物联网在农业中的应用1
物联网在农业中的应用
来源：一卡通世界 2010-8-23 22:23:54 评论 0 条
一、背景介绍
应对国际金融危机和后危机时代的挑战, 预示着一场新的科技革命即将到来。从“智慧地球”到“感知中国”，“物联网”成为全球瞩
目的关键词。被美国列为振兴经济的两大工具之一；被欧盟定位成使欧洲领先全球的基础战略，被中国纳入战略性新兴产业规划重点。
业界认为是继计算机与互联网后的又一次信息化浪潮。
温家宝《让科技引领中国可持续发展》（2009.11.03）“在应对这场国际金融危机中，各国正在进行抢占经济科技制高点的竞赛，全球将
进入空前的创新密集和产业振兴时代。我们必须在这场竞争中努力实现跨越式发展。”“要着力突破传感网、物联网的关键技术，及早
部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级，迈向信息社会的‘发动机’ ”
物联网(The Internet of Things)概念于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。
物联网技术在农业中的应用，既能改变粗放的农业经营管理方式，也能提高动植物疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，引领现代
农业发展。
IOT基本理论模型
“智慧地球”的内涵
“智慧地球”是IBM对运用信息技术构建新的世界运行模型的愿景。“感知中国”是对物联网在中国泛在应用效果的概括。
更深入的智能化－－使用数据挖掘和分析工具、科学模型和功能强大的运算系统处理复杂的数据分析、汇总和计算，整合和分析海量的
跨地域、跨行业的信息，以更好地支持决策和行动。
更全面的互联互通－－将个人电子设备、组织和政府信息系统中储存的信息交互和共享，从而对环境和业务状况进行实时监控。
更透彻的感知－－利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程，便于立即采取应对措施和进行长期规划。
传感网、物联网与泛在网
泛在网不是互联网的下一代，而是互联网应用的拓展
二、关键技术
传感器：低成本、环境适应性、可靠性、微功耗、安全性
三类态传感器：集聚式传感器节点、移动式传感器节点(车载、便携）、分布式固定传感器节点
使用特点: 季节性、空间分布性、多参数嵌入„
网络互联： 分布式传感器 → 汇聚节点，采用ZigBee适于环境变化的多跳、自组织通信技术
互联网接入： 智能信息处理：逻辑思维→ 形象思维；知识工 程；云服务；人机和谐；现代信息服务产业
三、存在问题
（1）技术标准问题 世界各国存在不同的标准。中国信息技术标准化技术委员会于2006年成立了无线传感器网络标准项目组。2009年9月，
传感器网络标准工作组正式成立了PG1(国际标准化)、PG2(标准体系与系统架构)、PG3(通信与信息交互)、PG4(协同信息处理)、PG5(标
识)、PG6(安全)、PG7(接口)和PG8(电力行业应用调研)等8个专项组，开展具体的国家标准的制定工作。
（2）安全问题 信息采集频繁，其数据安全也必须重点考虑。
（3）协议问题 物联网是互联网的延伸，在物联网核心层面是基于TCP/IP，但在接入层面，协议类别五花八门，GPRS/CDMA、短信、传
感器、有线等多种通道，物联网需要一个统一的协议栈。
（4）IP地址问题 每个物品都需要在物联网中被寻址，就需要一个地址。物联网需要更多的IP地址，IPv4资源即将耗尽，那就需要IPv6
来支撑。IPv4向IPv6过渡是一个漫长的过程，因此物联网一旦使用IPv6地址，就必然会存在与IPv4的兼容性问题。
（5）终端问题。 物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能，且不同行业需求千差万别，如何满足终端产品的多样
化需求，对运营商来说是一大挑战。
四、总结
微小型、可靠性、节能型、环境适应性、低成本、智能化
农业资源管理：农用土地资源、水资源、生产资料
农业生态环境管理：土壤、大气、水质、气象、灾害
生产过程管理：农田精耕细作、设施农业、健康养殖
农产品与食品安全：产地环境，产后、贮藏加工、物 流运输、供应链可追溯系统
农业装备与设施：工况监测、远程诊断、服务调度。
农业物联网关键技术发展趋势预测
重点实验室研究进展： 各种先进农用传感器
土壤传感器研究开发
作物苗情传感器研究开发
电化学离子敏传感器：土壤N、P、K, 重金属含量快速检测...
生物传感器：禽流感快速检测、高致性细菌„
气敏传感器：食品品质、气体污染、排放监测 „
广域、自组织、高可靠性、节能
短程通信与远程通信相结合：Zigbee, Bluetooth, Wireless LAN, GSM->GPRS->3G
固定终端与移动终端相结合：点与面
基于GPRS的大田监测系统、基于TD-SCDMA的农情监测及灾害预警系统、基于GPRS的天津市设施农业管理系统
山东桓台
内蒙古准格尔旗
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