农业物联网在育种中的应用案例

农业物联网在育种中的应用案例

相对于育种技术，农业物联网在育种中的应用和发展相对较晚。农业物联网作为一个崭新的概念，主要包括物联网架构技术、无线传感器网络、传感器技术、统一标识技术、定位技术和自动识别技术等。虽然发展时间较短，但是其发展非常迅速。其应用范围也十分广泛，遍及数字农业、环境保护、环境监测、花卉栽培、食品溯源和情报搜集等多个领域。

一无线传感器网络技术在水稻育种中的应用：

无线传感器网络技术是指将传感器技术、自动控制技术、数据网络传送、储存、处理与分析技术集成的现代信息技术。因其具有获取信息量大、信息受限少，而且速度较快、周期相对较短等因素，在数字农业中已经得到较好应用。育种的目的就是培育适应不同生产环境的优质、高产、多抗的作物新品种。需要在一定的生理条件下对其有目的地筛选，如在高盐田块中筛选耐盐碱品种，在有效积温低的地区筛选耐低温品种，在某病虫害高发地筛选对其有抗性的新品种等。所以育种人员可以利用不同的无线传感器对其感知监测，从而筛选到适应不同生长环境的水稻新品种。无线传感技术可以在以下几个方面给育种工作提供帮助。

1．作物生长环境监测：

环境条件对作物生长发育具有重要作用。在其生长过程中，不但需要适宜的温度、光照强度和水分，另外土壤的酸碱度、二氧化碳浓度、空气湿度等对作物育种也影响较大。以前，育种人员只能通过自身感受和主观判断，来确定作物生长环境，然而这些知识都是笼统的、不精确的，很难有定性、定量数据。现在育种人员可以利用无线传感器技术中不同传感器，来获得作物生长环境中各种大量的数据，而且这些数据都是精确、及时的，可供育种人员定性和定量分析应用。例如，育种人员可以利用温度传感器，实时获得作物生长的环境温度，也可获得作物生长过程中的有效积温量，根据不同温度下水稻生长态势，来确定适宜不同

温度条件下的水稻品种，从而筛选出抗寒、抗高温品种;，通过对不同指标的监控测定，获得不同作物品种的最佳生长环境状况，从而制定不同栽培技术，指导农民科学种田，实现增产增收。

2.作物制种面积的监测和估计

作物育种中大面积杂交制种，需要有一个较为精确的制种面积数据，这样才能够对制种产量进行正常生长状况下的初步估算。过去人们普遍采用人工测量，这不但费时费力，还往往存在较大人为和由于田块不规则等客观原因造成的误差，不能得到较为精确的测量结果，从而对制种产量不能准确估计，影响育种公司效益等。目前，人们可以通过获得的水稻生长期间的卫星遥感数据经过积和纠正、假彩色合成和植被指数计算，再经由ENVI 软件处理，就可以得到较为精确的结果。

3.作物生长态势与产量检测与估计

作物的生长态势是对作物生长状况进行总体评价的综合参考系数。以往育种人员往往通过自身经验来判定其生长态势的好与坏，所以只能给出大概的产量估算结果，也就不能利用该结果准确地计算出其产量水平。利用无线传感网络技术估产，具有快速、经济、客观、准确等特点，同时还可以对水稻生长进行动态监测，排除人为因素的局限性，有较好的发展前景。它可为育种公司制定正确种粮分配、供应等提供科学依据。

4.作物病虫害监测与预报

作物病虫害是制约作物产量的重要因素。以往，育种人员都是根据育种经验来制定预防措施和治理办法，虽然在一定程度上减少了危害，但仍然不能做到实时有效的监控。利用无线传感器，对作物进行24h不间断监测，在水稻遭受病虫害时，能及时有效地作出预报，使育种人员及时防治。使用方法主要有两种: 植被指数法和红边参数法。前者是根据水稻发生病虫害时，常可以表现出来的植物外部形态和内部生理结构的变化导致的植被指数的变化，来进行检测病虫害的发生和发展; 后者，主要应用红边斜率和红边位置来描述红边特征，因此，利用检测红边参数可以较好地监测水稻病虫害，提高育种效率，较快地筛选出不同抗性的水稻新品种。

二 RFID技术在水稻育种中的应用：

水稻育种公司要把培育出来的新品种生产出来的合格的种子销售给农民朋友，也就是把实验成果转化到实际生产应用中去，才能实现公司获益，农民获利。然而，种子产品流通过程中存在着质量难把关、来源难追溯、去向难查证、控制成本高、效能低及市场信息掌控能力与效能差等问题，同时受经营的门槛要求低、犯罪收益大，且侵害对象防范意识较差等诸多因素影响，“假种子”犯罪形势严

峻，这不仅危害到育种公司的利益，打击了其培育新品种的积极性，同时也损害了农民朋友的利益，严重的还会影响国家粮食安全，危害巨大。RFID 技术的应用，很好地解决了这一难题。RFID 技术即射频识别，习惯上称作电子标签，具有可快速写入、长期跟踪管理的特点。与传统的条码技术相比，其具有信息储量大、环境适应性强、识别精度高、操作快捷等主要特点，其识别过程不需要人的直接干预，并可同时识别多个标签。这样，育种公司就可以在生产出来的水稻种子包装袋上贴上电子标签，对其流通过程定点监控，实现其智能溯源，降低流通成本，提高流通效率和效能，从而保护自身的合法权益，农民朋友也可买到放心的种子。最后，种子公司还可以了解到自己的种子流通去向和数量，为来年的市场规划提供可靠依据，促进公司的发展。

智慧农业物联网系统设计

毕业设计（报告）课题:智慧农业物联网系统设计 学生: 夏培元系部: 物联网学院 班级: 物联网1404班学号: 2014270307 指导教师: 杨昌义 装订交卷日期: 2017年01 月日 I / 20

摘要 随着经济社会的发展，农业已经越发智能化智慧农业是农业生产的高级阶段是集新兴的互联网、移动互联、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 基于ZigBee技术的智慧农业解决方案，成本低廉，是一般人都能负担的价格；控制更简单，让每一位刚接触的人都能轻松使用；功耗更低、组网更方便、网络更健壮，给您带来高科技的全新感受。您的温室大棚规模越大，基于ZigBee 技术的智慧农业解决方案在使用中，要准确及时地操控所有设备，最值得关注的应该就是网络信号的稳定性。鉴于温室大棚的网络覆盖区域比较广泛，我们贴心为您呈现物联无线组网！智慧农业能有效连接物联Internet通信网关和超出物联Internet通信网关有效控制区域的其它ZigBee网络设备，实现中继组网，扩大覆盖区域，并传输网关的控制命令到相关网络设备，达到预期传输和控制的效果。基于先进的ZigBee技术，物联无线中继器无需接入网线，就可自行中继组网，扩散网络信号，让网络灵活顺畅运行，保障您的所有设备正常运行。主要采集温湿度，从而控制农植物的水分和光照。 关键词:物联网；智慧农业；云计算；物联网架构；ZigBee II / 20

农业物联网技术实施方案全面解答

农业物联网技术实施方案全面解答 1、农业大棚需没有市电怎么做智能监控？ 农业大棚智能监控一般需要温湿度，土壤，二氧化碳，光照等，没市电的情况下需要太阳能电池板，阳能电池板发电功率足以应对各类传感器用电需求。 2、通常温室大棚智能监控系统是怎么布置监控设备的？ 通常温室大棚智能监控系统是根据项目大小来的。每个温室大棚中都要安装几个摄像头，保证整个大棚中的景象都能看的到。温室（greenhouse），又称暖房。能透光、保温（或加温），用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节，能提供温室生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。温室的种类多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加温条件等又可分为很多种类。（更多精彩可关注微信号：IDC-JF）3、我想做温室大棚智能控制系统，这个该怎么着手？ 现代化智能温室也称作自动化温室，温室大棚智能控制系统是指配备了由计算机控制的可移动天窗、遮阳系统、保温、湿窗帘/风扇降温系统、喷滴灌系统或滴灌系统、移动苗床等自动化设施，基于农业温室环境的高科技“智能”温室。智能温室的控制一般由信号采集系统、中心计算机、控制系统三大部分组成。 4、在温室大棚环境监控管理中，从成本，安全角度考虑，无线智能监控和有线监控方式哪个更好些？ 一般这类情况要看环境和数量，请按下面所讲，自行考虑： （一）价格： 1、单个的“智能监控摄像头” 单价约400元内，内存卡64G约120元 使用无线，需要无线覆盖，按温室考虑，最大半径50米需要无线信号 2、有线监控（传统型监控系统）（更多精彩可关注微信号：IDC-JF） 某电商上的4路套装约1700元（网络型，使用网线连接，硬盘需另配，约350元） 网线：价格约在1米1元左右 某电商上的4路套装约1400元（模拟型，使用旧款视频线，包括硬盘） 视频线：价格约在1米1元左右

物联网在畜牧业上的应用

物联网技术在现代畜牧业的应用 随着饲料配方筛选、动物育种分析及牧场管理计算机技术应用，荷兰于20世纪80年代建立了数字化奶牛场；以色列阿菲金公司1984年研究出阿菲牧管理系统；西班牙Agritee软件公司1989年开发了奶牛肉牛管理软件，实际开始畜牧业物联网技术应用。随着计算机互联网通信技术、二维码识读、无线射频识别技术（RFID）、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备的发展，物联网技术从虚拟走向现实，融入人类生活，广泛应用于工业、农业、交通运输、医疗卫生等各个行业，畜牧业也进入物联网时代。 一、动物溯源及管理 1.追踪溯源 继美国疯牛病后，欧盟、美国、日本、澳大利亚等国首先将RFID用于肉牛生产、销售的溯源跟踪，以保证肉品安全。2003-2004年我国上海科芯、烟台威尔、杭州力汇等开始动物识别器等射频技术的研发。较早形成产品的常州高特使用RFID耳标，能快速有效查询牛品种、来源、免疫、治疗、用药、健康状况以及饲养、生长情况等，可以开展畜产品的来源追踪。2004年农业部在北京市、上海市、四川省、重庆市开展动物标识溯源试点，2006年4月提出建立我国畜产品溯源系统，2006年6月农业部发布第67号令《畜禽标识及免疫档案管理办法》开始在全国应用。数据传入农业部数据中心，对动物运输、屠宰检疫的追踪追溯，发挥了重要作用。但是，由于养殖户及企业档案记录不全，耳标录入不完善，读写设备缺乏等问题，全国性动物溯源徘徊不前。 2.动物管理 通过植入RFID对马和试验动物跟踪在国外早有报道。我国通过温度传感器、生物观察仪、病菌监测器等物联网技术，成功进行野生动物管理和监测，如大熊猫定位跟踪系统的开发和应用。目前，物联网广泛应用于宠物管理，如北京市、上海市、大连市等对地犬（鸽、猫）等宠物佩戴二维码标牌+后台管理+GPS，不仅可定位追踪，还可连接智能手机，方便主人查找，同时便于宠物管理，如北京的犬冠以010开头，八位数编号，信息涵盖宠物主的联系方式、防疫等信息。目前二维码、RFID耳标、瘤胃芯片、肢环、颈环等电子标识及读写设备研发生产企业众多、甚至产品出口国外，动物管理信息化正纵深发展。 3.牧场管理 RFID技术对规模养殖场进行个体识别和记录，自动统计动物数量，不仅可以进行场内、外追踪管理，还可进行生长发育的自动测定、记录、分析，数据传入管理中心，结合育种软件进行选种、选配，突破动物传统选育技术。在牧场管理中，有关发情、配种、分娩、防疫、驱虫、消毒、出售等个体档案管理及汇总，可借助物联网技术大幅度减小工作量，数字化牧场管理将成为未来发展趋势。

国内外农业物联网发展现状讲课教案

国内外农业物联网发 展现状

国内外农业物联网发展现状 作者： 来源：《农业工程技术·农业信息化》2015年第09期 进入新世纪以来，我国和欧美等一些国家相继开展了农业领域的物联网应用示范研究，在农业资源利用、农业生态环境监测、农业生产、农产品安全监管等领域取得了一定的成果，同时推动了相关新兴产业及其标准化的发展。 一、农业物联网应用发展现状 在农业资源监测和利用领域，美国和欧洲主要利用资源卫星对土地利用信息进行实时监测，并将其结果发送到各级监测站，进入信息融合与决策系统，实现大区域农业的统筹规划。例如，美国加州大学洛杉矶分校建立的林业资源环境监测网络，通过对加州地区的森林资源进行实时监测，为相应部门提高实时的资源利用信息，为统筹管理林业提供支撑。我国主要将GPS定位技术与传感技术相结合，实现农业资源信息的定位与采集；利用无线传感器网络和移动通信技术，实现农业资源信息的传输；利用GIS技术实现农业资源的规划管理等。例如杭州电子科技大学学者研究了基于无线传感器网络的湿地水环境数据视频监测系统，该系统实现对湿地全天候的实时监测，具有数据分析与处理，并对污染等突发事件和环境急剧变化所影响的水域的水环境状况实时报警等功能。 在农业生态环境监测领域，美国、法国和日本等一些国家主要综合运用高科技手段构建先进农业生态环境监测网络，通过利用先进的传感器感知技术、信息融合传输技术和互联网技术等建立覆盖全国的农业信息化平台，实现对农业生态环境的自动监测，保证农业生态环境的可持续发展。例如，美国已形成了生态环境信息采集信息传输处理信息发布的分层体系结构。法国利用通信卫星技术对灾害性天气进行预报，对病虫害进行测报。我国研制了地面监测站和遥感技术结合的墒情监测系统，建立了农业部至各省、重点地县的农业环境监测网络系统等一批环境监测系统，实现对农业环境信息的实时监测。例如我国每年通过农业环境监测网络开展农业环境常规监测工作，获取监测数据10万多个；融合智能传感器技术的墒情监测系统已在贵阳、辽宁、黑龙江、河南、南京等地推广应用。 在农业生产精细管理领域，美国、澳大利亚、法国、加拿大等一些国家在大田粮食作物种植精准作业、设施农业环境监测和灌溉施肥控制、果园生产不同尺度的信息采集和灌溉控制、畜禽水产精细化养殖监测网络和精细养殖等方面应用广泛。例如，2008年，法国建立了较为完备的农业区域监测网络，指导施肥、施药、收获等农业生产过程。荷兰VELOS智能化母猪管理系统在荷兰以及欧美许多国家得到广泛应用，能够实现自动供料、自动管理、自动数据传输和自动报警。泰国初步形成了小规模的水产养殖物联网，解决了RFID技术在水产品领域的应用难题。我国在涉及田间环境土壤信息获取、联合收获机自动测产、农田作物产量空间差异分布图自动生产和农业机械作业监控等大田粮食作物生产方面；在设施农业环境数据采集、发布，调控等设施农业生产方面；在果园监测、水肥控制、节水灌溉自动化等果园精准管理方面；在养殖环境监控、健康养殖等畜禽水产养殖等方面研发了一批系统，且应用成效显著。例如国家农业信息化工程技术研究中心成功研制了基于GNSS、GIS、GPRS等技术的农业作业机械远程监控调度系统，可优化农机资源分配，避免农机盲目调度。中国农业大学建立了蛋鸡健康养殖网络系统和水产养殖环境智能监控系统。

农业物联网简介

农业物联网简介 ——物联极码系列之二一、农业物联网定义： 农业物联网的实质是将物联网技术应用于农业生产经营，使其更具有信息化、智能化。农业物联网的实例化应用就是在感知端使用大量的传感设备（如农业环境信息的传感器、图像采集等），广泛地采集农业生产、管理、经营等环境的各类信息（如大田种植、设施园艺、畜牧水产养殖、农产品溯源等领域），建立相对统一的数据传输协议与多源的数据格式转换办法，因地制宜交互使用无线传感器网、有线传感器网、移动通信网和互联网等传输通道，实现农业信息多尺度、多源有效的传递，最后通过云计算、大数据等多重信息技术的深度融合与处理，通过智能化调控终端实现农业的闭环控制，实现农业的自动化、最优化控制。

二、农业物联网发展背景： 随着物联网技术的不断发展，越来越多的技术应用到农业生中。目前，远程监控系统、无线传感器监测等技术日趋成熟，并逐步应用到了智慧农业建设中，主要包括环境、动植物信息检测、温室农业大棚信息检测和标准化生产监控，精农业中的节水灌溉等应用式。提高了农业生产的管理效率、提升了农产品的附加值、加快了智慧农业的建设步伐。 三、农业物联网发展现状： 农业物联网作为物联网技术的一个分支，现在也逐渐被应用于农业当中。高智能化、自动化一定是农业发展的必然方向。农业物联网关键技术包括农业感知、农业信息传输和农业信息处理应用三方面。 感知层的研究现状 随着新技术的快速发展，采用新制造工艺、新感知机理、新制作材料的传感器不断出现。美国、德国、日本等发达国家目前在传感器的制造工艺和相关技术方面处于领先地位。 从国外发展状况来看，传感器技术的发展趋势主要由以下几方面：一是传感器本身形态向智能化、微型化和可移动化方向变革；二是综合运用新感知机理、新结构设计、新制作材料，以实现传感器的高可靠性、低功耗和低成本；三是注重创新，坚持产品开发与实际需求相结合，推动传感器的产业化。 传输层的研究现状 我农业环境复杂多变，农业物联网中的信息传输也要根据不同的应用场景选择不同的通讯方式。比如，大田种植需要考虑农作物的高度、地形等因素对无线信号传输以及有线布线的影响；设施农业则需要考虑墙体的材料及厚度对通讯的影响；目前，国内外对传输层的研究多集中在无线传感网络节点领域。无线传感网络节点是一种微型嵌入式系统，一般由微控制器、无线传输模块、传感器模块和供电模块等组成。具备终端节点和路由等功能，既可以实现对传感器模块数据的采集，也可以将数据经合适的路由传输至汇聚节点，最后由汇聚节点通过互联网传输至应用层。 应用层的研究现状 农业物联网的应用层是指深入分析感知层的各类数据，基于不同应用场景建

农业物联网智能监测系统

农业物联网智能监测系统 物联网概念在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、基于光声电磁的传感器、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，并通过操作终端，实现智能化识别和管理。 物联网农业智能测控系统的技术特点： （1）监控功能系统：根据无线网络获取的植物生长环境信息，如监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数。其它参数也可以选配，如土壤中的PH值、电导率等等。信息收集、负责接收无线传感汇聚节点发来的数据、存储、显示和数据管理，实现所有基地测试点信息的获取、管理、动态显示和分析处理以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并根据以上各类信息的反馈对农业园区进行自动灌溉、自动降温、自动卷模、自动进行液体肥料施肥、自动喷药等自动控制。 （2）监测功能系统：在农业园区内实现自动信息检测与控制，通过配备无线传感节点，太阳能供电系统、信息采集和信息路由设备、配备无线传感传输系统，每个基点配置无线传感节点，每个无线传感节点可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数。其它参数也可以选配，如土壤中的PH值、电导率等等。信息收集、负责接收无线传感汇聚节点发来的数据、存储、显示和数据管理，实现所有基地测试点信息的获取、管理、动态显示和分析处理以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并根据种植作物的需求提供各种声光报警信息和短信报警信息。 （3）实时图像与视频监控功能：农业物联网的基本概念是实现农业上作物与环境、土壤及肥力间的物物相联的关系网络，通过多维信息与多层次处理实现农作物的最佳生长环境调理及施肥管理。但是作为管理农业生产的人员而言，仅仅数值化的物物相联并不能完全营造作物最佳生长条件。视频与图像监控为物与物之间的关联提供了更直观的表达方式。比如：哪块地缺水了，在物联网单层数据上看仅仅能看到水分数据偏低。应该灌溉到什么程度也不能死搬硬套地仅仅根据这一个数据来作决策。因为农业生产环境的不均匀性决定了农业信息获取上的先天性弊端，而很难从单纯的技术手段上进行突破。视频监控的引用，直观地反映了农作物生产的实时状态，引入视频图像与图像处理，既可直观反映一些作物的生长长势，也可以侧面反映出作物生长的整体状态及营养水平。可以从整体上给农户提供更加科学的种植决策理论依据。 我国是一个传统的农业大国，人口众多，但耕地相对缺乏，土壤总体质量不高。在这种条件下，需要更加精细而有效的利用土壤资源，对土壤的信息进行监测与预警。每种不同的土壤都可能有不同的土地利用方式和管理措施，及时了解它们的土壤质量信息和变化对指导农业生产和保护生态环境有十分重要的意义。 在现代农业领域提出了“精确农业”、“数字农业”等概念，均是以土壤信息为基础，对土地进行信息获取、管理和分析土壤数据，以此进行决策分析和墒情预警，为农业科技人员掌握土壤信息提供大量的数据。托普土壤墒情监控系统包括监测预警系统、无线传输系统、

物联网在农业中的应用

物联网在农业中的应用 农业具有对象多样，地域广阔，偏僻分散，远离都市社区，通信条件落后等特点，因此在多数情况下，农业数据信息的获取非常困难，随着电子技术，无线网络催生了物联网技术的发展，把物联网关键技术应用搭建在一个农业物联网智能化监控系统具有广阔的应用前景。 民以食为天，近年来，食品质量安全问题频发，农产品质量安全已经成为社会各界关注的焦点。农产品生产企业，流通企业，加工企业质量管理信息系统的缺失，是产生农产品质量安全问题的根本原因之一。因此，基于物联网搭建农产品供应链质量管理信息系统，能提高生态农业园内部的管理效率，加强农业生产，加工，运输到销售等全流程数据共享与透明管理，实现农产品全流程可追溯，对提高农产品的品牌建设进而增加农产品附加值，保证农产品质量安全具有十分重大的意义。 此外，农业生产过程中，避免不了天气因素的影响，如何做到恶劣天气的预警机制，从而做到提前防范进而减少损失？农业生产过程中，农产品生产者和市场需求之间的信息不对称，容易引发使农产品滞销，或人为的炒作，政府有关部门时候花很大力气去帮助促销或平抑也于事无补，如何规避这一信息不对称问题？农业生产过程中，大都凭经验生产，缺少专家指导，在遇到病虫害，天气因素，土壤生态变化等环境参数改变时如何应对？如何在这个时候引入专家指导？农业生产过程中如何配合国家政策的宏观调控和满足市场需求等？ 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3 次浪潮。近年来，随着智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农田环境的影响，获取精确的作物环境和作物信息，从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备，足不出户就可以监测到农田信息，实现科学监测、科学种植，促进了现代农业发展方式的转变。笔者将物联网应用于农业，农业物联网技术的应用可以更好地控制农作物的生长环境，使之能够更好地适应作物的生长，提高农作物的产量和品质，有利于实现农作物的高产稳产，提高土地的产出率，提高农业抗御自然灾害的能力。农业物联网技术的推广应用，也是农业现代化水平的一个重要标志。农业物联网的快速发展，将会为中国农业发展与世界同步提供一个国际领先的全新的平台，也必将为传统产业改造升级起到巨大的推动作用。 1．何为物联网

lora智慧农业物联网系统

智慧农业物联网系统 解 决 方 案 北京创羿兴晟科技发展有限公司

、系统简介 “智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”是一套基于 modbus/bacnet协议及lora无线通讯系统平台，实现农业生产的智能化及绿色生态管理。该系统利用多种类型的传感器、自动化控制设备、多功能采集节点，以及无线组网系列设备等组建农业智能化生产与监测专用的无线传感网，对农业生产环节的空气温湿度、光照度、二氧化碳浓度、土壤温湿度等信息进行采集，并传输到云数据管理中心，通过特定的算法建立云数据库，并为农业管理部门及农户提供生产管理依据。此外，农户可在自己的管理权限范围内，对农业生产现场（如农业大棚、大田、水产品养殖场等）进行实时监测、设备远程控制、节能管理以及化肥等化学产品的使用管理，在保证农业生产的同时，实现农业生产的智能化管理，降低农业生产对自然环境的影响，实现农业生产过程的绿色生态管理。 目前，由于人们普遍认为农业本身就是绿色的，所以绝大多数智能农业的项目普遍关注农业生产的智能化，而很少关心农业生产对生态环境的影响。事实上，虽然农业本身是绿色的，但农业生产并不是绿色的，农业生产中使用的化肥、农药以及农机设备均会对自然环境造成影响。因此，“智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”在设计思想上，与现有的智能农业物联网系统不同，该系统在实现农业智能化生产的同时，还尽量降低农业生产对环境的影响。通过物联网技术、云计算技术提高我国农业生产的管理水平，推动我国绿色生态农业的发展，提高我国农业的智能化、绿色生产水平，实现农业生产的智能化及绿色生产管理。 北京创羿兴晟科技公司研发了多款lora产品，例终端节点CY-LRB-102终端节点CY-LRB-101lora控制终端CY-LRW-102 lora检测终端CY-LRW-10等产品型号，还有多款产品正在研发中，将窄带物联网技术充分应用于现代农业中，打造智能农业系统。 图1智慧绿态农业物联网系统示意图

基于物联网的智慧农业发展与应用

基于物联网的智慧农业发展与应用 顿文涛1， 赵玉成2，袁帅3，马斌强1，朱伟1，李勉1，袁超1，赵仲麟1（1.河南农业大学，河南郑州450002；2.河南省农业机械试验鉴定站，河南郑州450008； 3.四川农业大学机电学院，四川雅安625014） 摘要：本文研究并论述了智慧农业的概念、特点和架构，结合物联网技术，分析了基于物联网的智慧农业在国内外的研究情况与典型应用，事实表明，物联网技术在智慧农业领域具有良好的发展前景。关键词：物联网；传感器；无线传感器网络；智慧农业；应用中图分类号：S126 文献标识码：A 文章编码：1672－6251（2014）12－0009－04 The Development and Application of Wisdom Agriculture Based on the Internet of Things DUN Wentao 1， ZHAO Yucheng 2，YUAN Shuai 3，MA Binqiang 1，ZHU Wei 1，LI Mian 1，YUAN Chao 1，ZHAO Zhonglin 1 (1.Henan Agricultural University,Henan Zhengzhou 450002; 2.Henan Agricultural Mechanical Test Appraisal Station,Henan Zhengzhou 450008; 3.College of Mechanical and Electrical Engineering,Sichuan Agriculture University,Sichuan Ya ′an 625014) Abstract:This paper studies and discussed the concept and characteristics and architecture of wisdom agriculture,and analyzed the domestic and overseas research situation and typical applications of wisdom agriculture based on the Internet of Things technology.The fact showed that Internet of things technology had bright development prospects in the field of wisdom agriculture.Key words:Internet of Things;sensor;wireless sensor network;wisdom agriculture;application 基金项目：国家自然科学基金项目（编号：31100067）；河南农业大学博士科研启动项目（编号：30200345）。 作者简介：顿文涛（1980-），男，工程师，研究方向：计算机网络安全、传感器技术。通信作者：赵仲麟，男，副教授，研究方向：化学生物学、蛋白质工程、信息技术。收稿日期：2014-11-04 农业网络信息 AGRICULTURE NETWORK INFORMATION ·农业信息化· 2014年第12期 在传统农业中，灌溉、施肥、喷药，农民全凭经验和感觉。而如今，在智慧农业中，农作物浇水、施肥、打药时间，农作物的空气温度、空气湿度、酸碱度、光照、二氧化碳浓度、土壤水分，做到按需供给，一系列作物在不同生长周期的问题，都有信息化、智能化监控系统实时定量“精确”把关。智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统、无线通信技术等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，作用显著，具体表现为：在监控农作物灌溉情况、土壤空气变更、畜禽的环境状况以及大面积的地表检测，收集温度、湿度、风力、大气、降雨量，有关土地的湿度、氮浓缩量、土壤污染和土壤 pH 值等方面实现科学监测、科学种植，帮助农民抗灾、减灾[1]。 在智慧农业中，可运用物联网的温度传感器、湿 度传感器、PH 值传感器、光照传感器、CO 2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、CO 2浓度等参数，通过各种仪器仪表实时显示或作为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。采用物联网，特别是无线传感器网络来获得作物生长的最佳条件，可以为智慧农业提供科学依据，达到增产增收、改善品质、调节生长周期及提高经济效益的目的。 1智慧农业 智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互 联网、移动通信网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感器节点（环境温湿度传感器、土壤水分传感器、二氧化碳浓度传感器、光照强度传感器等）和无线传感器网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、

农业物联网系统建设项目

2012年物联网发展专项资金 项目申请报告 项目名称：农业物联网系统建设项目 项目申报单位： (盖章) 主管部门： (盖章) 申报日期：2012年 9 月 6 日

目录 第1章项目申报单位概况 (4) 1.1项目承担单位 (4) 1.2承担单位简介 (4) 1.3申请单位近三年经营状况 (4) 第2章项目建设的背景及必要性 (5) 2.1项目概要 (5) 2.2项目建设背景 (6) 2.3项目建设的目的和意义 (8) 第3章项目前期开发情况及技术基础 (11) 3.1项目前期开发情况 (11) 3.2主要技术基础 (11) 第4章项目实施方案 (19) 4.1项目建设目标 (19) 4.2建设内容及规模 (19) 4.3项目技术方案 (20) 4.4项目招标内容 (40) 4.5建设地点 (41) 4.6建设工期和进度安排 (41) 4.7建设期管理 (42)

第5章各项建设条件落实情况 (44) 5.1环境影响评价 (44) 5.2节能 (46) 第6章项目投资预算、资金筹措及来源渠道 (49) 6.1项目投资概算 (49) 6.2资金筹措及来源渠道 (52) 第7章效益与预期效果分析 (54) 7.1基础数据与参数 (54) 7.2营业收入 (55) 7.3经营成本与总成本 (56) 7.4盈利能力分析 (57) 7.5偿债能力分析 (58) 7.6财务生存能力分析 (58) 7.7不确定性与风险分析 (59) 7.8风险分析 (61) 第8章申请物联网发展专项资金的理由 (66) 第9章结论 (67) 9.1经济效益分析 (67) 9.2社会效益分析 (68) 9.3生态效益分析 (69)

物联网在农业方面的应用

物联网在农业方面的应用 摘要：物联网是将各种信息传感设备, 如无线射频识别( RFID) 装置、外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络作为一种最能体现新一代信息技术的网络模型, 物联网必将在不远的将来展示出强大的生命力, 让所有的物品都与网络连接在一起, 从多个方面改变我们的工作和生活。农业作为关系着国计民生的基础产业，其信息化、智慧化的程度尤为重要。物联网技术在农业生产和科研中的引入与应用，将是现代农业依托新型信息化应用上迈出的一大步，可以改变粗放的农业经营管理方式，提高动植物疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，从而引领现代农业的发展。 关键词:物联网、农业、应用、建议。 Abstrate:Things will all kinds of information network is sensing equipment, such as radio frequency identification (RFID) device, and outside sensors, global positioning system, laser scanner wait for a variety of devices and the Internet combine a huge network formed as a kind of can best embody the new generation of information technology network model, the thing networking will show in the near future the powerful vitality, let all the items are joined together with network from several respects, change our work and life. Agriculture as the foundation industry in relation to the people's livelihood, the informationization, the degree of wisdom is especially important. Content networking technology in agricultural production and research, the introduction and application of modern agriculture will be made on the application of informatization of new leap forward, can change the extensive agricultural management mode, improving animal or plant epidemic disease prevention and control ability, ensure the quality and safety of agricultural products, leading the development of modern agriculture. Keywords:The Internet of Thellongs、Agriculture、Apply、Suggestion 引言： 物联网被预言为继互联网之后全球信息产业的又一次科技与经济浪潮，受到各国政府、企业和学术界的重视。面对当前的国际形势，迫切需要着眼于我国国情，早一点谋划未来，制定我国的物联网发展战略，突破大规模产业化瓶颈，深入到国民经济和社会生活的各个方面，切实解决国计民生的重大问题。物联网将带动我国相关领域科技水平的提升，保障经济安全甚至国家安全，推动信息产业新的发展浪潮，培育新的经济增长点，促进经济结构调整和转型升级，增强我国的可持续发展能力和国际竞争力。 1999 年美国麻省理工学院（MIT）首次提出物联网的概念，国际电信联盟（ITU）在2005 年的年度报告中对此概念的涵义进行了扩展。通过对物联网的跟踪研究，我国提出的物联网定义是：对物体具有全面感知能力，对信息具有可靠传送和智能处理能力的连接物体与物体的信息网络。全面感知、可靠传送、智能处理是物联网的特征。“全面感知”是指利用射频识别（RFID）、二维码、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段随时随地对物体进行信息采集和获取；“可靠传送”是指通过

物联网技术在现代农业中的应用研究

物联网技术在现代农业中的应用研究 市场经济体制的不断改革，为物联网技术的应用范围的扩大创造了有利的条件。在此形势影响下，充分发挥物联网技术的优势，有利于加快现代农业的发展速度，促进我国经济社会的快速发展。结合现阶段物联网技术的整体发展现状，可知它在实际的应用中取得了良好的作用效果，最大限度了满足了相关行业的生产要求，因此，深入理解物联网技术的相关理念，根据现代农业的发展要求合理地运用物联网技术，有利于扩大现代农业的产业规模，提高现代农业的生产效率。基于此，将对物联网技术在现代农业中的应用进行必要地研究，以便为现代农业发展目标的实现提供必要的参考信息。 标签：物联网技术；现代农业；发展目标；生产效率；参考信息 doi：10.19311/https://www.docsj.com/doc/9f13146488.html,ki.16723198.2016.25.018 作为世界信息科技产业的重要产物，物联网技术的有效使用，有利于加快现代农业的发展速度，增强其中存在问题的实际处理效果。现代农业高度信息化、智能化生产目标的实现，依赖于可靠的物联网技术。因此，相关的农业管理部门应结合现代农业实际的生产要求，在相关的农业生产活动开展中引入物联网技术，将会为各项生产计划的顺利实施提供重要的技术保障。物联网技术作用下的现代农业，将会逐渐地改变传统农业粗狂式的发展模式，在增强各种农产品质量可靠性的同时也将提高农业信息的传递效率。 1物联网技术的组成 1.1可靠的传感网技术 作为物联网技术的重要组成部分，传感网技术在实际的应用中取得了良好的作用效果，为物联网技术实际应用范围的扩大打下了坚实的基础。所谓的传感网技术主要是指在性能可靠的数据处理模块、通信单元及一定数量传感器的支持下，通过无线网络的方式应用于实际生产活动的技术。这种无线网络中的节点距离段，通信过程中主要采用了Multi—hop的方式对各种信号进行及时地传送。结合传感网络的实际作用，可以对不同区域、不同位置的物体进行实时地监测，减少了相关生产活动中可能存在的安全隐患。像温度变化、污染源的来源及影响范围分析等。 传感单元、通信单元、数据处理模块单元、电源单元等按照一定的方式组成了传感网络，并结合实际生产活动的具体需要，有着丰富的处理单元。其中，网络中的电源单元主要是为系统运行提供必要的动力，确保了系统的稳定运行；传感单元使用中能够通过感知单元的作用，及时地获取各种外部信息，通过转化机制得到的数字信号，满足了生产活动的具体要求；数据处理单元主要是对各种信息进行实时地处理，增强了不同节点之间的协调性。通信单元的存在，实现了传感器之间的正常通信。传感网技术中的结合所有节点的实际需求，通过配置多个

智慧农业物联网数据云平台解决方案

xx农业物联网+战略 ——基于大数据xx应用的解决方案目录 一、农业发展的几个阶段 (1) 二、智慧农业战略平台基本架构 (2) 三、平台的基本功能模块 (2) 四、平台的智能化控制 (3) 五、生产管理服务平台 (3) 六、农户智能管理系统 (3) 七、农产品溯源服务平台 (3) 八、移动可信查询终端 (4) 一、农业发展的几个阶段 1．农业 1.0时代（原始农业）： 以人力为主，辅以简单的生产工具实现劳作。 2．农业

2.0时代（机械农业）： 以大型农机具替代人力生产，提供效率。 3．农业 3.0时代（现代农业）： 以自动化生产、规模化种植（养殖）增产增效。 4．农业 4.0时代（xx农业）： 以物联网为依托，结合移动互联网实现大数据和云应用，通过精准把控风险、监管过程、追查结果来实现智慧农业的平台化战略。二、智慧农业战略平台基本架构 通过基础设备、核心技术、平台服务、服务范围和终端用户实现整体平台的假设。 1．基础设备包括物联网传感器、控制器、数据存储和通信单元实现对物联网感知层、传输层的假设。 2．核心技术包含标准化接口平台、数据安全加密传输存储、数据建模应用和服务器端、web端、PC端、手机端的客户端应用。 3．平台服务包括管理服务（种植管理、行政管理、加工管理、专家坐堂、决策分析）和监控服务（远程监控、自动化监控）。 4．服务范围包括种植业、林业、水利、畜牧业、渔业等。 5．终端用户包括行政管理端、生产种植端、产业链和消费端。 三、平台的基本功能模块 1．行政管理端可供政府机构、行业协会、企业使用，保护大数据采集监控平台，智能化控制平台。

2．生产种植端包括农业合作社、农户使用的农业生产管理服务平台和农户智能管理服务平台。 3．产业链在生产加工和仓储物流时使用的专家库云平台，政务管理服务平台。 4．消费端供渠道和消费者使用的农业溯源服务平台和移动可信查询终端。 四、平台的智能化控制 1．实现对特定设备的接管。 2．通过阈值配置及预案管理实现全自动化。 3．声光电一体化异常触发警报。 五、生产管理服务平台 1．合作社间独立账户，信息安全保密，可实现产供销业务流程，降低手工记账风险。 2．农机调度系统可实现农机实时位置监控和历史轨迹查询，农机手与指挥中心实时通讯，机手、地块、农机、作业动态绑定，根据实际任务完成情况进行绩效考核。 六、农户智能管理系统 1．农务信息自查。 2．常见病情回复。 3．疑难杂症会诊。 七、农产品溯源服务平台 1．溯源（静态溯源、实施溯源）。 2．检验报告。 3．各类证书。

农业物联网方案

不断推动农业发展，是实现社会进步的一方面，农业结合互联网技术，不仅提升农产的质量保证，还可以提高人们的身体健康水平，将科技结合农业的发展方向是现今农业发展的大方向，那么就来了解一下农业物联网方案。 一、由人工走向智能 1、在种植、养殖生产作业环节，摆脱人力依赖，构建集环境生理监控、作物模型分析和精准调节为一体的农业生产自动化系统和平台，根据自然生态条件改进农业生产工艺，进行农产品差异化生产。 2、在食品安全环节，构建农产品溯源系统，将农产品生产、加工等过程的各种相关信息进行记录并存储，并能通过食品识别号在网络上对农产品进行查询认证，追溯全程信息。 3、在生产管理环节，特别是一些农垦垦区、现代农业产业园、大型农场等单位，智能设施与互联网广泛应用于农业测土配方、茬口作业计划以及农场生产资料管理等生产计划系统，提高效能。 二、突出个性化与差异性营销方式 物联网、云计算等技术的应用，打破农业市场的时空地理限制，农资采购和农产品流通等数据将会得到实时监测和传递，有效解决信息不对称问题。 近年来各地兴起农业休闲旅游、农家乐热潮，旨在通过网站、线上宣传等渠道推广、销售休闲旅游产品，并为旅客提供个性化旅游服务，成为农民增收新途径和农村经济新业态。 三、提供精确、动态、科学的全方位信息服务 面向“三农”的信息服务为农业经营者传播先进的农业科学技术知识、生产管理信息以及农业科技咨询服务，引导龙头企业、农业专业合作社和农户经营好自己的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，做好节本增效、提高

收益。 同时，云计算、大数据等技术也推进农业管理数字化和现代化，促进农业管理高效和透明，提高农业部门的行政效能。 智慧农业在先进的信息技术下，打通农业产业链，让农民在整个发展过程中收益。可以说智慧农业是发展现代化农业的不二之选。 智慧农业产业链的三大发展模式表现在： 一、建立混合纵向一体化的链接机制 为了实现农业产业链合作企业的共同战略利益，使加盟产业链的企业都能受益，就必须形成一种长期合作博弈的机制来加强成员企业间的合作，使得成员企业能够风险共担、利益共享。这种机制就是混合纵向一体化连接方式。 二、建立“公司+农业园区+市场”的组织形式 在“公司+园区+农户”的生产模式中，公司是主导。确保园区的统一设计；生产标准的制定；投入物资（化肥、饲料等）的供应；技术指导；回收、加工、销售；品牌宣传推广。 三、建立“品牌+标准+规模”的经营体制 农业产业链成功与否取决于整个产业链的效益，而产业链的效益取决于“品牌+标准+规模”的经营体制。其中品牌是终端产品实现价格增值的主要手段，没有终端产品的品牌溢价就没有整个链条价值的提升，风险就无法避免。

物联网在智能农业中的应用(终稿)

物联网在智慧农业中的应用 摘要 人类历史进入新的时期，农业生产也随着人类文明的发展而有了巨大的飞跃。从生产工具、生产方式的不断更新中，我们的农作物产量不断提升。刀耕火种的日子一去不复返，人们的生活水平也有了很大的提升。 进入21世纪以后，科学技术的发展也带动着农业技术的革命。农业生产与现代网络联姻，将农业和因特网技术联系在一起，创新了生产方式，也催生了现代的智能精确农业。本文试着将所学的物联网技术用于现代农业，名为“精确农业”的高科技农业工程，即利用卫星、遥感、计算机和自动控制等高新技术于农业生产，以提高产量，降低能耗。这项国际先进的农田耕作技术成熟后将向全国推广，以解决我国地少人多的农业发展瓶颈、减少污染和浪费，走农业持续发展的道路。 高科技可以促进农业发展方式的转变，智能管理可以实现各类农业资源的高效利用，也可以实现改善环境这一可持续发展目标；不但可以最大限度的提高农村农业现实生产力，而且是实现优质、高产出、低能耗和环保的可持续发展型农业的高效途径。 关键词：精确农业; 物联网; 智能农业 目录 引言 (3) 1 研究背景和意义 (3) 1.1研究的背景 (3) 1.2 智能精确农业实例介绍 (4) 1.3 研究的现实意义 (5)

2 研究目标 (5) 2.1 无线网络监控平台 (5) 2.2 农业灌溉控制系统 (6) 2.3 农业大棚信息系统 (6) 3 农业应用中各类传感器简介 (7) 3.1 各类传感器产生背景 (7) 3.2 各类传感器简介 (8) 4 研究内容 (9) 4.1 精确农业物联网监测平台 (9) 4.2 精准农业的数字化管理系统 (10) 4.3 物联网感应的智能农业灌溉系统 (10) 5 在农业中的应用 (12) 5.1 典型应用之智能农业大棚 (12) 5.1.1温室信息环境采集 (12) 5.1.2无线传感器网络自动灌溉系统 (13) 5.1.3 系统功能特点 (14) 5.2 智能农业在应用领域的未来 (14) 5.3 智能精确农业的特点 (15) 结束语 (16) 参考文献 (16) 致谢 (17)

物联网在农业中的应用

物联网可以成功满足不断增长的人口需求。物联网具有影响我们所生活的世界的能力；先进行业，互联汽车和智慧城市都是物联网方程式的组成部分。但是，将物联网等技术应用于农业可能会产生最大的影响。到2050年，全球人口将达到96亿。因此，要养活这么多人口，农业必须采用物联网。面对极端气候条件和气候变化加剧以及集约化耕作方式对环境的影响等挑战，必须满足对更多食物的需求。基于物联网技术的智能农业将使种植者和农民减少浪费并提高生产率，从肥料的使用量到农用车辆的行驶次数。那么，什么是智慧农业？智慧农业是一项资本密集型高科技系统，可为人民提供清洁，可持续的粮食种植。它是现代ICT（信息和通信技术）在农业中的应用。在基于IoT的智能农业中，构建了一个用于借助传感器（光，湿度，温度，土壤湿度等）监视作物田地并使灌溉系统自动化的系统。农民可以从任何地方监视田间情况。与传统方法相比，基于物联网的智能农业效率很高。 基于物联网的智能农业的应用不仅针对常规的大型农业活动，而且还可以成为提升有机农业，家庭农业（复杂或狭小空间，特别是牛和/或文化）等农业其他增长或共同趋势的新杠杆，保存特定或高质量的品种等），并增强高度透明的农业。在环境问题方面，基于物联网的智能农业可以带来巨大的好处，包括更高效地用水或优化投入和处理。现在，让我们讨论正在彻底改变农业的基于物联网的智能农业的主要应用。 精耕 精确农业也被称为精确农业，可以说是在饲养牲畜和种植农作物时可以使农业实践更加受控和准确的任何事物。在这种农场管理方法中，关键组件是使用IT和各种项目，例如传感器，控制系统，机器人技术，自动驾驶车辆，自动化硬件，可变速率技术等等。制造商采用高速互联网，移动设备以及可靠，低成本的卫星（用于图像和定位）的访问是表征精确农业趋势的几项关键技术。精准农业是物联网在农业领域最著名的应用之一，全球许多组织都在利用这种技术。CropMetrics是一家精准农业组织，致力于超现代农艺解决方案，同时专门从事精准灌溉的管理。CropMetrics的产品和服务包括VRI优化，土壤湿度探针，虚拟优化器PRO 等。VRI（可变速率灌溉）优化可最大限度地利用地形或土壤变化性提高灌溉作物田的收益，提高产量并提高用水效率。土壤水分探测技术可为季节本地农业提供全面的支持，并提出优化用水效率的建议。虚拟优化器PRO将各种水管理技术组合到一个中央，基于云的强大位置中，为顾问和种植者设计，以通过简化的界面利用精确灌溉的优势。 农业无人机 技术随着时间的推移而发生了变化，而农业无人机就是一个很好的例子。如今，农业已成为整合无人机的主要产业之一。无人机被用于农业中，以增强各种农业实践。地面和空中无人机在农业中的使用方式包括作物健康评估，灌溉，作物监测，作物喷洒，种植以及土壤和田间分析。使用无人机的主要好处包括作物健康成像，集成的GIS映射，易用性，节省时间以及提高产量的潜力。通过基于实时数据收集和处理的策略和计划，无人机技术将为农业产业带来高科技改造。PrecisionHawk是一个使用无人机通过一系列传感器收集有价值的数据的组织，这些传感器用于成像，制图和调查农业用地。这些无人机执行飞行中的监视和观察。农民输入要调查的田地的详细信息，然后选择高度或地面分辨率。从无人机数据中，我们可以得出有关植物健康指数，植物计数和产量预测，植物高度测量，冠层覆盖图，田间水域标测，侦察报告，储备量测量，叶绿素测量，小麦中氮含量，排水图，杂草压力测绘等。无人机在飞行过程中收集多光谱，热和视觉图像，然后降落在起飞的相同位置。 畜牧监测 大型农场主可以利用无线物联网应用程序收集有关牲畜的位置，健康状况和健康状况的数据。这些信息有助于他们识别患病的动物，以便将它们与畜群分开，从而防止疾病传播。由于牧场主可以在基于物联网的传感器的帮助下找到他们的牲畜，这也降低了劳动力成本。北美JMB是一个为牛生产者提供牛监控解决方案的组织。解决方案之一是帮助养牛者观察已