǎn)品的銷售起到重要作用。這種新型的銷售方式，能夠減少產(chǎn)品的流通成本，縮短流通時(shí)間，提高農(nóng)產(chǎn)品的銷售量，從而提高農(nóng)業(yè)的銷售量，增加農(nóng)民的收入。這種經(jīng)營(yíng)模式可以讓人們更了解農(nóng)產(chǎn)品，豐富農(nóng)產(chǎn)品的類型，有利于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，也是互聯(lián)網(wǎng)背景下農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然需求。
四、結(jié)語(yǔ)
將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合，是社會(huì)發(fā)展的必然要求，也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和方向。就當(dāng)下而言，“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)已經(jīng)取得了一定的成效，發(fā)展速度快，但是仍然還存在著一定的問(wèn)題，有待于進(jìn)一步改善和解決。這是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作，不可急于一時(shí)。“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的農(nóng)業(yè)有著良好的發(fā)展前景，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，要善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并有效解決問(wèn)題，制定完善的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展制度，尋找最適合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的道路，以推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保障我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)；物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；對(duì)策
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是基于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)空間信息管理和變異分析的物聯(lián)網(wǎng)操作技術(shù)。根據(jù)土壤肥力和作物生長(zhǎng)的空間差異，定量診斷耕地作物，充分認(rèn)識(shí)農(nóng)作物生產(chǎn)地的生產(chǎn)力空間差異，管控對(duì)農(nóng)作物的投入，提高常量，平衡土地生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)量化管理的準(zhǔn)確性，提高農(nóng)業(yè)資源利用率，促進(jìn)我國(guó)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的改造的加速依賴于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，農(nóng)業(yè)各種生產(chǎn)方式的生產(chǎn)效率和農(nóng)業(yè)各類資源的利用效率也因此得以提高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)業(yè)管理水平得以改善，傳統(tǒng)粗放型農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代智慧型農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變也得到了有效的推動(dòng)[1-2]。在現(xiàn)實(shí)中，最大程度地提高農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，為我國(guó)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和可持續(xù)有效的發(fā)展。
1目前我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題
1.1物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)問(wèn)題
1）物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)技術(shù)于現(xiàn)在而言是一個(gè)相對(duì)新興的名詞，物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的技術(shù)處于發(fā)展階段。2）精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的管理系統(tǒng)、作物端的傳感器等器械的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性等方面質(zhì)量參差不齊。3）世界上至今都沒(méi)有完備的標(biāo)準(zhǔn)體系，這是物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的大阻礙。4）IP地址不足。物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)要將作物、監(jiān)控設(shè)施、人都連接起來(lái)，就要有充足的IP地址，IP不足已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸。
1.2復(fù)雜的地形使適宜的物聯(lián)網(wǎng)體系難以建立
1）我國(guó)國(guó)土面積960萬(wàn)km2，地形條件差異大，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣帶來(lái)環(huán)境上的困擾。2）東西經(jīng)、南北緯跨度大，氣候差異明顯，使我國(guó)不同地區(qū)的不同自然災(zāi)害難以控制與預(yù)防，物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的體系就不能從一而終。
1.3物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的受眾問(wèn)題
1）經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后制約了農(nóng)民文化水平、科技素養(yǎng)的提升，延后了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的操作技術(shù)接受且能操作的時(shí)間。2）貧困往往使農(nóng)戶會(huì)對(duì)新興技術(shù)持懷疑態(tài)度，不敢冒險(xiǎn)，使物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的新型農(nóng)業(yè)操作技術(shù)內(nèi)在需求降低。
1.4農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的建設(shè)條件沖突
1）物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)推行規(guī)模化、智能化，導(dǎo)致我國(guó)部分地區(qū)農(nóng)田分散，導(dǎo)致與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)施的開展條件沖突。2）舊有的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式制約了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提高，受眾收入提高與經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不相適應(yīng)，造成勞動(dòng)力外流。
1.5物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)與推廣成本不足
1）國(guó)家對(duì)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的研發(fā)投入與對(duì)農(nóng)民補(bǔ)貼不足，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)這方面投入達(dá)到0.6%～1.0%，我國(guó)在這方面的投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到高新技術(shù)的發(fā)展要求。2）有關(guān)部門對(duì)新興農(nóng)業(yè)操作方式采用觀望態(tài)度，不敢或?qū)υ摷夹g(shù)的推廣持猶豫態(tài)度。
2我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展問(wèn)題的對(duì)策
2.1因地制宜應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)
針對(duì)我國(guó)地形、氣候差異，可以將物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)其分為三種模式：1）發(fā)展3S技術(shù)，大力推動(dòng)走大型機(jī)械—模型之路，發(fā)展與診斷相結(jié)合的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)[3]。2）開展以GIS技術(shù)為操作的基礎(chǔ)、將小地塊為生產(chǎn)單元的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。3）針對(duì)氣候惡劣的干旱地區(qū)和污染較為嚴(yán)重地區(qū)，可以發(fā)展設(shè)施種植業(yè)。
2.2構(gòu)建互惠互利的物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式
1）構(gòu)建各式各樣的互惠互利的物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式，市場(chǎng)機(jī)制是推動(dòng)該種農(nóng)業(yè)操作方式的最大動(dòng)力。2）可以通過(guò)租賃或出售服務(wù)減少物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的投入，通過(guò)后期提取農(nóng)民營(yíng)業(yè)利潤(rùn)，前期免費(fèi)使用技術(shù)設(shè)施來(lái)減輕農(nóng)民擔(dān)憂。
2.3強(qiáng)化政府對(duì)于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)推廣的導(dǎo)向作用
1）確保發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)需要的充足資金、人才等硬性保障。2）地方政府要以堅(jiān)定的態(tài)度推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，制定各項(xiàng)政策，落實(shí)到位，鼓勵(lì)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)，加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐。
2.4加強(qiáng)對(duì)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)示范區(qū)的建設(shè)
1）在保證農(nóng)業(yè)示范區(qū)發(fā)展質(zhì)量的同時(shí)，增加物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)示范區(qū)數(shù)量，加強(qiáng)對(duì)示范區(qū)建設(shè)。2）增強(qiáng)各示范區(qū)間的技術(shù)交流與合作，促進(jìn)各個(gè)示范區(qū)間的共同發(fā)展。
2.5提高精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的受眾的科學(xué)文化素養(yǎng)
農(nóng)業(yè)是特殊行業(yè)，農(nóng)民是特殊受眾，適當(dāng)?shù)男麄鹘逃浅１匾?。幫助農(nóng)民學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)文化知識(shí)，提高他們的實(shí)操能力，才能縮短物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)施效果實(shí)現(xiàn)周期。
關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 葡萄種植 應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）10（a）-0079-02
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的具體體現(xiàn)，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是指利用射頻識(shí)別（RFID）、智能傳感器、網(wǎng)絡(luò)通信等先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，將農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的動(dòng)植物、環(huán)境要素、生產(chǎn)設(shè)施工具與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的實(shí)時(shí)傳輸和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化監(jiān)控和管理[1]。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種拓展，可幫助人類提高對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的調(diào)控能力和對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)能力。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代背景下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正悄悄走進(jìn)農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中來(lái)，葡萄種植中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用就是其中的典型。
1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在改善葡萄種植環(huán)境中的應(yīng)用
應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在葡萄種植區(qū)設(shè)置多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)信息采集點(diǎn)，進(jìn)行葡萄生長(zhǎng)環(huán)境條件的信息采集，包括葡萄種植區(qū)內(nèi)的溫度、濕度、光照條件、二氧化碳濃度、土壤水分、土壤養(yǎng)分等，利用互聯(lián)網(wǎng)將各個(gè)信息采集點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸給終端管理平臺(tái)，再由管理中心的計(jì)算機(jī)對(duì)所采集的種植環(huán)境信息進(jìn)行整理分析，判斷該種植環(huán)境下葡萄的生長(zhǎng)狀況，然后根據(jù)分析結(jié)果，將所需處理的事項(xiàng)以命令的形式傳輸給控制柜，對(duì)葡萄進(jìn)行灌溉、施肥、噴藥等。
某葡萄種植園引進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后不僅節(jié)省了人力物力，還節(jié)省了成本，提高了收入，該葡萄種植通過(guò)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，每畝葡萄可節(jié)省2 000余元的人工費(fèi)用，施肥和灌溉的費(fèi)用也節(jié)省了近50%，每年減少農(nóng)藥投入在300多元左右，葡萄的畝產(chǎn)值也由原先的每畝3萬(wàn)元增加到了如今的每畝3萬(wàn)7千多元，大大提高了種植戶的收入。原先依靠經(jīng)驗(yàn)種植葡萄的情況已被當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)智能化管理所取代，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)其所在地點(diǎn)的各種土壤和環(huán)境參數(shù)，獲得包括土壤溫度、水分、空氣濕度、光照度等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)直接輸入監(jiān)控室的計(jì)算機(jī)內(nèi)，農(nóng)戶點(diǎn)點(diǎn)鼠標(biāo)就能及時(shí)了解結(jié)果。如果數(shù)據(jù)顯示濕度不夠，那么輕點(diǎn)鼠標(biāo)發(fā)出指令，根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的程序，自動(dòng)啟動(dòng)水泵給葡萄噴灌[2]；另外種植園內(nèi)安裝了移動(dòng)視頻監(jiān)控，農(nóng)戶在家中只要通過(guò)電腦或手機(jī)，就可以隨時(shí)看到種植園內(nèi)部的情況。
2 應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)葡萄智能化灌溉
滴灌技術(shù)是目前葡萄灌溉常用的技術(shù)之一，滴灌技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上節(jié)省了水資源，實(shí)現(xiàn)了水資源的有效利用，但其也存在諸多問(wèn)題，例如滴頭出水的孔徑小，容易堵塞；灌水不均勻；關(guān)閉部分管道后，會(huì)造成管道內(nèi)部壓力增大，易損壞管道；灌溉時(shí)間和灌溉量很難進(jìn)行精準(zhǔn)控制等。應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，引進(jìn)自動(dòng)變頻灌溉系統(tǒng)（見(jiàn)圖1），通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)控制箱和專家信息系統(tǒng)，根據(jù)所采集信息對(duì)葡萄進(jìn)行精確灌溉。自動(dòng)變頻灌溉系統(tǒng)運(yùn)用了變頻技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)水泵的自動(dòng)啟動(dòng)和停止，不需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，減輕了水泵的負(fù)荷，只要設(shè)定好相關(guān)參數(shù)，即可保證管道內(nèi)水壓和水流速度維持在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，避免了對(duì)管道的損壞，減少了管道堵塞現(xiàn)象的發(fā)生[3]。
物聯(lián)網(wǎng)可通過(guò)各種傳感器感知葡萄種植土壤中的水分含量，當(dāng)檢測(cè)到土壤水分較少，影響葡萄生長(zhǎng)時(shí)，傳感器就會(huì)將信息傳輸給管理中心，管理中心收到信息后，發(fā)送指令將所需灌溉區(qū)域的電磁閥打開，自動(dòng)給需灌溉的葡萄澆水。當(dāng)灌溉到一定程度后，由專家信息系統(tǒng)對(duì)是否繼續(xù)進(jìn)行灌溉做出判斷，專家信息系統(tǒng)可以將專家知識(shí)和相關(guān)種植經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)換為控制參數(shù)，再將其傳輸給控制中心，為判斷當(dāng)前情況提供可靠的依據(jù)。
3 葡萄種植中的智能監(jiān)控
智能監(jiān)控在葡萄中的應(yīng)用同樣也是屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種，通過(guò)智能監(jiān)控系統(tǒng)，控制中心的管理人員可直觀地觀察到葡萄種植區(qū)域內(nèi)的人員管理情況和葡萄生長(zhǎng)狀況，為葡萄種植管理和人員調(diào)度提供了圖像等直觀信息，提高了管理效率。另外，通過(guò)監(jiān)控?cái)z像頭傳輸回來(lái)的高清圖像和視頻，管理人員可對(duì)葡萄的生長(zhǎng)狀況做出判斷，對(duì)葡萄出芽、開花、結(jié)果等過(guò)程有一個(gè)直觀的了解，當(dāng)發(fā)現(xiàn)葡萄出現(xiàn)病蟲害或生長(zhǎng)不良時(shí)，可直接將獲取的圖像和視頻傳輸給現(xiàn)場(chǎng)的工作人員，現(xiàn)場(chǎng)工作人員再根據(jù)接收到的圖像和視頻，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳感器所采集的種植環(huán)境信息和專家信息系統(tǒng)所提供的專家知識(shí)找出出現(xiàn)問(wèn)題的葡萄植株，判斷病蟲害類型，查清葡萄生長(zhǎng)不良的原因，并采取針對(duì)措施進(jìn)行及時(shí)的處理。
智能監(jiān)控系統(tǒng)也可實(shí)現(xiàn)異地實(shí)時(shí)監(jiān)控，只要有網(wǎng)絡(luò)，管理人員可在任何地方通過(guò)電腦或手機(jī)查看葡萄生長(zhǎng)情況和工作人員管理情況，方便快捷，具有較強(qiáng)的時(shí)效性，其已成為葡萄種植生產(chǎn)管理中不可缺少的一部分。
4 葡萄種植物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的構(gòu)建
葡萄種植物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)主要包括環(huán)境信息采集系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)和智能監(jiān)控系統(tǒng)等，種植園內(nèi)的工作人員可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)該種植園的網(wǎng)站，在控制平臺(tái)通過(guò)一系列的操作實(shí)現(xiàn)對(duì)園內(nèi)各設(shè)備的控制，通過(guò)監(jiān)控?cái)z像頭傳輸回的圖像來(lái)掌握葡萄的生長(zhǎng)狀況。管理人員也可通過(guò)設(shè)置在園內(nèi)的各種傳感器傳輸回的環(huán)境監(jiān)測(cè)信息來(lái)了解葡萄的生長(zhǎng)狀況，并通過(guò)專家信息系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)園內(nèi)葡萄生產(chǎn)的指導(dǎo)與管理。借助于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)消費(fèi)者可實(shí)時(shí)了解葡萄是否成熟，葡萄在種植過(guò)程中是否綠色環(huán)保，由此一來(lái)，消費(fèi)者對(duì)于葡萄的質(zhì)量有了更進(jìn)一步的信任，從而擴(kuò)大了葡萄的銷量。
環(huán)境信息采集系統(tǒng)主要通過(guò)各類傳感器完成信息的采集，物聯(lián)網(wǎng)傳感器節(jié)點(diǎn)是采集系統(tǒng)的最末端單元，在布置傳感器節(jié)點(diǎn)時(shí)，既要保證傳感器節(jié)點(diǎn)能準(zhǔn)確檢測(cè)到種植環(huán)境的各類參數(shù)，又要保證其能覆蓋整個(gè)園區(qū)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)效率的最大化。傳感器節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括傳感器模塊、計(jì)算與存儲(chǔ)模塊、通信模塊、電源模塊，監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)采用無(wú)線傳輸，每隔一定距離就布置一個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，按照不同的地面高度，將監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)層次化，在距離地面不同高度各設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，用以監(jiān)測(cè)園內(nèi)空氣濕度、溫度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度等，另外設(shè)土壤pH值傳感器和氨氮傳感器，用支架將其分別插入土壤中。
智能監(jiān)控系統(tǒng)（見(jiàn)圖3）主要是對(duì)環(huán)境信息采集系統(tǒng)所采集的信息進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)園內(nèi)的空氣、溫度、濕度等做出適當(dāng)調(diào)整。智能監(jiān)控系統(tǒng)以微控制單元為控制中心，電池模塊對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行供電，利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)和信息傳送到PCC端，再通過(guò)PC機(jī)進(jìn)行顯示，并與標(biāo)準(zhǔn)的葡萄生長(zhǎng)環(huán)境信息進(jìn)行比對(duì)。
5 結(jié)語(yǔ)
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)一般應(yīng)用是將大量的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)各種傳感器采集信息，以幫助農(nóng)民及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并且準(zhǔn)確地確定發(fā)生問(wèn)題的位置，這樣農(nóng)業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機(jī)械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式，從而大量使用各種自動(dòng)化、智能化、遠(yuǎn)程控制的生產(chǎn)設(shè)備。葡萄種植中的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸和各類傳感器的監(jiān)測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄種植的管理，實(shí)時(shí)采集葡萄種植區(qū)域的環(huán)境信息，進(jìn)而進(jìn)行分析、處理和預(yù)測(cè)，優(yōu)化葡萄生產(chǎn)管理工作，避免了資金的浪費(fèi)和環(huán)境污染，提高了葡萄生產(chǎn)管理水平，節(jié)省了人力物力，在保證葡萄質(zhì)量的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了增產(chǎn)增收，提高了種植戶的收入。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)葡萄種植業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
[1] 何勇，聶鵬程.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在葡萄種植中的應(yīng)用[J].中國(guó)果業(yè)信息，2013，30（6）：41-43.
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 課程 教學(xué)實(shí)踐 應(yīng)用能力
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1006－9682（2012）06－0063－02
一、引 言
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IOT）又稱傳感網(wǎng)，指的是將無(wú)處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動(dòng)終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和“外在使能”的各種資產(chǎn)、攜帶智能終端的個(gè)人與車輛等，通過(guò)各種無(wú)線或有線的通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，從而提供安全可控乃至個(gè)性化的實(shí)時(shí)監(jiān)控、定位溯源、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、遠(yuǎn)程控制、安全防范等管理和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)任何智能物體間的“管、控、營(yíng)”一體化。物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)的革命性發(fā)展。目前物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、涉及多個(gè)產(chǎn)業(yè)群的特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將催生新的產(chǎn)業(yè)，形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，其發(fā)展前景十分可觀。鑒于此，2010年8月，教育部審批通過(guò)了35所高校獲批開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，新設(shè)專業(yè)將自2011年開始招生。在2011年，又有27所高校設(shè)置的“物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)通過(guò)了教育部的審批。
二、教學(xué)實(shí)踐與教學(xué)方法的初步探索
筆者所在的大學(xué)還未申報(bào)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，但與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的支撐專業(yè)門類比較齊全，如信息與通信工程、電子科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制工程及測(cè)控技術(shù)及儀器等專業(yè)?；诖?，筆者在2011年連續(xù)兩個(gè)學(xué)期開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論的公選課，學(xué)生選課非常踴躍，170人的選課規(guī)模每次都爆滿，從這可以看出當(dāng)前本科生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)等新生技術(shù)具有非常強(qiáng)的學(xué)習(xí)欲望。針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)，在現(xiàn)有教學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)教學(xué)方案進(jìn)行了初步探索。
1．合理選擇教材
筆者結(jié)合選課學(xué)生的特點(diǎn)：不僅有理工科學(xué)生，還有社會(huì)科學(xué)類學(xué)生，選擇了周洪波博士所編寫的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)模式》一書。此書以通俗易懂的方式，指導(dǎo)學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)世界，且不需要較強(qiáng)的專業(yè)背景，適應(yīng)不同專業(yè)的學(xué)生。
2．嚴(yán)格修訂教學(xué)大綱，合理安排教學(xué)內(nèi)容。
教學(xué)大綱不僅是進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容及進(jìn)度的依據(jù)，也是考試考查的依據(jù)，更是教學(xué)質(zhì)量評(píng)估的依據(jù)。一個(gè)好的教學(xué)大綱，非常有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。在教學(xué)內(nèi)容上，首先講述物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與機(jī)遇，讓同學(xué)們明白物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無(wú)論是在經(jīng)濟(jì)、生活以及國(guó)家戰(zhàn)略上都有非常重要的前景。讓同學(xué)們掌握互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及它們的區(qū)別與聯(lián)系，并了解基于四大技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)支柱產(chǎn)業(yè)群，分別為RFID從業(yè)人員、傳感網(wǎng)從業(yè)人員、M2M人群以及工業(yè)信息化人群；其次，著重講述物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，即Device、Connect以及Manage（DCM）三層系統(tǒng)，或者也可稱之為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。讓學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)的通訊與連接，包括短距離無(wú)線通訊技術(shù)、長(zhǎng)距離無(wú)線通訊技術(shù)、短距離有線通訊技術(shù)和長(zhǎng)距離有線通訊技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)在城市市政管理、農(nóng)業(yè)園林、醫(yī)療保健、智能樓宇和交通運(yùn)輸?shù)确矫婧屯瑢W(xué)們進(jìn)行交流和探討。并通過(guò)介紹各種傳感器的原理與技術(shù)，讓同學(xué)們對(duì)整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有更進(jìn)一步的了解。
3．教學(xué)方法和教學(xué)互動(dòng)
物聯(lián)網(wǎng)是個(gè)實(shí)用性很強(qiáng)、發(fā)展前景很廣的技術(shù)。將來(lái)物聯(lián)網(wǎng)會(huì)發(fā)展到什么程度，對(duì)人類的科技和生活會(huì)產(chǎn)生什么影響，都是一個(gè)未知數(shù)。因而在教學(xué)過(guò)程中，筆者非常注意和學(xué)生互動(dòng)，讓同學(xué)們發(fā)揮自己的想象力，盡量去描繪50年，甚至100年后因物聯(lián)網(wǎng)的存在，人們的生活所發(fā)生的翻天覆地的變化。在上課過(guò)程中，筆者既有講述的環(huán)節(jié)，有和學(xué)生互動(dòng)的環(huán)節(jié)，更有讓學(xué)生分組討論的環(huán)節(jié)。筆者希望此課程是個(gè)開放的課程，學(xué)生不僅能學(xué)到知識(shí)，更能發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性。同時(shí)，通過(guò)運(yùn)用多媒體等途徑來(lái)呈現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)所存在的問(wèn)題和發(fā)展前景，請(qǐng)同學(xué)們利用已有知識(shí)，并發(fā)揮自己的想象嘗試提出解決方案，設(shè)置懸念，然后抓住重點(diǎn)、熱點(diǎn)作深入分析，最后上升為理論知識(shí)。從而使課程生動(dòng)形象，對(duì)錯(cuò)分明，環(huán)環(huán)相扣，印象深刻，氣氛活躍。當(dāng)然，這種講課方式有一個(gè)前提，那就是建立在師生間平等、相互理解的基礎(chǔ)上。這種授課方式，就是師生間的相互溝通，實(shí)現(xiàn)這種溝通，理解是基礎(chǔ)，也即心靈交融，才能實(shí)現(xiàn)交往、溝通。
4．考核方式
為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，筆者在考核方式上突出強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念掌握和發(fā)展前景設(shè)想，同時(shí)考查學(xué)生的論文寫作能力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的督促與考核，客觀完整地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在考核的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)上學(xué)生的成績(jī)由學(xué)生上課過(guò)程中的討論報(bào)告、出勤率和最終課程論文三個(gè)部分組成。其中討論報(bào)告占20%，出勤率占20%，最終課程論文占60%。這種考核方式既能讓學(xué)生進(jìn)一步了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，又能發(fā)揮學(xué)生的想象力和主動(dòng)性，并能讓學(xué)生初步掌握科技論文的寫作格式和寫作方法。
三、結(jié)束語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)，筆者依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，從物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)設(shè)置的現(xiàn)狀、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行了初步的探討。經(jīng)過(guò)幾個(gè)學(xué)期的教學(xué)探索，摸清了教學(xué)規(guī)律，優(yōu)化了教學(xué)過(guò)程，改進(jìn)了教學(xué)方法，使學(xué)生具有合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，從而具有解決實(shí)際問(wèn)題的能力、開放的思維和協(xié)作能力，能夠暢想未來(lái)，把握經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和科學(xué)發(fā)展的大趨勢(shì)，以適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和本科生教育信息化發(fā)展的需要，成為能夠適應(yīng)21世紀(jì)新挑戰(zhàn)的復(fù)合型高端人才。
參考文獻(xiàn)
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一、 “互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”實(shí)踐過(guò)程中所面臨的問(wèn)題
“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”是指利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，進(jìn)而建設(shè)起智慧農(nóng)業(yè)。目前，我國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”在實(shí)踐過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到很多問(wèn)題。首先，對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的認(rèn)識(shí)不足，大多數(shù)人始終認(rèn)為“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”就是電商農(nóng)業(yè)，這種想法是十分片面的，借助電商銷售農(nóng)產(chǎn)品只是“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”融合發(fā)展的一部分。甚至一些農(nóng)民認(rèn)為互聯(lián)網(wǎng)缺乏真實(shí)性，抵制互聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)的融合。因此，農(nóng)民認(rèn)識(shí)的提高對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的建設(shè)至關(guān)重要。其次，“互聯(lián)網(wǎng)+”與農(nóng)業(yè)的對(duì)接不夠全面。我國(guó)農(nóng)業(yè)具有鮮明的區(qū)域性、季節(jié)性、突發(fā)性等特點(diǎn)，但是當(dāng)前“互聯(lián)網(wǎng)+”并沒(méi)有做到與農(nóng)業(yè)特點(diǎn)的完美結(jié)合，對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施較差的村莊缺乏更多的支持。最后，部分技術(shù)不夠成熟。“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，但是目前我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)傳感器方面的技術(shù)還不夠完善，導(dǎo)致基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺乏，增加了大數(shù)據(jù)的分析難度，提高了融合成本。
二、 “互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”背景下智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)策
強(qiáng)化“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”意識(shí)強(qiáng)化“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”意識(shí)，是提高我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要前提，也是解決我國(guó)農(nóng)民對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”認(rèn)識(shí)不足這一問(wèn)題的關(guān)鍵。要想強(qiáng)化人們的“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”意識(shí)，就要從以下幾個(gè)方面做起。首先，加強(qiáng)“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的宣傳教育。特別是針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)淡薄或是存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)的地區(qū)，相關(guān)的宣傳教育工作尤為重要。其次，組織相關(guān)活動(dòng)?；顒?dòng)的開展便于人們對(duì)相關(guān)認(rèn)識(shí)的加深，有助于人們認(rèn)識(shí)到“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的優(yōu)勢(shì)，并產(chǎn)生學(xué)習(xí)熱情。最后，提供互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指導(dǎo)。為各個(gè)農(nóng)村地區(qū)提供科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)，在一定程度上杜絕因操作不當(dāng)所引起的農(nóng)業(yè)損失，也是增強(qiáng)人們“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”意識(shí)的有效手段。例如，某鄉(xiāng)村為了開展“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”項(xiàng)目，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)。一方面，在當(dāng)?shù)氐膶W(xué)校組織了學(xué)生的宣導(dǎo)工作，提高祖國(guó)未來(lái)策略實(shí)施的質(zhì)量；另一方面，集中留守老人及婦女，進(jìn)行相關(guān)意識(shí)的宣導(dǎo)，并給予了一定的技術(shù)支持，在很大程度上提高了人們對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的認(rèn)識(shí)。
1. 提高資源共享效率提高資源共享效率是實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)的必然要求。要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品資源信息的共享，首先，各級(jí)政府要做好頂層設(shè)計(jì)的合理規(guī)劃，加快推進(jìn)現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化、集約化及生態(tài)化發(fā)展進(jìn)程，突破各個(gè)部門體制的障礙與限制，制訂智慧農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略，建立示范基地，以局部發(fā)展帶動(dòng)整體發(fā)展，從而調(diào)動(dòng)起我國(guó)農(nóng)民的改革積極性，吸引更多的外商投資，從而推動(dòng)我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。其次，加快相關(guān)技術(shù)的普及和應(yīng)用。互聯(lián)網(wǎng)往往會(huì)涉及多種技術(shù)，而農(nóng)民作為主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者，對(duì)相關(guān)技術(shù)的掌握能力往往不夠，加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)的普及與應(yīng)用是改善農(nóng)民技術(shù)使用現(xiàn)狀，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)技術(shù)性要求，解決農(nóng)產(chǎn)品滯銷現(xiàn)象，提高農(nóng)業(yè)、信息、技術(shù)資源共享效率的關(guān)鍵。最后，打造一批生態(tài)智慧農(nóng)業(yè)基地。借助基地加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民的引導(dǎo)與扶持，提高招商引資效率，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的合理配置，促進(jìn)資源共享效率的提高。
2.加強(qiáng)農(nóng)業(yè)與信息技術(shù)的融合智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開與信息技術(shù)的融合。物聯(lián)網(wǎng)作為現(xiàn)階段主要的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)軟件技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，是增強(qiáng)農(nóng)業(yè)與信息技術(shù)融合程度的關(guān)鍵。物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的應(yīng)用，農(nóng)產(chǎn)品需求量的上升，還會(huì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高，加快農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐漸走向標(biāo)準(zhǔn)化、組織化、智能化及信息化。因此，首先，梳理互聯(lián)網(wǎng)思維，結(jié)合農(nóng)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的改造、升級(jí)，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的融合。其次，進(jìn)一步發(fā)展大數(shù)據(jù)技術(shù)，利用云存儲(chǔ)、云計(jì)算來(lái)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)傳輸、市場(chǎng)分析及供需配比等方面的能力。最后，在耕作土地上構(gòu)建集成網(wǎng)絡(luò)，利用信息技術(shù)進(jìn)行農(nóng)作物生長(zhǎng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)傳輸及視頻監(jiān)管。此外，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)與信息技術(shù)的融合，還要加強(qiáng)農(nóng)村相關(guān)設(shè)施的建設(shè)，普及互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)的使用，做到村村通網(wǎng)絡(luò)、家家用網(wǎng)絡(luò)、人人會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)，才能為兩方面的融合打好人力基礎(chǔ)。其中，大數(shù)據(jù)技術(shù)的使用是推進(jìn)農(nóng)業(yè)走向智慧化的關(guān)鍵，也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品銷售精準(zhǔn)化、綠色化、服務(wù)化的重要技術(shù)支撐。
3.加大政府扶持力度為人民服務(wù)是政府工作的宗旨，加大政府的扶持力度，才能為“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”背景下智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供保障。首先，政府要轉(zhuǎn)變自身的職能，做人民的服務(wù)者。積極構(gòu)建農(nóng)村信息綜合服務(wù)平臺(tái)，為農(nóng)業(yè)改革提供指導(dǎo)與幫助；制定信貸補(bǔ)貼、扶持政策，減輕農(nóng)民農(nóng)業(yè)改革壓力。其次，利用互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，改變傳統(tǒng)的“三農(nóng)”格局，利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)服務(wù)于農(nóng)業(yè)、農(nóng)民、農(nóng)產(chǎn)品，大力發(fā)展電子商務(wù)，為農(nóng)民提供科學(xué)的供需市場(chǎng)，解決農(nóng)產(chǎn)品的銷售問(wèn)題?；ヂ?lián)網(wǎng)信息技術(shù)可以有效地促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品的優(yōu)化配置，例如，某偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)由于地理位置、人們文化水平的限制，剛剛收獲的馬鈴薯找不到銷售市場(chǎng)，而通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)信息的、供求市場(chǎng)的分析，就可以輕而易舉地解決馬鈴薯大量囤積的問(wèn)題，不但可以保證農(nóng)民的收成，還能保證農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格穩(wěn)定。最后，政府要加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管。政府的監(jiān)管要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全覆蓋，對(duì)每一個(gè)農(nóng)產(chǎn)品都要做好編碼記錄，保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，從而提高農(nóng)產(chǎn)品的品牌效應(yīng)，打開更為廣闊的市場(chǎng)，真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)智慧化發(fā)展。
