农业物联网应用技术.docx

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农业物联网应用技术

农业物联网应用技术

技术名称：

农业物联网应用技术

技术概述：

通过传感、通讯、计算机网络技术及专家决策模型的研发应用，对农业生产环境及农业生产操作环节进行智能化监测控，从而为农产品生长（生产）提供适宜的环境，提高农业劳动生产率、土地产出率、资源利用率及农产品安全率。

增产增效情况：

通过农业物联网技术的推广，设施蔬菜化肥施用量减少15%，节水20%，蔬菜亩增产30%，大幅降低劳动强度；能有效提高畜禽养殖场管理水平，减少畜禽养殖场35%用工量，畜禽成活率提高5%以上，产量增加15%，经济效益增加10%以上，劳动生产率提高1倍；温室大棚实现综合节能30%，节省劳动力成本50%以上。

技术要点：

1．核心技术 

①农业实用传感技术。

实时感知畜禽养殖环境及个体生长情况、作物生长资源环境及气候等信息。

②生产环境因子信号远程传输技术。

将传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合，确保数据无障碍、高可靠性、高安全性地进行远程传送。

③农业专家决策系统技术。

总结和汇集农业专家知识和技术，利用人工智能技术，模仿农业专家的思维过程进行推理，提供解决方案。

2．配套技术 

①中央控制平台集成。

现场及远程监控中心分别依托传感网络、中心服务器，通过各种模型算法，实现系统集成与控制功能。

②自动控制系统传动装置集成。

根据监控中心指令，智能化调控畜禽养殖场饲喂、饮水、温控、换气、湿控等设备，温室大棚湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、加温补光等设备，从而达到适宜的农业生产环境。

适宜区域：

全省畜禽规模养殖场、温室大棚、农业科技示范园，农业产业集中区。

2013年推广基础：

已有规模猪场、规模鸡场智能化控制养殖点30个，温室及大棚智能化控制种植点45个，农业科技示范园及农业产业集中区800亩。

2014年预期目标：

新增规模猪场、规模鸡场智能化试点10个以上，温室及大棚智能化试点10个以上，农业科技示范园及农业产业集中区200亩以上。

重点推广县（市、区）：

苏南、苏中及苏北连云港市、宿迁市。

注意事项：

由于各示范点技术应用领域、农产品生长（生产）环境等存在差异，需根据实际情况，研究确定信息感知、数据传输、专家决策系统、智能调控系统等技术方案和实施计划。

敦煌物联网成为大棚新“管家”

2014年9月24日  |  来源：

甘肃经济日报（兰州）|【打印】【关闭】

中研普华报道

导读：

物联网技术的应用实现了精准节水灌溉、精确土肥供给和精细智能管控，还可大大减轻种植户的工作强度，他们借助一台电脑或一部智能手机就可时时观测棚内蔬菜生长情况。

　　“一旦看到作物出现异常，就可以迅速拍照，传给农业技术专家，及时确定作物病因，从而‘对症下药’。

”现场的技术人员介绍说。

“农业生产物联网不仅可以实时观测每个大棚的棚内空气温度、土壤湿度、光照强度、二氧化碳浓度，以及棚外温度、风速等详细数据，还可以通过安装在棚内的摄像头，清晰地观察每一株作物的生长情况。

”

　　中秋时节，敦煌市省级现代农业示范区七里镇休闲观光农业产业园的连体大棚里迎来了一批新“管家”—农业生产物联网。

现场的工作人员正紧张地忙碌着，预计9月下旬即可投入使用。

　　物联网技术的应用实现了精准节水灌溉、精确土肥供给和精细智能管控，还可大大减轻种植户的工作强度，他们借助一台电脑或一部智能手机就可时时观测棚内蔬菜生长情况。

据了解，七里镇休闲观光农业产业园正在打造的圣都生态旅游观光园，以展示现代农业高新技术为主要内容，目前已建成蔬菜拱棚74座，日光温室56座，智能化温室1座，7连体大棚3座，主要使用了以土壤生物改良、有机无土栽培等为主的种植新型栽培技术，以管灌、滴灌、小管出流等为主的高效节水技术。

鸣沙山下农业生产物联网技术的引进，预示着敦煌市农业产业向智慧农业领域迈出了重要的一步。

鼠标点点轻松耕作　农业生产“尝鲜”物联网

 新华网北京９月１８日电（记者管建涛、王宇）如果需要给育秧棚里的水稻苗通风，在家里拿起手机，按下几个键就能打开育秧棚的卷帘门－－有了农业物联网技术，黑龙江垦区七星农场的水稻生产开始实现智能化。

    “农场综合运用全球卫星定位技术、遥感技术、地理信息技术等，实现了生产管理的定量化和精确化。

与一般大田相比，七星农场种植业物联网应用示范园区的农田亩均减少农药、化肥施用量１０％以上，单产提高５％－１０％。

”七星农场副场长刘成说。

    在水稻田间管理的高峰期，稻田缺水了不需要人工操作，安装在田间的水位传感器会自动监测水层深度，通过无线传输设备，将采集的数据实时传输给智能灌溉控制系统，系统诊断后，发出的决策指令传输到田间的灌溉控制装置，之后嗮水池内的水就会自动灌入稻田。

反之，稻田的水多了，会按照指令自动抽回晒水池。

这是七星农场迈进水稻生产“云时代”的一个缩影。

    记者了解到，不仅在水田方面，在旱田生产中，农业物联网技术应用也崭露头角。

黑龙江省农业机械化管理局有关负责人介绍，应用ＧＰＳ定位的现代化农机，可以白天黑夜不间断播种，除了实现效率的提高外，更主要的是播种的精准度大幅提升。

    传统农业，浇水、施肥、打药，农民全凭经验、靠感觉。

如今，综合运用全球卫星定位技术、遥感技术、地理信息技术的农业物联网技术在我国东北等地区的应用，一方面实现了生产管理的定量化和精确化，让一系列作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题，都可以通过信息化智能监控系统实时定量“精确”把关；另一方面，它实现了农业生产者“居家耕作”的目标，农民只需按个开关，做个选择，或是完全听从“指令”，就能耕好田、种好菜、养好花。

    作为一种新现象新技术，农业物联网的发展广受关注。

今年的中央一号文件提出，要建设以农业物联网和精准装备为重点的农业全程信息化和机械化技术体系。

    “物联网技术提高了水稻育秧的秧田管理水平，有利于培育壮苗，为获得水稻高产打下了基础。

”中国农科院农经所所长秦富认为，它实现了水稻灌溉的精量化和科学化，有利于农业的可持续发展，对现代化大农业发展具有较强的示范和引领作用。

    不过，专家也指出，处在边试验边示范阶段的农业物联网，虽然有着广阔的应用前景，但存在资金、技术、应用环境、农业生产模式、市场需求等制约，推广难度不小。

    “农业物联网的一些关键性产品和技术还不成熟，如作物生理这方面的传感器就比较少。

”黑龙江省农垦科学院研究员黄忠文说，“物联网是新兴的技术领域，专业技术人员匮乏，尤其是缺乏既懂农业生产又懂物联网技术的复合型技术人才，这也是制约农业物联网技术发展和应用的难题。

”

    “虽然物联网对于农业发展所带来的好处显而易见，但我们也要清醒地看到，农业物联网在使用上还未形成刚性需求，对于传统农业来说，这一技术的成本过高，在没有见到效益之前，让农民提前投资难度较大。

特别是我国农业生产模式多种多样，地理环境各有不同，农业物联网在不同地区面临不同的应用环境，大规模推广难度很大。

”秦富表示。

    专家建议，一方面，对于农业物联网的推广考虑不同地区的不同特点，因地制宜发展；另一方面在资金支持方面，在加大政府扶持、建立补贴制度的同时，应尽快建立适应农业物联网发展需求的商业模式，由市场引导、开拓多元化投资路径。

物联网撬动农业转型升级

农业物联网利用现代信息技术改造传统农业、装备农业，让农业生产逐渐从“靠经验”到“靠科学”，是实现农业现代化的重要途径。

加快农业物联网发展，对于推动我市现代农业提档升级，具有重要的现实和战略意义。

农业物联网，就是借助传感器、云通信、云计算等手段，实现对农产品的生长环境及生产、加工、流通、销售等过程的精准化、智能化管理。

然而，我市农业物联网技术应用总体还处于初步应用阶段，存在关键技术产品及集成体系成熟度较低、农业物联网应用标准规范缺失、有效的运营机制和模式尚未建立、专业人才缺乏等问题。

加快农业物联网发展步伐，要把政府引导、市场主体两者结合起来，重点在顶层设计、政策扶持、技术研发、示范应用、人才培养等方面寻求突破，实现农业与科技的深度融合、有效对接。

加强组织领导，形成统一的农业信息采集部门，解决目前部门分割、行业割据造成的农业数据共享困难。

加强引导示范，在政府加大投入的同时，鼓励社会力量投资农业物联网，形成多元投入体系。

加强人才培养，各级农业部门要加强对农业物联网知识的学习，搞好人员培训培养既懂农业技术又懂物联网的复合型人才。

揭秘农业物联网应用如何让农民收入大幅增加

农业物联网概念的提出很有些时日了，大家都感觉到雷声大雨点小，究竟何时物联网技术能够真正获得应用，能够真正让农民得到实惠，尚不可知。

笔者多年来一直专注于农业物联网技术的研究，根据自己的理解，对农业物联网能够给农民带来的好处做了一些分析。

　　一、农业专家的明星示范作用，明星展示厅让农业技术的推广变得更简便

运用农业物联网技术，可以将农业专家或种植能手的示范田、示范棚的现场数据，通过云平台实时展示给公众，构建起一个种植数据的公开展示厅，这样不仅能让更多的人从中学习到科学种植经验，也能让农业种植能手通过云平台数据秀出自己的风采。

据了解，北京昆仑海岸传感技术公司在北京通州建立的示范大棚，就是让农户通过电脑、手机或其它移动终端访问云服务平台，实时查看大棚里面种了什么作物，在什么时候浇水了，在什么时候通风了，在什么时候喷淋了等等，就是一个不懂种植的人也能边学边通。

二、农技专家可以对种植户进行远程诊断和指导，让农民的困难和问题得到快速解决

农业物联网不仅让种植户看到专家分享的科学种植数据，而且也能够让专家看到种植户的田间种植数据，并通过对数据的分析来为种植户提供科学的指导，从而实现种植作物的远程诊断和就医。

如果种植户的作物在生长过程中出了一些问题，农技人员可以通过该作物的生长条件数据，分析出该作物是不是浇水过于频繁了，是不是需要给作物补光了，是不是土壤温度偏低了等等，并且通过日常检查做到问题早发现早解决。

三、历史数据的积累，为农业种植科学分析提供了数据基础

现在我们都在讲大数据，大数据首先是要有准确的数据来源做支撑的，农业物联网恰恰是通过对每个田间、每个大棚、每个作物生长过程进行不间断的数据采集，才能够在云平台上建立起相应的作物种植大数据库，有了这样的大数据，就可以对作物的品质产量与种植期间的数据进行分析，科学的总结出作物的最佳生长条件，同时也为农业科学研究提供了有效的数据基础。

近日，记者了解到，北京昆仑海岸传感技术公司的农业大田数据采集系统，就是通过多参量的无线传感器，把整个县域范围内大田的基础数据进行采集，如风速、雨量、环境温湿度、不同区块的土壤温度、土壤透水率以及光照度等，所有参量都汇集到云平台数据库，当这个数据库的数据有了几年的积累后，通过数据分析就可以对整个田间作物品类的分配、水利设施的规划等提供科学的参考依据，确保作物增产增收。

　　四、食品生产数据可追溯，保证食品的安全，让农民的收入大幅增加

通过对农业物联网技术大范围的推广，让农产品的生产数据可追溯变得更容易、更全面了，从而也为保证农产品的安全提供了条件。

对农业种植户来讲，如果自己种植的蔬菜有了可追溯的数据，就等于有了食品安全的通行证，自然能够获得更高的收益。

这对农业种植户来讲是最实惠、最有诱惑力的，同时也是农业物联网真正走向健康发展最现实的驱动力。

中国移动通讯与北京昆仑海岸传感技术公司在山东寿光合作的农业大棚物联网项目，就让当地农民实实在在的得到了实惠。

中国移动提供的云平台做到了对大棚作物的数据实时可查询，而这些农产品也因为有了生长数据变得出身不同，在超市里不但身价高，而且追捧者众多。

五、农业物联网离我们究竟还有多远?

“农业物联网”的概念由来以久，它能给农民带来的好处也无需置疑，但现在大多数人看到农业物联网仍停留在示范项目阶段，没有得到广泛应用。

业内人士分析，其关键是投资回报率。

与带给农民的好处相比，前期的资金投入是否划得来?

我投资的钱，多久能够赚回来?

一直是在农户心里留有的问号。

事实上，随着如今技术的不断创新和进步，现在农业物联网的前期投入成本已经很低，以北京昆仑海岸同中国移动通讯合作的山东寿光蔬菜大棚项目来说，几百个大棚的监控项目，平均到每个大棚的投资不过一千余元，但是每个大棚因此而增加的收益，就已经大大超过了这个金额，仅用一个种植季便可收回前期投入。

因此，就现在的农业物联网而言，关键技术已经不是问题，建造成本也不是问题了，我们完全有理由相信农业物联网的春天已经到来。

天津建成国内首家省级农业物联网综合应用平台

2014-07-28　来源：

天津日报　作者：

记者从天津市农委获悉，今年上半年，农业系统按照市委、市政府决策部署，加快现代都市型农业建设步伐，通过实施五项重点工程，进一步提高了“菜篮子”供给水平。

实施农业结构调整工程。

围绕粮食以及菜、肉、蛋、奶、果、水产品等菜篮子产品，今年建设40个农产品生产基地、100个设施农业示范区和20个现代农业园区。

目前，都已经落实到区县、乡镇和地块。

实施设施农业提升工程。

启动5万亩种植业设施、12个畜牧园区和20个优势水产品养殖示范园区提升建设。

实施农业科技创新工程。

加快发展种业，形成了黄瓜、花椰菜、生猪、奶牛、肉羊、海淡水鱼虾等优势种业。

推广番茄“津杂211”等新品种27个、设施农业悬挂式高效喷施等新技术34项。

建立农业科技试验示范基地5454亩，建立科技示范户5257户。

实施农业物联网区域试验工程。

建成国内首家省级农业物联网综合应用平台，在农产品质量安全追溯和电商农业取得明显进展，在传感器、通讯协议、智能机器人等领域取得新成果。

实施“放心农产品”工程。

推进放心菜和放心肉鸡基地建设，新启动建设放心菜基地10.89万亩，年产放心菜180万吨；建设100个放心肉鸡养殖场，年产放心肉鸡1900万只。

强化质量安全抽检工作，全市地产农产品综合抽检合格率稳定在99.6%。

物联网技术在现代农业种植中的应用

物联中国

日期：

2014-09-1516:

27:

36来源：

物联中国作者：

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核心提示：

除了装有摄像头和传感器，还有一类现代农田必不可少的设备就是控制设备。

当环境异常时，系统将自动控制这些设备来调节环境，使之维持在标准范围内，打造最适合作物生长的环境。

在大棚中，常见控制设备有降温风机湿帘、加湿喷淋滴灌、调光遮阳板和...

       近年来，为普及农业现代化科技知识，促进现代农业发展，很多城市都在积极筹建现代农业示范区。

示范区通过现代经营管理、资源高效利用、产业合理布局、环境自动化控制等，提高农业综合效益。

当前大多示范区是以农业物联网为基础的智慧农业，本文就无锡恺易物联网科技发展有限公司智慧种植设计方案，总结了物联网技术在现代农业种植中的应用，主要体现在以下几个方面：

       一、视频监视

       不管是大棚还是大田，放眼每个示范区，总能看到形形色色的各类摄像头。

在恺易物联网的智慧农业设计方案中，摄像头不是用于防盗，而是用于监视作物生长和专家连线。

在这个信息移动时代，你只需登个网页或者拿出手机，即可查看田间作物生长情况;作物生病了，可以截图在线询问专家。

       二、环境检测预警

       在田间安装能科学检测环境的传感器，实时记录环境各项指标。

当指标超过或低于标准值时，管理系统和手机将收到报警信息，提醒管理员环境异常。

无锡恺易物联网科技发展有限公司能做到对农业环境8项指标的检测，分别是空气温湿度、土壤温湿度、土壤PH值、土壤EC值、光照强度和CO2浓度。

在实际应用中，通常只检测空气温湿度、土壤湿度、光照强度和CO2浓度这5项指标。

       三、环境自动控制

       除了装有摄像头和传感器，还有一类现代农田必不可少的设备就是控制设备。

当环境异常时，系统将自动控制这些设备来调节环境，使之维持在标准范围内，打造最适合作物生长的环境。

在大棚中，常见控制设备有降温风机湿帘、加湿喷淋滴灌、调光遮阳板和补光灯;在大田中，节水灌溉设备是必不可少的。

       四、农事记录和溯源

       在恺易物联网的智慧农业设计方案中，种植、除草、施肥施药、收割等所有农事农活，都需刷卡记录，系统自动统计这些农事信息，也为后期实现农产品从农田到餐桌的溯源信息做足准备。

为保障信息安全，溯源信息不会显示所有数据，但关乎生产、质检、包装、销售的信息都会在溯源系统显示。

       更多应用可到无锡恺易物联网科技发展有限公司官网的体验中心，申请体验“智能大棚”系统，该系统把现代管理知识与农业物联网技术相结合，为农户实现精细化种植、信息化管理、自动化控制和数字化决策，提升农产品品质、降低生产成本，提高生产效益。

天津市武清区已完成农业物联网应用点位20余个

2014-07-0814:

51来源：

天津日报

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　　今年以来,为有效推进国家现代农业示范区建设,天津市武清区以建设全国一流的智慧农业支撑服务平台为目标,以农业物联网建设为抓手,着力推进农业信息化和都市现代农业的深度融合,全力打造智慧农业信息平台。

　　武清智慧农业信息平台位于环渤海绿色农产品交易物流中心的农业综合服务中心内,总投资2000万元,占地面积400平方米,致力于打造集投入品监管、农业生产、农产品质量安全可追溯、农民教育培训、农产品电子商务、农业机械调配、防汛抗旱、气象信息服务等为一体的农业信息化基地。

平台按照“一个平台、一个云架构的数据中心、一个指挥调度及三农服务大厅、五大通道、十个应用系统”的建设框架进行实施,坚持以物联网应用系统的研发与使用为重点,围绕蔬菜、奶牛两大主导产业,开发了设施农业物联系统和畜禽养殖物联系统;为促进休闲观光农业和农产品电子商务发展,开发了休闲都市农业系统、360度全景漫游和农产品电子商务系统。

目前,该平台已完成设施农业物联系统、畜禽养殖物联系统、农产品电子商务系统等应用的研发,并已在全区建设完成了北国之春农业示范园、金锅生态园、农情缘等农业物联网应用点位20余个。

在设施农业物联系统应用方面,通过在棚室内安装物联网数据采集装置和高清摄像装置,实现生产信息的智能采集,生产数据的无线传输,生产管理的远程监控,促进生产过程的标准化、精准化。

在畜禽养殖物联系统应用方面,充分应用集传感器、智能监测与控制、移动通信等于一体的设施化养殖系统,初步实现奶牛性能测定全过程信息化管理以及生鲜乳生产全过程、全方位的监控。

在农产品电子商务系统应用方面,依托“津农宝”电子商务平台,搭建武清特色农产品专区,不仅为消费者了解武清农产品提供方便,而且实现了供应商商品发布、承销商在线下单交易、订单结算、交易管理等全程电子商务管理,有效拓宽农产品销售渠道。