一.原理
智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎上,利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術,構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。在此網(wǎng)絡中,物品能夠彼此進行“交流”,而無需人的干預。它的實質是利用射頻自動識別(RFID)技術,通過計算機互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物品的自動識別及信息的互聯(lián).共享。
二.步驟
(1)對物體屬性進行標識,屬性包括靜態(tài)和動態(tài)的屬性,靜態(tài)屬性可以直接存儲在標簽中,動態(tài)屬性需要先由傳感器實時探測;
(2)需要識別設備完成對物體屬性的讀取,并將信息轉換為適合網(wǎng)絡傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式;
(3)將物體的信息通過網(wǎng)絡傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行模ㄌ幚碇行目赡苁欠植际降?,如家里的電腦或者手機,也可能是集中式的,如中國移動的IDC),由處理中心完成物體通信的相關計算。
三.優(yōu)勢
1、科學栽培:經(jīng)過傳感器數(shù)據(jù)剖析可斷定土壤適合栽培的作物種類,經(jīng)過氣候環(huán)境傳感器能夠實時收集作物成長環(huán)境數(shù)據(jù)。
2、精準操控:經(jīng)過布置的各種傳感器,體系迅速依照作物成長的請求對栽培基地的溫濕度、二氧化碳濃度、光照強度等進行調控。
3、進步功率:與傳統(tǒng)農業(yè)栽培方法不一樣,智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關物聯(lián)網(wǎng)農業(yè)栽培方法根本完成體系主動化智能化和長途化.比手工栽培模式更精準更高效。
4、綠色農業(yè):傳統(tǒng)農業(yè)很難將栽培過程中的一切監(jiān)測數(shù)據(jù)完好記錄下來,而物聯(lián)網(wǎng)農業(yè)可經(jīng)過各種監(jiān)控傳感器和網(wǎng)路體系將一切監(jiān)控數(shù)據(jù)保存,便于農商品的追根溯源,完成農業(yè)出產的綠色無公害化。
四.物聯(lián)應用
1.實時監(jiān)測功能:通過傳感設備實時采集溫室(大棚)內的空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳、光照、土壤水分、土壤溫度、棚外溫度與風速等數(shù)據(jù);將數(shù)據(jù)通過移動通訊網(wǎng)絡傳輸給服務管理平臺,服務管理平臺對數(shù)據(jù)進行分析處理。
2.遠程控制功能:針對條件較好的大棚,安裝有電動卷簾,排風機,電動灌溉系統(tǒng)等機電設備,可實現(xiàn)遠程控制功能。農戶可通過手機或電腦登錄系統(tǒng),控制溫室內的水閥、排風機、卷簾機的開關;也可設定好控制邏輯,系統(tǒng)會根據(jù)內外情況自動開啟或關閉卷簾機、水閥、風機等大棚機電設備。
3.查詢功能:農戶使用手機或電腦登錄系統(tǒng)后,可以實時查詢溫室(大棚)內的各項環(huán)境參數(shù)、歷史溫濕度曲線、歷史機電設備操作記錄、歷史照片等信息; 登錄系統(tǒng)后,還可以查詢當?shù)氐霓r業(yè)政策、市場行情、供求信息、專家通告等,實現(xiàn)有針對性的綜合信息服務
4.警告功能:智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)警告功能需預先設定適合條件的上限值和下限值,設定值可根據(jù)農作物種類、生長周期和季節(jié)的變化進行修改。 當某個數(shù)據(jù)超出限值時,系統(tǒng)立即將警告信息發(fā)送給相應的農戶,提示農戶及時采取措施。
[四]
農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工作方案
為貫徹落實黨的十八大精神,切實促進工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展,充分利用現(xiàn)代信息技術改造傳統(tǒng)農業(yè),不斷提高農業(yè)資源利用率和勞動生產率,推動農業(yè)發(fā)展向集約型、規(guī)?;D變,提升農業(yè)現(xiàn)代化水平。農業(yè)部決定啟動農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域試驗工程(下稱區(qū)試工程),選擇有一定工作基礎的天津、上海、安徽三省市率先開展試點試驗工作。為確保區(qū)試工程順利進行,制定如下方案。
一、實施智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域試驗工程具有重要意義
當前,我國農業(yè)現(xiàn)代化進程明顯加快,但也面臨著資源、環(huán)境與市場的多重約束,保障糧食安全、食品安全、生態(tài)安全的壓力依然存在,確保農民穩(wěn)定增收的任務越來越重。實施區(qū)試工程,對于探索農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論研究、系統(tǒng)集成、重點領域、發(fā)展模式及推進路徑,提高智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論及應用水平,促進農業(yè)生產方式轉變、農民增收有重要意義。
?。ㄒ唬嵤﹨^(qū)試工程,有利于把握物聯(lián)網(wǎng)等信息技術的特點及在農業(yè)領域的應用規(guī)律,探索形成農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式。信息技術是新生事物,是多種學科技術的集成,兼具系統(tǒng)性和整體性。農業(yè)是個古老產業(yè),兼具地域性、季節(jié)性和多樣性,這就決定了信息技術改造傳統(tǒng)農業(yè)的復雜性和艱巨性。實施區(qū)試工程,研究物聯(lián)網(wǎng)技術在不同產品、不同領域的集成、組裝模式和技術實現(xiàn)路徑,逐步構建農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用模式,促進農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎理論研究、適用技術和產品研發(fā),探索構建國家農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)標準框架體系及相關公共服務平臺,將為推動農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)大發(fā)展奠定堅實基礎。
?。ǘ嵤﹨^(qū)試工程,有利于積累農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用經(jīng)驗,促進農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科學發(fā)展。目前,我國農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用尚處于嘗試性起步階段,整體應用水平和建設規(guī)模明顯落后于電力、醫(yī)療、環(huán)保等其它行業(yè)。各地農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用示范基本呈各自為戰(zhàn)、散兵游勇式發(fā)展,點多面廣,嚴重缺乏頂層設計,為示范而示范的現(xiàn)象較普遍,重復投入問題較突出,可持續(xù)發(fā)展商業(yè)模式較少。實施區(qū)試工程,有利于逐步理清發(fā)展思路、明確發(fā)展方向和重點,為全面、整體、系統(tǒng)推進農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)積累經(jīng)驗。
?。ㄈ嵤﹨^(qū)試工程,有利于調動地方農業(yè)部門積極性,整合各方力量共同推進農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用。雖然一些地方農業(yè)部門發(fā)展農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的積極性較高,但由于缺乏穩(wěn)定投入,系統(tǒng)推動的后勁明顯不足,一定程度上影響了農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)效果發(fā)揮和長遠發(fā)展。實施區(qū)試工程,不僅有利于調動地方農業(yè)部門積極性,更重要的是通過政府工程項目的示范、引導和帶動,能夠促進社會各方資源整合、形成合力,共同推進農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。
二、目標和重點任務
?。ㄒ唬┕こ棠繕?。開展農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用理論研究,探索農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用主攻方向、重點領域、發(fā)展模式及推進路徑;開展農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術研發(fā)與系統(tǒng)集成,構建農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用技術、標準、政策體系;構建農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)公共服務平臺;建立中央與地方、政府與市場、產學研和多部門協(xié)同推進的創(chuàng)新機制和可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式;適時開展成功經(jīng)驗模式的推廣應用。
?。ǘ┛傮w思路。按照“統(tǒng)一規(guī)劃、系統(tǒng)設計、領域側重、統(tǒng)分結合、整體推進、跨越發(fā)展”的總體思路組織實施。遵從“先集中規(guī)劃后分區(qū)試驗,先集中建平臺后組裝集成,先試點試驗、積累經(jīng)驗后推廣應用”的指導思想分步推進實施。在系統(tǒng)規(guī)劃設計的同時,支持天津、上海和安徽根據(jù)各自經(jīng)濟、社會及農業(yè)發(fā)展水平和產業(yè)特點,分別以設施農業(yè)與水產養(yǎng)殖、農產品質量安全全程監(jiān)控和農業(yè)電子商務推進、大田糧食作物生產監(jiān)測為重點領域開展試驗示范,力圖探索形成農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可看、可用、可持續(xù)的推廣應用模式,逐步構建農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論體系、技術體系、應用體系、標準體系、組織體系、制度體系和政策體系,并在全國范圍內分區(qū)分階段推廣應用。
(三)重點任務
一是研究和部署農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)公共服務平臺。面向農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)重大行業(yè)應用,重點突破多源信息融合、海量信息分布式管理、智能信息服務等關鍵技術,構建農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)公共服務平臺,開展面向農業(yè)資源規(guī)劃與管理、生產過程精準管理、農產品質量安全溯源等領域的共性的服務。
二是研究和制定一批農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用行業(yè)標準。聯(lián)合產學研用單位,研究和編制農業(yè)領域條形碼(一維碼、二維碼)、電子標簽(RFID)等的使用規(guī)范,制修訂一批農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器及傳感節(jié)點、數(shù)據(jù)采集、應用軟件接口、服務對象注冊以及面向大田、設施農業(yè)、農產品質量安全監(jiān)管應用等方面標準。
三是中試和熟化一批智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術和裝備。圍繞區(qū)域主導產業(yè),重點中試和熟化動植物環(huán)境(土壤、水、大氣)、生命信息(生長、發(fā)育、營養(yǎng)、病變、脅迫等)傳感器,研制成熟度、營養(yǎng)組分、形態(tài)、有害物殘留、產品包裝標識等傳感器,開展農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術和裝備的系統(tǒng)引進和自主研發(fā),加強動植物生長過程數(shù)字化監(jiān)測手段、模型研究,突破農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心技術和關鍵技術。
四是形成一批可推廣的技術應用模式。針對設施農業(yè)與水產養(yǎng)殖、農產品質量安全、農業(yè)電子商務、大田糧食作物生產等的監(jiān)測監(jiān)控,分別研發(fā)系列專用傳感、傳輸、控制等設備,開發(fā)相應的軟件和管理信息系統(tǒng),從而構建全程技術體系及可持續(xù)發(fā)展機制。
五是培育智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)。按照引進消化吸收再創(chuàng)新的思路,圍繞農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的感知識別、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、智能控制和信息服務等環(huán)節(jié),積極引導和推進農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設備制造、軟件開發(fā)及相關服務,培育一批農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)化研究基地、中試基地和生產基地,促進農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)新興產業(yè)發(fā)展。
六是強化政策措施研究??偨Y區(qū)試工程經(jīng)驗,研究提出促進智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用推廣的政策建議,積極推動相關政策措施出臺,營造農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的良好環(huán)境。