物联网在农业方面的应用
信管132班
贺丹丹
柳晶
张萌萌
李聪聪
（按姓氏笔画由少到多排列）
背景介绍
物联网
关键技术与存在问题
物联网在农业方面的应用
解决方法
物联网在农业方面的应用
发展前景
物联网在农业方面的应用
Contents
目
录
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1999年 在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网这个概念；是1999年MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时最早提出来的。
从“智慧地球”到“感知中国”，“物联网”成为全球瞩目的关键词。
被美国列为振兴经济的两大工具之一；被欧盟定位成使欧洲领先全球的基础战略，被中国纳入战略性新兴产业规划重点。业界认为是继计算机与互联网后的又一次信息化浪潮。
温家宝《让科技引领中国可持续发展》（）
“在对应这场国际金融危机中，各国正在进行抢占经济科技制高点的竞赛，全球进入空前的创新密集和产业振兴时代。我们必须在这场竞争中努力实现跨越发展。”
“要着力突破传感网、物联网的关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级，迈向信息社会的‘发动机’。”
背景介绍（1999~至今）
截至2010年，发改委、工信部等部委也已经同有关部门，在新一代信息技术方面开展研究，以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施，从而推动我国经济的发展。
物联网被十二五规划列为七大战略新兴产业之一，是引领中国经济华丽转身的主要力量，物联网在十二五期间产业规模将达到6000亿，研究机构forrester 预测十年内物联网将成为一个上万亿产业，规模比互联网大30倍。
背景介绍（1999~至今）
定义
农业
物联网
物联网概念于1999年提出，是将所有物品通过各种信息传感设备，如射频识别装置、给予广晟电磁的传感器、3S技术、激光扫描器等各类装置与互联网结合起来，实现数据采集、融合、处理，并通过终端操作，实现智能化识别和管理。
物联网技术在农业中的应用，既能改变粗放的农业经营管理方式，也能提高动植物疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，引领现代农业发展。
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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。远程控制的实现使技术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最佳条件，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、提高经济效益的目的。
关键技术与存在问题
传感技术、数据采集与传输、数据管理与应用系统集成
传感技术
目前的农业生产、加工、流通信息采集技术尚不成熟，山区、大田生产以及各种自然灾害预警的关键传感器缺乏，这成为数字农业信息快速获取的技术瓶颈。现有的很多传感器，如在果蔬和粮食的储藏中使用的温度传感器，用于环境监测的土壤水分传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器、生物传感器、CO2传感器等，在温室环境下可以获得较好的使用效果，但将其用于区域性生产和流通环节时，则面临不少的问题。
关键技术一
例如，传感器接口标准、组网方式、数据传输及数据处理等环节目前尚缺乏统一的标准和规范，这给实现全方位实时监测功能带来了很多困难。
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在农作物生长环境监测方面，传统的方法是由工作人员定期到田间采集大田作物生长环境的土壤墒情、生长环境等信息，通过人工录入并带回实验室化验分析后对农作物生长环境进行评估。该方式完成全域性农作物生长环境的监测与评估周期长，缺乏实时性，无法对农作物生产环境状况及潜在灾害做出及时预警。而数据采集与传输技术则可以通过传感器对现场的温度，压力，湿度等数据进行获取，并利用无线通信网络将这些数据传输到数据服务器，用户可以到数据服务器端获取数据，并对这些数据进行分析处理。
关键技术二
数据采集与传输
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VP2电子气象站
VP2采用最新的气象技术提供图形化的气象信息，大屏幕液晶显示器可以显示天气预报、曲线和图形。使人一目了然地看到详细的天气现象，比如晴、多云、降水，并且有不同的声音提示。
关键技术三
数据管理与应用系统集成
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农业物联网技术是实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。感知是关键，而感知的前提是利用各式各样的智能传感器获取物理世界的各种信息，再通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网路交互传递，从而实现对世界的感知。
小结
基于传感器网络特有的低成本、高覆盖和可扩展性强的技术特征，农业物联网技术可以协助实现环境监测和气象灾害预警，进一步促进农业产量的提高和管理成本的降低，可以带来巨大的社会效益与经济效益。农业物联网技术将是实现农业集约、高产、优质、高效、生态、安全的重要支撑，同时也为农业生产方式转型、实现高端、高效的精准农业提供“智慧”支撑。
解决方法
传感器接口（P74）规范及相关互操作协议
传感数据描述
节点应用中间件
数据接口
物理接口
标准化
传感器节点互操作协议
农业物联网传感器节点及其应用开发平台
农业信息获取领域涉及的传感器种类较多，接口形式多样，需要标准化的传感器节点将其接入到网络，以满足传感器网络在异构网络环境下的应用，形成混合拓扑结构下的传感器网络系统架构。
针对标准化的农业物联网传感器节点的快速规模应用，需要快速的应用开发平台来支撑农业物联网应用系统的有效集成。
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农业物联网关键技术应用示范
通过典型示范工程进行对农业物联网感知层标准化技术进行验证和推广，为低成本的智能农业物联网建设提供技术基础，最终实现“无处不在” （任何时间、任何地点）的智能农业物联网的信息获取和信息控制。
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Part 4
发展方向与发展前景
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物联网在农业方面的发展前景
我国人均水资源占有量 2200立方米
国际严重缺水警戒线 1760立方米
农业用水占总用水量的70%
每立方米水生产的粮食 不足1000克
发达国家 2000克以上
我国农业自动化水平低
对劳动力的需求量高于发达国家
物联网在农业方面的发展前景
2名工人——约200头奶牛
3名工人——约6000只猪
6名工人——8万平方米菜地
与国外先进水平相比，我国的农业物联网技术还处于起步阶段，在核心技术积累、传感器测量精度、产品可靠性等方面都存在较大差距，远未真正实现产业化。
物联网在农业方面的发展前景
随着经济全球化，关税壁垒和传统非关税壁垒的地位被削弱，技术标准壁垒逐渐成为一种新型贸易壁垒，常常被发达国家作为贸易保护的工具。因此，要想改变在国际贸易中的不利地位，就必须成为标准的制定者。可是，作为一种全新的事物，物联网尚没有统一的国际标准，我国必须牢牢把握这一大好时机，加紧制定物联网标准，争夺国际话语权。
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