物联网在现代农业中的应用研究.doc

物联网在现代农业中的应用研究作者：丹青 版权所有 不得转载【摘要】我国是一个幅员辽阔的农业大国，早在几千年前农民就开始开荒耕地，随着时代的发展和科学技术水平的提高，我国农业的等级也逐渐攀升。物联网技术是继计算机、互联网技术以及移动通信网络技术之后又一大信息技术，众多先进支持技术包括IPv6、无线互联技术、传感器、射频识别（RFID）技术等使得物联网的应用范围在现代社会中呈现不断扩大的趋势，当前该技术已广泛应用于现代社会的各个领域之中，对社会的发展具有很强的渗透性。由于受到各方面条件的局限因素所致，在我国部分地区的农业水平仍有较大的提升空间，这就需要在现代农业中应用先进的科学管理与控制技术。为了促使我国现代农业水平的进一步提升，文章从物联网的基本概念着手，阐述了物联网的基本技术，并对其在现代农业中的应用进行探讨。【关键词】物联网；现代农业；应用0. 引言社会的进步与科学技术水平的提升离不开农业的支持，而农业水平的提升又离不开前两者的推动，在生活节奏逐渐加快的当今时代，不断在农业中应用新的技术和新的管理措施对于我国现代农业的发展有着十分重要的意义。物联网利用各种先进技术，通过连接、监控、互动等信息进行实时的采集从而实现了现代农业当中的生产、加工与交易等方面的监察与控制等各项功能，促进了现代农业的发展。如今，物联网技术已在现代农业中得到了较为广泛的普及与应用，并逐渐渗透于现代农业开展过程中的各个环节，但我国现代农业仍有着较大的发展空间。我国现阶段虽然有在农业开展过程中应用到物联网技术，但若要保证现代农业的持续、稳定、健康发展，还需要人们在物联网的关键技术上作出更大努力与改善。1. 物联网的基本概念1.1 物联网定义物联网的概念是由美国学者在上世纪九十年代末期首次提出的1，就字面意思而言，物联网可以理解为物与物相连所组成的互联网。从实质出发，物联网是在互联网不断发展的过程中横向发展及延伸的产物，是一种移动化对动态资源进行管理的网络方式，其主要是通过无线方式来实现数据的传输以及对数据的智能化处理，不仅使得物与物之间能够实现交互，而且还能够使人与物之间实现互动。物联网连接了网络与现实世界，换而言之，物联网在一定程度上使得很多物品都具备了“人性”，让冰冷的物体能够“说话”，物联网的应用与普及也标志着“物语时代”的到来。1.2 物联网的结构组成物联网主要包括以下三个层面：感知层、网络层及应用层。其中，感知层主要是用来识别物体并采集所需要的物品信息，其主要由二维码标签及识读器、射频自动识别（RFID）标签及读写器、用于记录物品的摄像头、GPS、传感器、终端及传感器网络等共同构成。网络层主要是用来将所采集的信息进行智能化的处理，其主要由通讯及互联网的融合网络、网络治理中心、信息中心及智能处理中心等共同构成。而应用层则主要是将物品或是商品信息进行共享，其是物联网与相关行业的专业技术进行深度融合的层面，通过了解行业需求来使行业智能化得以实现。2. 物联网技术物联网主要是基于计算机互联网，通过对射频自动识别（RFID）技术、传感器技术、无线数据通信技术、全球定位系统、激光扫描器等各种信息传感设备，依照约定的协议，让物品和互联网连接，在信息交换及通信的前提下，实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控及管理，从而形成一个能将万事万物都纳入其中的互联网络。在这个网络当中，物品或是商品在没有人工干预的情况下也能实现相互“交流”，其实质是通过利用计算机网络来实现物品或是商品的自动识别并将所得到的商品信息进行共享。一般说来，物联网的关键技术主要有如下几种：IPv 6技术、长距离的无线通信技术、局域无线技术、无线射频技术以及传感器技术等，除此之外，还有云计算技术的存在2。3. 物联网在现代农业中的应用通过对物联网结构及其关键技术的分析，不难看出在现代农业中的各个环节，物联网技术能起到有效地促进作用。总体来说，物联网技术的应用主要体现在对农业生产的智能化控制、对农产品的管理以及对农产品的物流配送等几个方面，现就这几个方面作出如下分析。3.1 对农业生产的智能化控制实现对农业生产的智能化控制是现代农业的标志性体现之一，通过采用物联网技术可以对整个农业生产过程进行智能监控，这一智控过程得以实现主要是通过在农业生产区域安放连接无线传感设备以及其他相关智控系统设备，从而实现对整个农业生产过程以及整个农业生产区域的生态环境的远程监控。在农业生产活动开展前，通过物联网可以了解到整个农业生产区域的生态系数，包括耕地的质量、水源的质量、土壤PH值、整个地区的平均降水量以及生产作业环境中的气压、温湿度、光照强度等自然条件，在传感器获取这些数据之后便会直接上传至物联网智控系统中。同时，在农业活动开展过程中，可通过智控系统实现远程灌溉农田、控制大棚温度和湿度等操作，从而实现自动化农业生产与监控。3.2 对农产品的管理在对农产品进行管理的过程当中，可利用物联网技术建立专门的农产品追踪系统以便对农产品进行实时跟踪管理3。此过程当中所要用到的物联网技术主要有编码技术或是IPv4技术，给予产品一个全球唯的标识，这样农业质量监管单位就可对农产品的状态进行实时的监控，方便了有关部门对农产品质量的管理。此外，任何农产品的标识都是全球唯一的，这就使得农产品的辨识度提高，从而对农产品的质量进行把关，使有关部门及消费者对农产品的来源、生产加工工艺及运输过程等情况都有更加细致地了解，从而提高农产品的质量保障，提高了消费者的信任度，间接促进了农产品的销售，在一定程度上对现代农业的持续、稳定发展起到了促进作用。3.3 对农产品的物流配送物联网技术在农产品物流配送环节方面的应用主要体现在以下三个方面。首先，体现在农产品出库前准备方面，在配货的过程当中利用无线射频技术可对需要出库存的农产品进行准确定位，然后借助无线局域网技术可将其位置信息传送到后台，并可将有关信息传递给仓库的管理人员，仓库管理人员依照所接收到的位置信息可迅速找到所需出库农产品，随后只要进行打包并运送到出货车辆位置等待出库便可。第二，体现在农产品的运输过程当中，在此过程当中所用到的物联网技术主要有传感器技术及GPS技术，其中传感器技术主要是用来对农产品的状态进行实时的监控，以了解其是否有损坏等；而GPS技术则是用来对车辆、轮船或是飞机等货物运送载体的位置进行实时地了解。第三，体现在农产品的配送过程当中，一般来说，配送人员都会带有3G、EDGE等手持终端设备，在配送的过程中商品的交付以及POS现场结算等交付流程都可由配送人员在交易现场一并完成，同时，利用物联网还可根据配送人员的具体情况给配送人员提供最优配送路线，并针对配送情况作出统计及分析。4. 结语近些年来，我国农业领域的发展因为生产技术、监管力度、质量监控以及物流运输不到位等问题而受到严重的影响，为解决这些问题，使得我国现代农业能够得到进一步发展，人们不断尝试在现代农业的发展过程当中利用新的互联网技术。综上所述，物联网是现代社会经济发展及科学技术水平提高下的另一科技结晶，其拥有的众多先进技术的应用给现代农业开展的各个环节都带来了便利，很大程度地促进了我国现代农业的发展。【参考文献】1 闫敏杰,夏宁,万忠,段洪洋. 物联网在现代农业中的应用J