农业物联网体系结构与应用领域研究进展

伴随5G 网络的开通、全球信息化的进步,物联网已经开始大量的应用到社会生活中。因此,本人从物联网的概念和特点出发,研究了物联网的框架体系,探讨了目前国内农业的发展情况,以及农业物联网的应用领域。     

农业物联网体系结构与应用领域研究进展

农业物联网是计算机、互联网、移动通信等信息技术在农业领域的高度集成和具体应用,是农业信息化、智能化的必要条件。随着农业物联网产业发展,各种农业物联网系统层出不穷,由于缺乏对整个农业物联网系统层次结构的分析,导致当前各农业物联网应用呈现出碎片化、垂直化、异构化等问题。如何从农业物联网各种应用需求中统一抽取出系统的组成部件以及它们之间的组织关系,建立农业物联网体系结构,实现农业物联网设计与实现方法的统一是当前急需解决的问题。文中从农业物联网的概念发展、基本特征、体系结构研究现状等方面进行深入分析后认为,当前各个国家与机构制订的物联网发展和管理计划对科研人员从事物联网研究与应用开发起到了很好的引导作用,但是都没有指出设计与实现物联网系统的具体方法,并且农业生产环境的多样性和生产流程的复杂性决定了必须统筹考虑农业各行业的具体应用特点来建立农业物联网体系结构。为此在文章中首先讨论了农业物联网体系结构构建原则包括可扩展性、可复用性、安全性和可靠性等,在此基础上结合农业产业的具体需求及工程实践经验,进一步划分农业物联网的基本结构,提出五层农业物联网结构模型,该模型由下至上划分为感知层、接入层、网络层、数据层及应用层五层,各层对应不同的通信协议,农业物联网层次结构模型与协议体系的配套构成了农业物联网体系结构。该体系结构与传统的三层、四层物联网体系结构相比,增加的农业物联网接入层针对泛在环境中多数物体的资源和计算能力受限问题,着重强调了底层异构感知网络与网络层的无缝连接,可以有效屏蔽底层异构感知网络的复杂性,并提供统一的抽象管理接口,为农业物联网硬件感知系统的快速搭建提供便利。增加的农业物联网数据共享层,主要针对当前农业物联网系统存在垂直化、封闭化导致不同系统之间农业数据资源无法共享,农业生产、经营、管理、服务历史数据无法得到充分利用,形成信息孤岛问题,通过面向服务的数据资源共享架构,为各农业物联网应用系统间数据交换与共享提供有效解决方案。五层农业物联网体系结构中各层功能更加清晰独立,有利于各层服务器之间的网络负载均衡,降低企业网络的通信负担。随后提取农业各行业应用的共性问题,按照监测对象的不同,分析了农业生产环境监控物联网、动植物生命信息监控物联网、农产品质量安全追溯物联网、农机作业监控物联网等不同应用的研究现状和涉及的主要技术。从农业物联网体系结构角度出发,可以发现当前农业物联网各领域研究与应用存在两方面的问题,一方面是异构网络接入层硬件网关研究较多,嵌入式网关中间件研究应用相对较少的问题;另一方面是农业物联网数据共享层研究应用严重缺失,各应用系统通常将感知层获取的数据直接发送至农业物联网应用层,缺乏对感知数据的深度挖掘和分析,难以达到进一步指导农业生产的效果。最后讨论了未来农业物联网技术研究和应用发展的重点方向。     

农业物联网体系结构与应用领域的探讨

农业物联网属于集成互联网、计算机以及通信技术并将其运用到农业领域的一种网络结构,同时它也是促进农业朝向信息化和智能化发展的必要条件。在农业物联网获得快速发展的背景下,多种形式的农业物联网系统开始不断涌现,目前,由于我国尚未对农业物联网体系结构作出全面分析,因此,使各个农业物联网在应用的过程中出现了一系列的问题。基于此,文中从农业物联网的体系结构出发简要分析了农业物联网技术的应用发展。     

农业物联网研究进展与前景展望

物联网技术是世界信息产业继计算机与互联网之后的又一次飞跃,为农业现代化的快速发展提供了前所未有的机遇。简述了农业物联网的概念及体系架构,从信息感知层、网络传输层和处理应用层3个层次分析了农业物联网的关键技术;总结了国内外农业物联网的研究应用现状及存在问题;提出了我国农业物联网的发展战略和重点措施;并指出农业物联网将朝着更透彻全面的感知、更安全可靠的互联互通、更优化的系统集成和更深入的智能化服务趋势发展。农业物联网的发展必将为加快推动信息化与农业现代化融合、促进农业现代化的发展发挥更大的作用。     

农业物联网技术研究进展与发展趋势分析

以人力为主的现有生产模式与劳动力持续减少、人均农业资源匮乏与农业资源利用率低、新农民年轻化与一线劳动力老龄化是阻碍我国农业实现现代化的主要矛盾。依赖智能装备实现精准化、自动化和智能化的农业生产,提高农业生产率、资源利用率和土地产出率,是解决以上矛盾的重要途径。农业物联网是以挖掘农业生产力、提高农业装备精准化水平、实现农业生产智能化的新兴技术,集农业信息感知、数据传输、智能信息处理技术于一体,并根据大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖以及农产品物流的重大需求,形成典型的产业应用。本文重点总结了近年来农业信息感知方向在农业个体标识研究与感知机理、工艺的最新发现、农业信息传输方向在低功耗广域网的最新成果、农业智能信息处理方向在农业大数据技术与农业人工智能技术的重大突破,提出以农业业务模型驱动农业业务控制、以设备管理设备的农业物联网架构,人的主要角色是实时数据与价值信息的消费者,农业物联网驱动的农机装备智能化作业是最主要的劳动力来源;进而对比国内外农业物联网技术应用与集成现状,分析农业物联网发展的制约因素,提出我国农业物联网发展策略,最终得出农业物联网技术的未来研究重点与发展方向。     

农业物联网中关键技术研究进展

物联网是由多项信息技术融合而成的新型技术体系,被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。农业物联网技术的应用是现代农业发展的需要,也是现代农业发展的方向。该文首先对物联网的概念和体系架构进行分析,介绍了物联网的发展及其在农业方面的应用,接着根据物联网体系结构,分析了农业物联网中的传感器网络技术身份识别技术、通信技术、智能处理技术等关键技术,并指出各种技术中存在的挑战及发展方向。     

基于农业物联网技术的智慧农业研究进展

随着现代化技术的普及应用,新一代信息技术逐渐出现在农业发展的舞台,换言之,传统农业发展机制迎来了全新的发展机遇。物联网技术的介入使得智慧农业发展成型,提高了农业整体的生产效率同时有促进了完成农业现代化的进程。本文从农业物联网的概述、内涵、发展现状、发展问题以及解决策略等多个方面对其进行论述,以供相关人员参考借鉴。     

基于农业物联网技术的智慧农业研究进展

在科学技术水平不断发展的今天,农业生产也应该打破传统思维,在互联网的带动下实现智慧农业的发展,当然,我国政府部门对于农业创新也是予以大力支持的,连续性发布关于“三农”问题的中央一号文件,在2019年中央一号文件中更是直接提出了关于坚持农业农村优先发展做好“三农”工作的诸多意见,为其发展起到助力。而且在现代社会上,传统形式下的农业经营管理已经无法满足时代需求了,发展互联网下的智慧农业是其发展的必然走向,这样做还有助于实现产业转型,促进我国农业产业的发展。     

基于农业物联网技术的智慧农业研究进展

随着物联网技术和人工智能等新一代信息技术的发展,传统农业迎来了新的发展机遇。智慧农业不仅可以提高农业的生产效率,还能促进农业现代化的发展,使传统农业更加智慧。本文系统地从现状、应用实例、存在的问题、发展对策等几个方面来展开论述,旨在为农户提供理论依据。     

浙江大学数字农业与农业物联网创新团队农用无人机研究进展

正浙江大学数字农业与农业物联网创新团队是国内较早开展农用无人机研究的单位之一,针对农用无人机农田信息获取和植保作业需求,研制了3种农用无人机及飞控系统,开发了无人机低空遥感作物信息获取装备,实现了作物不同生长阶段水分、养分和病虫害等关键信息的快速获取和农药的变量喷施。农用无人机及飞控系统     

浙江大学数字农业与农业物联网创新团队农用无人机研究进展

正浙江大学数字农业与农业物联网创新团队是国内较早开展农用无人机研究的单位之一,针对农用无人机农田信息获取和植保作业需求,研制了3种农用无人机及飞控系统,开发了无人机低空遥感作物信息获取装备,实现了作物不同生长阶段水分、养分和病虫害等关键信息的快速获取和农药的变量喷施。     

农业物联网体系架构及关键技术研究进展

目前,物联网在农业领域的应用正在兴起,它作为传统农业向现代农业转型升级的新驱动力,是农业信息化、智能化的必要条件。以农业物联网的体系架构为线索,系统综述了农业物联网的研究现状。首先从农业物联网的发展入手,归纳提炼出其体系架构,进而对4种关键技术分别进行了细致讨论;随后介绍了农业物联网在4个具有代表性领域中的应用情况;最后通过对农业物联网存在的问题分析,展望了今后的研究重点和发展趋势。     

浅谈虚拟农业在农业中的应用领域

1虚拟农业概述 1.1虚拟农业涵义 虚拟农业是指以农业领域研究对象(农作物、畜、禽、鱼、农产品市场、资源高效利用等)为核心,采用先进信息技术手段,实现以计算机为平台的研究对象与环境因子交互作用,以品种改良、环境改造、环境适应、增产等为目的的技术系统.     

浅谈虚拟农业在农业中的应用领域

1虚拟农业概述 1．1虚拟农业涵义 虚拟农业是指以农业领域研究对象（农作物、畜、禽、鱼、农产品市场、资源高效利用等）为核心,采用先进信息技术手段,实现以计算机为平台的研究对象与环境因子交互作用,以品种改良、环境改造、环境适应、增产等为目的的技术系统。     

农业物联网技术与农业机械化发展

物联网技术的应用重点区域之一是农业,将农业物联网技术应用于农业机械化发展中,利用物联网的先进技术可以促进农业机械化的进一步发展。本文就物联网技术在农业中的发展以及农业物联网在农业机械化发展中的应用做了简单的分析。     

浅谈物联网与农业信息化

<正>一、物联网技术与农业信息化概述物联网(IOT-Internet of Things)概念,国内外普遍公认的是MIT Auto ID中心Ashton教授于1999年在研究RFID(Radio Frequency Identification射频识别技术)时提出,自2009年8月温家宝总理提出"感知中国"以来,被正式列入国家五大新兴战略性产业之一。通用定义是将所有物品通过各     

农业物联网技术与农业机械化发展研究

近年来,智能技术快速发展,推动农业机械逐渐向着智能化、精准化与节约化方向发展,农业物联网则是农业信息化中的一项重要的技术,其能对农业机械发展有着很好的技术支撑。对此本文就农业物联网对于农业发展及其在农业机械化方面的发展中的应用进行一定的分析。     

显微切割技术应用领域及研究进展

综述了显微切割技术在医学、分子病理学、刑侦及植物育种中的应用情况。     

农业物联网 方兴未艾

<正>今时代,农业正在被新的方式和文化不断推动前行。农业现代化的征程已经起航,农业物联网的出现,将有力推动传统农业企业的转型升级,有力促进农产品现代化生产、流通格局的快速成型。中国农业科学院信息研究所副所长王文生认为,以信息技术为主导的一些重要领域即将发生革命性突破。物联网和云计算等新技术迅猛发展,物联网等技术的应用,是实现农业集约、高产、优质、生态、安全的重要支撑。目前,这些技术在农业中广泛应用,引领了现代农业高效发展。     

农业物联网技术与农业机械化发展思考

农业物联网技术的发展与现代农业行业的发展有着紧密的联系,提高农业机械化的建设水平,将相关的内容不断地完善,这样才能达到更好的效果,业内需要从不同的方面实现更好的发展.现代信息技术的应用使得相关的内容得到进一步的发展,农业物联网技术是一项新兴技术,只有不断地向前发展,学习更多先进的技术,才能完善农业行业的发展效果.