现代科学技术对农业物联网的影响.docx

现代科学技术概论课程结课论文 2014-2015 学年 第 2 学期学 院： 计算机科学与信息工程 专业班级： 13级物联网1班 学生姓名： 张 洁 学 号：指导老师： 张海峰 2015 年 6 月 20 日现代科学技术对农业物联网的影响张洁（安阳工学院 计算机科学与信息工程学院 河南 安阳 455000）摘 要：随着现代科学技术的发展，全球信息化和农业现代化导致了农业物联网 的全面推进，我国是一个农业大国，物联网又是全球趋势，农业物联网 的发展将是未来的一大重点，主要在其架构模型，信息感知技术，信息 传输技术，信息处理技术等进行分析。关键词：现代科学技术，物联网，农业技术现代化，信息处理，模型架构 引言我是一名物联网专业的学生，在这一学期，我选学了现代科学技术概论这门课，在学习的过程中，我感受到了科学技术对对我专业的学习的巨大指导意义。众所周知，自从2005年IBM提出物联网的全球化后，物联网与互联网的逐渐融合让物联网在其他领域的应用逐步推进。我国是一个农业大国，物联网与农业的结合，再辅以现代科学技术的发展，将会对我国农业可持续、高效，合理的进步产生巨大影响。农业物联网是物联网在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用，对田园种植、园艺设施、畜牧养殖、水产养殖、农产品物流等领域的信息采集与畅通，通过建立数据传输和格式转换方法，通过多种现代信息传输方式，实现多渠道多尺度传输，最后利用大数据和云技术将所有的信息进行融合、处理，并且结合现代智能化技术和自动化生产技术，达到最优生产，最优物流，最优交易。我感觉，在专业要求上，需要补充很多的知识，像传感器技术、RFID、C语言、数据库、ZIGBEE、信息管理、计算机网络等专业的知识，才能对这方面做出自己的贡献。一、农业物联网的发展（一）物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。目前开设了计算机网络Zigbee传感器技术数据结构操作系统通信原理等专业。1.物联网专业发展历程物流概念的提出 物联网(Internet of Things)这个词，国内外普遍公认的是MITAuto-ID 中心Ashton 教授1999年在研究RFID时最早提出来的。在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。 物流行业的发展历程 物联网产业尚处于初创阶段，但将成为新型战略产业，其标准、技术、商业模式以及配套政策等正在走向成熟。物联网的关键是“大集成”应用，而物联网大集成应用实现的关键是中间件和解决方案，用标准化的数据交换实现这些已存在的和新建的系统之间的互联互通和“管控营一体化”。物联网发展已到产业化、标准化的关键时期，实施以感知为核心的物联网标准化战略迫在眉睫。物联网专业的产生和发展 物联网理念最早可追溯到比尔盖茨1995年未来之路一书。1998年，美国麻省理工学院创造性地提出了当时被称作EPC系统的物联网构想。1999年，建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上，美国Auto-ID中心首先提出物联网概念。在现阶段，物联网是借助各种信息传感技术和信息传输和处理技术，使管理的对象(人或物)的状态能被感知、能被识别，而形成的局部应用网络;在不远的将来，物联网是将这些局部应用网络通过互联网和通信网连接在一起,形成的人与物、物与物相联系的一个巨大网络，是感知中国、感知地球的基础设施。2.物联网专业的行业特点 物联网应用从技术层面讲主要涉及三个部分，即对外感知、感知信息传输（可能需要节点利用无线组网实现信息传输）、信息处理与回馈控制。智能技术贯穿整个物联网之中，是核心技术的核心。 感知可以是智能感知，可以是多节点协同感知，还可以是智能识别感知系统。未来在在办公移动管理，室内电器智能化等都将长足发展（二）中国农业的生产结构包括种植业、林业、畜牧业、渔业和副业；为了促使传统农业向现代农业转化，中国于50年代中期提出农业技术改造任务。当时，计划用5个五年计划的时间完成农业机械化。中国约占40%。以后这一进程因工作的失误发生曲折。1979年以后，中共中央确定发展农业“一靠政策，二靠科学”的方针，羊为16622.9万头，又使农业技术改造工作走上了健康发展的轨道。猪为33719.1万头，30余年来，农业技术改造所取得了成就。1.我国农业的特点 光、热条件优越，但干湿状况的地区差异大。 土地资源的绝对量大，按人平均占有的相对量少。根据统计资料,全国土地总面积约为960万平方公里，约占世界土地总面积的7.3%,仅次于苏联和加拿大而居世界第 3位。按人平均占有的各类土地资源数量显著低于世界平均水平。山地多、平地少，海拔3000米以上的高山和高原占国土的25%。此外还有约19%难于利用的土地。 河川径流总量大，但水土配合不协调。中国年平均降水总量约6万亿立方米(折合平均降水深628毫米)中，约有56%的水量为植物蒸腾、土壤和地表水体蒸发所消耗，44%形成径流。 生物种属繁多，群落类型丰富多样。如此多样的生物资源不但是农业多种经营的重要物质基础，而且为农、林、牧、渔业的进一步发展，提供了十分丰富的基因库。1.我国农业的经济地位农业是国民经济的基础。全国13亿人口的粮食、肉类、蔬菜、水果等食物和纺织用纤维等，为20.33万吨，除少数年份为调剂品种而有进口外，都来自本国农业。农村和农业生产部门还是中国工业产品的重要市场。为适应市场需要，社会商品零售总额中农村商品零售额的比重已由1952年的54.6%增至1985年的58.5%;其中农业生产资料的比重已由5.1%增至11.7%。在对外贸易的出口商品构成上，1953年农产品的出口额占出口总额的55.7%，经营方法也逐渐改变为节约劳力与资金的集约经营，1985年降至17.5%；但轻工业出口产品中，农产品加工品仍占一定比重，农业仍是中国获得外汇收入的重要手段。二、与现代科学技术的交叉 随着科学技术的发展，农业物联网关键技术主要围绕农业信息感知、农业信息传输、农业信息处理等方面展开研究，并取得了较多研究成果。其中，农业信息感知技术研究主要包括农业传感技术、RFID 技术、条码技术、全球定位系统GPS( Global Positioning System)和RS技术( Remote Sensing) 等。 农业信息传输技术包括有线传感网络技术、无线传感网络技术、移动通信技术。其中，ZigBee技术被广泛地采用，移动通信技术主要利用手机等移动设备，结合现代大力铺设的网络设施，实现数据传输。 农业信息处理技术主要包括农业预警预测技术、农业智能控制技术、农业智能决策技术、农业诊断推理技术及农业视觉处理技术等。 农业物联网将信息通过模式识别、复杂计算、智能处理等技术应用到现代农业中，以此实现对各类信息农业的预测、预警、智能控制盒智能决策等。随着计算机技术、网络技术、微电子技术等的快速发展为农业物联网的发展奠定了基础。在此基础上，农业物联网在信息感知上将会更加智能化，在信息传输方面将更加可靠、快捷、智慧。国外，欧美等发达国家研发了大量的预测模型，开发了大量软件，并且进行了许多应用。国内在此方面仍需努力。三、农业物联网的技术应用进展 1.我国的孙忠富等开展了基于M2M技术和物联网概念的研究开发，目前已初步形成可应用于农业环境监测的网络化技术和产品，已在设施农业、农田作物、野外台站、工厂化养殖等领域示范应用。 2.中国农业大学李道亮研究团队基于物联网技术开发了水产养殖环境智能监测系统，是集数据、图像实时采集、无线传输、智能处理和预测预警信息发布、辅助决策等功能于一体的现代化水产养殖支撑系统。该系统对鱼塘的溶解氧、PH值、水温等进行在线监测，及时调节水质，预防各种病情发生。四、深刻感受通过以上的研究，我深深感受到想要发展农业物联网在学习中的需要，我应该努力学习传感器技术，ZigBee技术，数据结构，信息处理，大数据，通信原理等专业课程。今后的学习中，重视科学技术的促进作用，努力关注了解目前最新最好的现代科学技术，相信现代科学技术也将为人类带来更多益处。结束语通过学习，重视科学技术，把科学技术作为第一生产力，用科学武装头脑，努力学习基础知识和专业课，培养自己探索知识的能力，提高自己的动手能力，为以后国家的繁荣发