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【关键词】物联网;农业应用;问题;对策
很多人对物联网这一新兴事物可能并不了解,但物联网技术已经逐渐发展起来,我带着憧憬的心情对物联网技术进行了系统的学习,并对我国农业物联网的发展现状进行了调查和研究,并以此文进行简要的探讨。
1 什么是物联网
简单地说物联网就是物物相连的互联网,狭义的物联网是物与物之间的连接和信息交换,广义的物联网不仅包含物与物的信息交换,还包括人与物、人与人之间的广泛的连接和信息交换。当前物联网被称为世界信息产业的第三次浪潮,物联网已成为国内外广泛关注的科技制高点。2011年中国物联网产业市场规模达到2600多亿元,2012年我国物联网产业市场规模达到3650亿元,增长38.6%。
2 物联网技术在农业上的应用
近年来,农业生产领域物联网应用主要集中在以下几个环节:
1)种植、养殖方面:主要是农业生产环境信息监测与调控,就是在温室大棚、养殖池及养殖场内布置温度、湿度、PH值、CO2浓度等传感器和智能控制系统,使农业人员可随时通过手机、电脑掌握各项指标,并随时调控灌溉、保温等基础设施,从而使动植物更好生长提供便利条件,真正实现“在家也能种田和养殖”。
2)农产品质量安全溯源方面: 通过集成应用电子标签、条码技术、传感器网络、移动通信网络和计算机网络等实现农产品质量跟踪和溯源,从而实现农产品在“产地-道口-批发市场-零售卖场”等整个供应链的全过程质量追溯,提高顾客的满意度。
3)农产品储运环节:而物联网技术可通过各个分散的传感器实时监测环境中的温度、湿度等参数,实现仓库或保鲜库环境以及储运过程中的动态实时监测,保证农产品品质,减少经济损失。
3 目前物联网在我国农业发展应用中存在的主要问题
当前,物联网在我国农业领域的应用还处于起步阶段,多数应用还处于试验示范阶段,农业物联网建设中还存在着一些问题。
1)农业物联网应用技术及行业标准化方面问题。农业物联网技术还不够成熟稳定,目前尚处在初级发展阶段,大量技术问题急需解决。比如设备性能远远低于应用预期,传感器精确度、灵敏性不够高,网络节点在能量、计算、存储及通信能力方面存在局限性等。另外在技术标准安全性协议、IP地址、终端等方面也存在一系列问题,制约物联网产业发展的最大瓶颈是行业标准化方面问题。
2)国家及各农业主体对农业物联网认识不到位,资金投入不足。我国农业物联网产业起步较晚,设备购置成本高,一次性投入资金较大,加之农业附加值较低、生产周期较长、投入产出比值低等限制因素,致使政府社会及农业主体对农业物联网建设认识不到位,资金投入不足。
3)我国农民科技文化素质较低,驾驭农业物联网发展的能力不强。农业物联网是一种复杂的、跨行业的高科技产业,需要新型的知识农民作为基础,现阶段我国农业基本上还处于传统的农户零散作业状态,规模化程度低,大多不适于机械化作业,种植成本较高,劳动条件差,导致农村文化程度较高的年轻劳动力宁愿进城打工挣钱也不愿留在农村务农。目前从事农业的大多是年龄较大、科技文化素质较低的低学历农民,对于农业物联网的概念一些人认识还不深, 甚至一些农业干部,政府部门还处于观望之中,还需要一个接受的过程,这对于农业物联网的发展是一个极大的制约因素。
4)我国农业物联网设备概念性产品多,产品产业化程度不高。目前,我国农业物联网设备主要产自高校院所的实验室,概念性产品多,实际产业化率不高,且实验室理论研究与农业实际应用差异较大,物联网设备还不够接“地气”,在满足农民使用需求方面还需继续探索。
4 关于做好我国农业物联网发展的对策
4.1 加快完善农业物联网关键技术和农业物联网标准规范体系
我国在物联网核心关键技术方面存在缺失,只有极少数企业拥有物联网核心技术。物联网技术专利申请数量少且多以实用新型专利为主,发明专利数量较少。国家要大力鼓励企业和科研院所加强农业物联网技术的研发和创新,解决农业物联网自组织网络和农业物联网感知节点合理部署等共性问题,建立符合我国农业应用需求的农业物联网基础软件平台和应用服务系统,为农业物联网技术产品系统集成、批量生产、大规模应用提供技术支撑。标准化部门要牵头制定物联网农业行业应用标准,制定农业物联网相关技术规范体系,指导全国农业物联网技术协调发展。
4.2 加大农业物联网投入力度,实现其可持续发展
农业是我国国民经济的基础产业,但农业具有基础薄弱、投资周期长、投资回报率低、风险大等缺点,造成农民无力或不愿投资建设农业物联网设施。建议政府将农业物联网建设纳入财政统一补贴项目范围,鼓励金融部门为农业物联网建设提供资金支持,积极引导科研院所和农业企业参与农业物联网项目建设,创建政府主导、政企联动、市场运作、合作共赢的农业物联网应用发展模式,完善农业物联网应用产业技术链,为我国农业物联网全面可持续发展奠定坚实基础。
4.3 大力提高农民科学技术文化素质
现阶段小农经济的存在,一个重要的原因就是农村劳动者科技意识差、文化素质低、接受新事物的能力不强,因此提高农民科技素质已成为广大农民的迫切要求。为此要开展好农村科技远程教育,农业技校教育,新型农民学校教育以及科技下乡活动,只有各方面密切配合,形成教育合力,才能切实提高农民科学文化素质,才能让他们尽快转变观念,接受农业物联网这个新兴事物,为农业物联网的可持续发展提供强大的人才支撑。
4.4 加速提高农业物联网产品产业化水平
物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,物联网技术被誉为全球一个新的经济增长点。我国也非常重视物联网产业的发展,据新华社报道,在各省启动的“十二五”规划中,有23个省份将物联网作为重要发展目标。2013年农业部启动农业物联网区域试验工程,并出台了《农业物联网区域试验工程工作方案》,选择天津、上海、安徽三省市率先开展试点试验工作,要求要切实促进工业化、信息化、城镇化和农业现代化的同步发展,充分利用现代信息技术改造传统农业,不断提高农业资源利用率和劳动生产率,推动农业发展向集约型、规模化转变,提升农业现代化水平。
天津毗邻北京,经济和交通条件好,区位优势明显,近年来大力发展高效设施农业等现代农业,持续加大对设施农业建设的扶持力度,先后出台了对种植业设施、现代农业示范园、滨海农业科技园区和养殖园区的补贴政策。据天津市农委统计,天津市目前拥有高标准设施农业面积4万hm2,与传统农业相比,设施农业的土地产出率、劳动生产率分别提高3倍以上,单位面积种植效益提高5~10倍。正是基于如此的规模和良好的效益,物联网试验将重点放在现代农业示范基地、龙头企业、农民专业合作社和水产养殖小区,开展设施农业与养殖物联网技术应用示范,探索不同种类农产品、不同类型农业生产经营主体的农业物联网应用模式;开展农产品批发市场物流管理,探索利用信息技术构建农产品新型流通格局。物联网示范区建设内容主要包括“信息获取中心”、“云计算中心”、“云数据中心”、“云服务中心”等4个“全要素资源集成中心”,以及“农业生产决策控制”、“加工仓储物流实时监控”、“农资农产品电子商务”、“农资农产品质量追溯”、“监测与会商指挥”等5个全系统专业支撑平台。
同时,围绕天津都市型现代农业发展需求,结合天津种植业、畜牧业、渔业、农机、农资等行业管理的分布与职能,在“支撑平台”下,建设6个行业示范平台,主要包括:
1 大田作物物联网示范平台
针对天津大田主导种植种类小麦、玉米、水稻,建立“天津大田作物物联网示范平台”,包括:大田土壤肥力快速感知、测土配方施肥、大田作物病虫草害自动识别与测报、粮食加工环境监控与色选、粮油电子交易、粮油质量安全追溯等系统,覆盖粮食生产、加工、流通、消费全过程。
2 设施大棚物联网示范平台
针对天津设施大棚主栽品种黄瓜、番茄、辣椒等,结合“天津放心菜基地建设工程”,建立“天津设施大棚瓜菜物联网示范平台”,包括:大棚环境快速感知、水肥调控模型、瓜菜病虫草害自动识别与测报、瓜菜农超对接、瓜菜质量安全追溯等系统,覆盖设施大棚瓜菜生产、加工、流通、消费全过程。
3 畜牧兽医物联网示范平台
针对天津特色养殖品种肉牛、奶牛、猪、鸡等,结合“畜禽健康养殖智能化远程监控与管理关键技术示范”项目,建立“天津畜牧兽医物联网示范平台”,包括:畜禽舍环境实时监控、畜禽本体无接触检测、畜禽疫病远程诊断、畜禽疫病的防控、畜禽场生产信息管理(饲养管理模式、饲料科学配制)等系统,实现天津畜禽的规模化、智能化健康养殖。
4 渔业物联网示范平台
针对天津海水、淡水养殖具体需求,建立“天津渔业物联网示范平台”,包括:淡水、海水环境实施监控,缺氧浮头红外自动监测(昼夜),鱼病远程显微检测与专家会诊,水产养殖病害预警与防治,鱼饲料配方与精细饲喂等系统,形成室内与室外健康养殖模式,实现天津水产养殖的自动化、智能化与生态安全。
5 农机物联网示范平台
针对农机具作业的组织化、规模化、产业化发展需要,集成农机具定位、作业和工况信息的自动采集,农机具服务与需求的智能对接,以及面向广大农村路况的农机具优化调度等关键技术,建立“天津农机物联网示范平台”,解决农机具服务的社会化与有序化问题,实现农机具资源的充分共享,节约成本,提高生产效率,促进农机具作业服务市场的逐步完善和健康发展。
6 农资物联网示范平台
突破农资质量追溯、交易、服务低成本、智能化、普适性等技术瓶颈,建立农资产品质量追溯、团购直销、技术服务完整的技术体系,构建“天津农资物联网示范平台”,为农资企业、农业合作社、农业大户等用户提供农资产品质量追溯与防伪服务、农资供应链商务智能服务以及农资技术知识个性化服务,解决农资供应链中商品供需矛盾、质量安全与服务有效延伸的行业难题。
通过上述专业平台及行业平台建设,依赖RFID(射频识别)、传感器、全球定位系统、二维码等信息感知设备,按约定的协议连接,通过有线或无线网络进行信息交换和通信,并通过云存储、云计算实现智能识别、采集、处理,智能控制、定位、跟踪、监控和管理,最后依赖云服务平台,向农业主管部门、生产基地、农民专业合作社、基层农技人员、农户等提供多渠道、内容丰富的设施农业物联网应用服务,可有效提升传统农业生产经营管理能力,提高动植物病害防控能力,确保农产品质量安全,引领现代农业发展。
新 闻 链 接
物联网促进农业更好发展
2011年,农业部了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》,并与发改委、财政部组织实施了北京市设施农业、江苏无锡养殖业等三大国家级物联网应用示范工程,我国农业物联网发展驶入快车道。2013年,农业部启动了天津、上海、安徽等三个农业物联网区域试点,并认定了40家农业农村信息化示范基地。在示范区外,各地农业物联网发展也方兴未艾。
物联网解决三个需求:感知、传输、应用
孙忠富介绍,农业信息技术应用与发展时间不算太短。上世纪80年代,我国设施农业取得了一定的发展,设施农业它追求的就是自动化监控与智能化管理,在农业信息技术发展的最初阶段,设施农业成为最重要的载体。上世纪80年代以后,这样的技术快速发展,90年展得更快,21世纪,这种势头一直突飞猛进。孙忠富解释说,这是因为我国随着农业现代化发展的要求,特别是信息化技术自身的发展、信息技术广泛地应用到现代农业或设施农业上,在一定程度上又促进了信息化发展。
孙忠富说,另外就是精准农业,它是要求对大田作物的种植实现精准化的管理,特别是水肥,什么时候施肥啊、浇水啊,提出的是一种“因需管理”――根据作物的需求、根据地块的差异进行管理。因为农田分布广,每个地块营养水平不一样,作物长势和水分条件不一样,所以这就需要根据具体情况,针对性地进行个性化的管理,这就是精准农业的需求。这种个性化的需求也是需要信息技术、传感技术、网络传输技术。接着,孙忠富博士讲到,物联网是发达国家逐步形成的一种理念,我国真正全面的被人们认识实际上大约是在2009年左右,这个概念一提出,很快上升到国家重大战略发展产业的高度,成为了继计算机、互联网之后的第三个信息化浪潮。
孙忠富介绍,现在物联网技术发展很快也是如此,有着巨大的发展与应用空间,具体到农业领域方面,由于农业领域自身的特点:分布广,面积大,问题复杂,所以很难管理。怎么样获取农作物繁杂的信息,也包括气象、土壤等各种参数信息,这些信息的获取和监测,将能够提高农业的管理水平,提高防灾减灾能力,然后怎样根据这些信息去精准地管理控制整个生产过程,这个意义是非常重大的。这就是农业物联网技术的必要性。
整个物联网系统要解决三个层面上的需求。第一个层面,就是“感知”。我们用物联网的技术,相对来说就可以全面、准确的、快速地感知我们农业整个生产过程中一系列重要的信息,这些信息,我刚才讲到了,是和农业紧密联系的信息,比如作物生长环境中的光照和水份等,我们应该全面地了解和感知到,因为这些信息影响作物的生长发育,也影响灾害的发生等。
第二个层面,是“传输”。当我们感知到了诸多数据和信息,之后就涉及到了怎么去传输。农业的现场都是远离社区的,远离办公室,而政府部门的管理人员他也不在生产现场,这些信息呢,还得让他们知道,让他们了解这些信息,另外科学家及研究人员也需要快速、准确地了解到信息。这就需要网络的技术传输过来,这就是物联网的第二个关键技术―传输。
第三个层面,就是“应用”。这是一个更加复杂的问题。当我们获得了大量的数据和信息之后,如何解析,如何与专业知识结合,提供综合服务,这才是物联网应用的终极目标。
孙忠富介绍说,信息传到信息中心,有了数据,这些大量的杂乱无章数据,对普通人来说,是无用的,而怎样把这些数据结合农业生产的特点、结合作物或现场的一些具体情况、结合农业专家的一些知识和经验,不断地去提取去挖掘,形成一种简单的、人性化的、一般人能够看得懂、用得上的一种技术产品,这个过程就是数据挖掘和整合过程,也就是第三个层面的关键技术―分析应用与服务。目前人们经常提到云服务,云计算,大数据等概念,都与此层面密切相关。
孙忠富总结道,物联网基础就是数据的感知、数据的传输和数据的应用。对大多数应用者来说,他们只要关心最后一个层面的东西就可以了,所以相比而言,第三个层面是最重要的,特别需要面向农业的具体问题。而具体到传感技术,孙忠富说,这得靠专业的厂家,即一些电子产品的供应商。而这些供应商的研发,他们需要和农业方面的专家结合,他们需要知道农业上的实际需求,比如农业实践中需求什么样的传感设备,哪些是已有的设备哪些是缺乏的,或者是说将来更需要哪方面的传感设备,这样,进行研发的电子设备厂商才能做到有的放矢。孙忠富说,这样来看,物联网的确是一个复杂的系统,他需要各方面的专家,各方面的技术人员来进行交流,进行合作。
技术认同感和培养使用群体是关键
最后,还要有用户的配合,要能培养一个广泛的用户群体,这个系统、这个成果研发出来后,还要培养用户,因为现在任何一个新产品,如果你没有用户群体,也是没有用的。孙忠富说,那么一个用户群体是如何形成的,第一,的确是这个市场有需求,大家都感到有用;其次,就是产品觉得好用,得有认同感,这样才能培养出使用群体,另外,就是对高科技手段的认可,不断地适应和改变工作方式,包括信息获取的手段。
对于用户群体的培养问题,孙忠富进一步解释说,他最近参加在江苏召开的全国农业信息化工作会议,农业部有关领导讲话中也提出了类似的思想。农业信息化应用要针对特定的群体,这个群体是要培养的,比如现今智能手机用户很多,但主要还是年青人,而农业信息技术用户群体、物联网技术,也是一样,用户也是要针对性地培养的,这个很重要。这就需要完善我们的技术系统,不断地能给用户或使用者带来好的服务,用户群培养很关键。
孙忠富认为,我们国家的农业信息化技术发展和应用,在某些方面可以说是跟国际是同步的,在某些方面甚至独具一帜和特色。但是我国的现实国情是经济和技术发达程度不均,在这种情况下,平均水平跟发达国家还有一定差距,但在某些特定领域中甚至领先世界水平,整体水平我们还得努力,得迎头赶上。
物联网的数据是实时的、动态的
对于物联网的理念,孙忠富介绍,这种技术理念的形成是逐步的。可溯源到上世纪80年代,随着网络信息技术的发展,如智慧地球理念的提出,再和互联网技术的结合,逐步地演变,出现了物联网的概念。
孙忠富介绍,要说起物联网不得不讲互联网,二者具有重要的依存关系。互联网主要是将计算机(资源)互联成一个超级网络系统,信息的利用方式以查询为主,针对的是已有的数据资源。而我们农业领域中,更需要一些自动实时感知的数据,这就需要把一些感知设备(传感器)连起来,自动的实时的感知,比如作物环境的土壤水份信息、温度湿度、太阳光照等信息,这类信息数据是不断变化的,互联网是解决不了这个问题,而物联网是可以做到。因为互联网仍是物联网系统数据传输的最重要平台,所以也可以简单地理解为,物联网就是通过互联网将各种感知设备连接起来,形成具有感知能力的传感网,如此将物(设备)与物(设备)连接在一起,乃至将万物连接起来,构成了物联网。当然物联网的内涵远远不止如此。
之于农业,有其自己的特点。孙忠富介绍说,因为农业是复杂的,涉及内容多,覆盖面广,要在全国范围内布设一定覆盖度的传感装备,其难度可想而知,不像一个园区或一个大工厂,充其量就那么大。但也正因为如此,要把这么大的农业系统监管起来,实现快速准确地了解各种信息并实施调控管理,如生长环境的变化、灾情以及农情等变化,更需要有物联网这样的技术予以支撑。所以物联网的发展,对现代农业和信息农业的发展也是一个重大机遇,有广阔的应用空间。
物联网技术在农业领域的产业化探索
孙忠富和他们的研究团队之前长久的研究和实践的积累,正不断地转化在农业的实践应用领域中;而实践应用所带来的便利,也更加坚定了他们农业物联网技术的理论探索和相关产业化实践的努力。
孙忠富介绍,他们团队建立的农业数据信息远程监控中心是经过多年的研发而成,尤其是以自主研发的“农业环境远程监控系统”的示范应用取得了良好的社会效益。通过这一智能系统的应用,不断积累和完善各类农业现场重要数据参数的获取和解析,并通过构建网络数据库实现资源共享和远程调用,为政府相关部门、一线生产单位、科研院所等决策管理和科学研究提供最直接的数据信息服务,大大提高农业生产在监测预警、防灾减灾、优化调控等过程中的精准监测与决策管理水平。
目前孙忠富他们实验室正在开展“小麦苗情数字化远程监控与诊断管理”系统的研发工作,是农业部和财政部2009年行业(农业)科研专项的重点支持项目。项目基于M2M和物联网理念,针对我国四个小麦生态区类型区(东北、西部、黄淮海、长江中下游),构建小麦苗情监控网络,开发基于WEB的远程监控网络与管理系统,为小麦苗情综合诊断,优化管理提供科学依据和技术支撑。该项目的解决方案和关键技术,完全可应用在其他作物的诊断与管理过程中,具有广阔的应用前景。
孙忠富坦言,现在社会上物联网热度比较高,但真正成功的案例并不多见,大部分是起步、或初步的应用,而他们的这个项目,虽然也存在诸多不足,但相比来说是做得比较扎实的一个项目。孙忠富他们的这个系统,是面向全国的,在全国小麦的主产区,布测大量的监控站点,主要就是监测小麦以及与小麦生长发育紧密相关的因子,通过对数据的分析、挖掘,对灾情苗情的变化进行诊断预防,将这些信息提供给政府和用户,并为其提供一些决策支持服务。
孙忠富介绍说,这个系统已经完成了主要关键技术的研发,下一步不断地扩大应用,准备不断地把技术推广示范,把技术外延。现在主要是应用在小麦作物,但农业上作物种类很多的。应用同样技术原理和具有的可复制性,他们的团队下一步考虑将这些成功的技术运用到更多种作物的监控与管理上。
孙忠富说,这些主要关键技术就是上面提到的三个大的层面:传感、传输、分析应用方面的技术。针对这三个层面,孙忠富他们开发了自己的硬件设备,包括数据采集系统、图像设备,另外也开发了自己的软件系统,在全国很多地区进行示范应用。更重要的是他们一直坚持把这些技术转化,非常注重把这些产品的示范价值向社会推广,进行产业化。
关键词:农业;物联网;信息;市场;太湖县
中图分类号 TP391 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2014)06-124-02
太湖县位于皖西南边陲、大别山南麓,库容24亿m3的花亭湖镶嵌其间,是典型的山、库区农业县。随着改革开放的进一步深化和市场经济的快速发展,我县农业在充分利用和发挥好传统优势的基础上,积极推广应用先进农业科学技术,近年来,又引进、示范农业信息化技术,特别是农业物联网技术的示范探索,对加快县域现代农业发展有所启发。
1 太湖县农业物联网发展过程与现状
太湖县农业物联网是在农业产业化发展过程中应运而生的。2006年,太湖县兴牧有限公司实施《省级无公害肉鸡农业标准化示范区》建设项目,在全县推广示范肉鸡标准化生产,到2008年底,该公司在晋熙、城西、江塘等8个乡镇建成年饲养500万羽的标准化肉鸡养殖基地,通过与安徽农业大学技术合作,推广使用全自动乳鸡孵化技术,引进、示范卷帘机进行保湿帘机械化收放作业、粪便自动收集机械化和粪便污处理设备机械化作业。2010年该公司江塘乡标准化养殖小区被农业部认定为首批国家级畜禽标准化示范场,为公司农业物联网建设做好技术储备和产业基础。2009年,太湖县花亭湖绿色食品开发有限公司程岭黑猪生态养殖科技示范园区引进发酵床生态养殖技术,在生猪养殖场安装视频监控系统,对猪场养殖环境和生产进行全天候实时监管,为公司生猪无公害生态养殖物联网搭建平台。2013年5月,太湖县来兴湖农业综合开发有限公司黄岭霞润扩繁场农业物联网监控系统建成并投入运行,该公司在扩繁场内安装高清红外球机,枪机共22台套,利用电信部门光纤连接构成监控网络,通过光纤、视频光端机和视频服务器采集信息,实现远程掌控养殖场生猪养殖状况,且实现了全国联网。公司与安徽省农科院兽医研究所进行技术合作,实施兽医远程诊断。2010年到2013年间,我县安徽多滴食品有限公司、帮林禽业有限公司、华源农产品开发有限公司等多家养殖和苗木生产企业,建设各自视频监控系统,其中,华源公司与安农大合作组建了兴澜网络科技有限公司,构建皖西南农林特产品网络销售平台。至此,太湖县农业物联网产业已现雏形。
2 对农业物联网产业发展的思考
2.1 农业物联网发展重要意义 物联网被世界公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。是以感知为前提,实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。随着世界各国政府对物联网行业的政策倾斜和企业的大力支持和投入,物联网产业被急速的催生,根据国内外的数据显示,物联网从1999年至今进行了极大的发展,渗透进每一个行业领域。可以预见,越来越多的行业领域以及技术、应用会和物联网产生交叉,向物联方向转变优化已经成为了时代的发展方向。农业物联网是时代的产物,进入新世纪以来,IT业发展迅猛加快了社会信息化进程,我国改革开放不断深化,科学技术更是日新月异。改造传统农业发展现代农业,加快农业新技术与信息产业的融合是当今国际社会关注农业发展的重大课题。农业物联网通过无线网络、互联网、移动通信等各种通信网路交互传递,从而实现对世界的感知。作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题,都有信息化智能监控系统实时定量“精确”把关,农民只需按个开关,就能种好菜、养好花。动物饲养实现远程诊断、自动调节生长环境、实时定量供食供水,在办公室就能养好猪、养好鸡。农业物联网的实现还有利于保障农产品质量安全,有利于农产品市场流通,是“四化同步”建设的重要一环。
2.2 太湖县具备农业物联网产业发展的必要条件
2.2.1 农业产业做基础 传统农业,农民凭经验、靠感觉从事种植、养殖,采取粗放式生产管理,劳动力成本高,资金技术投入较少,生产量、品质受到多种因素制约。而现代农业实行技术精深化、管理集约化、生产规模化,投入大产出高,因而对生产的各个环节都不能掉以轻心,比如设施农业生产基地,瓜果蔬菜该不该浇水?施肥、打药,怎样保持精确的浓度?温度、湿度、光照、二氧化碳浓度,如何实行按需供给?这样一系列问题,人工或半机械化作业,都是费时费力的。如果使用信息化智能监控系统就能实时定量满足作物的各种需求。大规模养殖场所对现代化信息化技术及设备的渴求,尤其显得迫切。农业物联网的产生与建设需求,与农业现代化的发展是分不开的,农业产业化发展是农业物联网产业的基石和催化剂。太湖县现有农业产业化龙头企业157家,其中省级9家、市级52家,有各种农民专业合作社540多家,已注册的家庭农场35家。近年来,县委县政府出台一系列奖励扶持政策,不断加大对农业产业化企业帮扶力度,农业产业发展呈方兴未艾之势。更有来兴湖公司等企业在农业物联网建设上进行有效探索,未来太湖县农业物联网产业前景向好。
2.2.2 信息化工程提供平台 农业物联网大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。由此可见,信息化发展是物联网产业发展的关键要素。太湖县电信、移动通信已覆盖全境,互联网也覆盖所有乡镇及村组,为建设农业物联网架构了基本信息平台。
2.2.3 农业科技支撑 有了基础与平台,关键是如何搭建与使用。从农业生产技术上来讲,在农业部门的不懈努力下,特别是近年来通过实施全国基层农技推广示范县、农技推广补助项目,农业新品种、新技术配套集成技术、农业节本高效栽培技术、农业轻简栽培技术、设施农业生产技术、畜禽标准化养殖技术、农产品安全生产技术等先进农业技术得到了广泛推广应用。随着农村一些新型农业生产经营主体的涌现,农技推广服务的着力点与服务主体也随之转移,农业科技的推广应用同样也为农业物联网产业发展提供科技支撑。
4 发展县域农业物联网产业的途径与举措
4.1 政府主导 农业物联网是信息技术与现代农业融合的新鲜事物,是多学科技术的集成,兼具系统性和整体性。农业是个古老产业,具有地域性、季节性和多样性,这就决定了信息技术改造传统农业的复杂性和艰巨性,也意味政府介入农业物联网产业发展的必要性和重要性。政府主导作用从3方面强化。一是战略上重视。全球信息化的高速崛起,时间不等人,落后就挨打。政府应做好规划,出台相关政策和法律法规,鼓励支持物联网产业。二是资金上扶持。在基础理论性研究和探索性示范方面加大投入,先行者先支持,成功一批示范一批。三是市场要掌控。物联网先进性与风险性共存,决不可一窝蜂地无条件盲目发展。各地根据各自经济、社会及农业发展水平和产业特点,分别以设施农业与水产养殖、农产品质量安全全程监控和农业电子商务推进、大田粮食作物生产监测为重点领域开展试验示范,力图探索形成农业物联网可看、实用、可持续的推广应用模式,逐步构建农业物联网理论体系、技术体系、应用体系、标准体系、组织体系、制度体系和政策体系,分区分阶段推广应用。2013年,安徽省和安庆市政府相继制订了促进现代农业发展的若干政策,对年度建成应用农业物联网工程的农业企业进行奖励补助。政府的鼓励政策起到了很好的导向作用,地方政府应制订相配套措施加以推动促进。
4.2 示范引导 2013年太湖县来兴湖农业综合开发有限公司在其生猪扩繁场建成了兽医远程监控网络,并全国联网。建成后,人不到场,通过网络(电脑、手机)就能随时看到生猪养殖状况,能及时发现问题采取措施。从该公司使用情况表明,实施兽医远程诊断可有效遏制病畜送检过程中造成疫病蔓延隐患,提高诊断速率和效率,有利于畜禽疫病的快速诊断及时指导、正确防治和有效控制。但还有诸多需要改进的方面,如猪舍温、湿度录入传输,环境参数传输与控制等人工模式,可应为自动模式,还可进一步实行精准投喂、模拟生长、有机生产、安全屠宰、健康销售等,在全县率先示范物联网生猪养殖产业。此外,太湖县还要争取安徽省大田生产物联网试验区项目,建设大田作物农情监测系统,以大田作物“四情”监测为重点,通过远程视频监控与先进感知相结合的农情数据信息实时采集、高效低成本信息传输和计算机智能决策技术的集成应用,实现大田作物全生育期动态监测预警和生产调度。同时,还要加强农产品网络销售平台建设,以太湖县华源公司在建的“皖西南农林特产品网络销售平台项目”为基础,开发大别山农产品电子商务中心,加快农产品电子商务与农产品追溯系统的尝试融合,搭建农产品产销服务信息平台,把皖西南大别山优质农林特产品推销到全国乃至全世界。建设和利用好 “安徽省太湖熙岸农业科技示范园区”有利时机,在条件较好的大棚,安装有电动卷帘、排风机、电动灌溉系统等机电设备。工作人员可通过手机或电脑登录系统,控制温室内的水阀、排风机、卷帘机的开关;也可设定好控制逻辑,系统会根据内外情况自动开启或关闭卷帘机、水阀、风机等大棚机电设备,实现远程控制功能。
建立网络数据监测平台,对农产品的生长过程进行全面监管和精准调控。传统农业,浇水、施肥、打药,农民全凭经验、靠感觉。瓜果蔬菜该不该浇水,施肥、打药,怎样才能保持精确的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等,怎样实行按需供给等,在一系列农作物不同生长周期曾被“模糊”处理的事情,这都有信息化智能监控系统实时定量“精确”把关,管理人员或农民只需按个开关,做个选择,或是完全听“指令”,就能种好菜、养好花。物联网技术现代农业可以实时定量监控农作物在不同生长周期所需的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等,调节水肥药的投入,帮助农民实现更高层次的精耕细作,采集的农作物生长状况参数变量就可以为温室智能化调控提供科学依据,以达到改善品质、调节生长周期、增产、提高经济效益的目的。
一、物联网技术结构
物联网是基于互联网的高速发展而产生的,它利用射频识别技术和有线或无线通信等技术创建了一个包含世界无数物种的“Internet of Things”。在这个理念下,世界上所有物体均能够相互之间“沟通”,而不必人为操纵。
物联网根据其功能划分可分为三层:应用层;网络层;感知层,最底层为感知层它由各种传感器以及传感器网关构成,如二氧化碳浓度传感器、温、湿度传感器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用如同人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢,它是物联网识别物体、采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。
中间层为网络层就像物联网的中枢神经,帮助上下层传输和控制信息。网络层包括应用服务器、数据服务器,WEB服务器和后台数据库等。网络层是接收感知层上传过来的信息并进行管理和回应,因此很像生物体的中枢神经。
最上层为应用层,也就是软件应用层,即人机界面层,它与需求目标相结合,扮演物联网中的“实现者”角色即完成深度智能化。同时此层是物联网技术与多种专业技术相融合的产物,以满足各种行业的需求,从而完成软件行业产业化。
二、现代农业系统结构
1、总体结构
实时监测大棚内温度、湿度、光照条件、二氧化碳量、PH值等生长条件数据,最终通过仪器上的发射设备传输至云计算中心服务器平台上,只要计算机、手机、iPad等接入该物联网平台,均可接收和控制到该监测点传输来的实时数据,可以实现对农业生产基地的远程调控,调节指定的温、湿度环境,以及通风、浇灌营养液供给等自动控制,达到综合环境控制、肥水灌溉决策与控制、紧急状态处理和信息处理、合理利用资源,提高产品的产量和质量等功能。系统要结合人机对话以及智能逻辑判断技术使得系统更加灵活且具有前瞻性。
2、温度、湿度等结构。
湿度是比较难检测的物理量,原因是由于湿气信息的传递比较复杂,它表示方法有绝对湿度、相对湿度等。相对湿度是比较普遍的一种表示方法,它是空气中水蒸汽的摩尔分数同相同温度和压力下饱和水蒸汽的摩尔分数的百分比(%RH)。温、湿度的测量是在现代农业生产中将会起到越来越大的作用,对空气温、湿度的精确把握可以更加高效、准确、精细的进行农耕细作,例如大棚农业,大、中型农企等。温度的测量分为两种:接触式测量和非接触式测量。接触式测量仪器设备有电阻式温度计、热电式温度计、膨胀式温度计等;非接触式测量仪器有亮度温度计、比色温度、计辐射温度计,它们各有特点和功用。在农业生产上一般采用电阻式温度传感器。
3、触屏控制系统接入设备。
如点触控制开关灯、开关通风、开关水灌溉等,并显示当前设备的状态(是否开启或关闭);由于触屏A/D采样时功耗增加,所以软件设计中,只有在用户按下触摸屏是,才需要进行A/D转换。为了降低功耗,充分利用该芯片的能力,配合软件设计,硬件电路设计按下触摸屏时,通过PENIRQ向MCU发出中断。同时软件配置采用中断功能降低功耗,当按下触摸屏时,则PENIRQ引脚电位变低,MCU收到中断请求后可以发出启动转换命令,并查询BUSY引脚直到转换完成取出坐标。
4、支持PDA、智能手机作为操作终端,也可以通过手机短信平台,发送短信命令即可开关农业控制设备。
移动GSM系统是基于时分多址技术的移动通讯体制,它建设最早、技术比较成熟、完善、应用最广泛的一种通讯系统。现在它已建成覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网络。它主要提供话音、短信息、数据等多种业务,它在全球范围内实现了联网和漫游,所以建立上述系统不须再组建专用通信网络。移动短消息服务SMS业务作为GSM网络的一项基本业务,以其传递信息方便,价格低廉,实时性强性能稳定,抗干扰能力强,可远距离无线传输等优点,已经得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。
5、数据库每天相关环境参数更新。
数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
基于物联网的现代农业智能控制系统应用平台设计,控制系统的技术特点和优势: (1)利用现代工程技术、自动化技术、计算机信息及接口技术等等,通过物联网监控农作物灌溉情况、气象状况、环境状况,采集温度、大气湿度、光照、CO2含量等等的信息; (2)相比于市场上的监控系统,通过优化设计结构,增加新技术的形式,降低了成本,进一步增加了多种管理控制方式,使更多的农户能够接受本系统。控制系统的适应范围:广泛应用于中小型农业温室、水产设施、畜禽设施等方面,应用范围广,它可以改善作物生长环境或营造人工环境,增强抵御恶劣的气候和环境条件,增加农业生产时间。
通过经济效益预测:(1)物联网农业设监测控制系统,可以远程、低成本、利用网络控制。(2)不仅可提高整个生态农业的信息化管理水平,提高从业人员的信息素养和管理水平,解决当前面临的实际问题,还可树立良好的示范效益,成为生态农业信息化的领头羊,提高农业作品影响力,提高客户认知度,创造更好的经济效益。
参考文献
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关键词 物联网技术;农业信息化;概念;应用
中图分类号 TP391.44;TN929. 5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)01-0337-01
信息化农业是现代化农业的重要标志之一,信息化农业是指将计算机物联网信息技术融入到农业领域之中,形成一种新型的现代化农业模式[1-3]。信息化农业最主要的关注点是实现现代农业的综合管理与使用物联网生态系统中关于气候、土壤、降雨以及社会经济发展动态等。
1 物联网技术与农业信息化概念
物联网技术是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统与激光扫描器等信息传感设备,按照设定的系统,将所有物品与互联网连接起来,进行信息交换与通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、查询与管理的网络系统。其主要包含了3个层次(图1)。
农业信息化的定义已经有很多的专家与学者从不同的角度作出了诠释,多数都是比较专业与抽象的,在这里用“将信息应用于农业活动”作为对农业信息化的理解。
2 物联网技术在农业信息化中的实际应用
现代信息的载体有很多:报纸、电视、广播、互联网、手机等,各个载体通道都有其所长,在农业信息化建设的过程中要充分地利用各个载体之间的优势,对其进行相互利用,相互促进。目前我国的农业信息的商品化、标准化还没有完全形成,对于农业信息服务机构与农业生产者之间的信息交易还没有达到市场化,农业生产者大多觉得不需要,对生产生活无作用,或者是不会使用等。因此,在将物联网技术与农业信息化结合的过程中要对不同的地区、不同的行业、不同的需求进行不同的思考。
2.1 丰富的信息内容
农业生产者最关心的是跟农业息息相关的内容,比如:粮油、化肥、种子、蔬菜瓜果等,根据不同农业生产者的需求来制定出全面、不同、实时的信息,让农业生产者无论何时、何地都能够查询到自己想要查找的内容,是吸引农业生产者使用的最主要条件(表1)。
2.2 专业的产品信息
通过全球定位系统及遥感等技术,可以获得世界各地的农业信息,并可以根据实际需要采取人工手机的方式完成专业的信息收集任务。比如:农业生产中关于小麦的信息,小麦种植的土壤、水分、气候、栽培、种植养分需求、专业的维护管理、收割、储存、销售市场等都能够得到完整的信息,再通过物联网技术将这些信息进行整理、编辑及分类,就可以形成一条技术链,让需求者一旦查找到一点,就可以找到其他的有关信息。
以小麦种植为例:依据不同地方农生产活动的全部过程,提供全程、全面、适时、实地信息服务。对小麦种植方面信息进行收集,比如气象农情:由专家分析当地近期天气走势,做出针对当地农作物生产情况的一些影响或者预防措施。市场动态:根据过去农产品价格走势及近期农产品走势分析未来的一段时期内农产品价格走势。科技信息:根据实时的情况,对农产品生长周期或者加工做出最专业的指导信息。
2.3 虚拟农业
虚拟农业是物联网技术应用于农业信息化中的一大体现,虚拟农业的技术主要是依据虚拟现实技术,虚拟现实(VR)技术可以创建一个让参与者具有身临其境的环境感,具有比较完善的交互作用能力,利用其演示农作物的受病害侵袭的情况、生产情况、自然灾害等,可以让农业生产者在虚拟农业中进行一些关于农作物的试验,可以减少在现实中试验耗费的时间、精力、经济以及试验后的残留物等,是农业生产的一大助力。
3 结语
将物联网技术应用在农业信息化中,在很大程度上改变了传统农业的发展,为农民的农业生产提供了依据和指导信息,从宏观的层面讲,会促使农业信息化的全面、实时发展,为农业生产面向现代化信息农业发展提供强有力的动力[4]。
4 参考文献
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[2] 赵璐,杨印生.农业物联网技术与农业机械化发展[J].农机化研究,2011,33(8):226-229.
一、 物联网的发展为增强农业科技自主创新带来机遇
互联网经过十多年的发展,已经进入较为成熟的阶段,深入到人类生活的方方面面,成为不可缺少的组成部分。云计算与物联网是在互联网的基础上发展起来的,是互联网更广泛的应用和延伸,将世间万物纳入其中,通过信息传感设备按照约定的协议把任何物品与互联网连接起来进行信息交换和通讯,以实现智能化的识别、定位、监控和管理的一种网络。
物联网所涉及的关键技术,比如射频技术、分布式计算、传感器、嵌入式智能、无线传输及实时数据交换和互联网均已是目前较为成熟的技术并在农业、食品安全领域得到广泛的应用。农村各种生产经营主体应抓住这个机遇,参与新一代信息技术的应用之中,把企业联系在"经济云"之中。物联网也着力利用技术的交叉与融合,建立一个"物物"相连的网络,从而完成远程实时数据交换与控制,为增强农业科技自主创新能力发展提供一个完善的平台。
二、 什么是农业科技自主创新能力
自主创新并不是什么都要由我们自己研究、发明和开发。自主创新三个方面的含义:一是要加强原始创新,要在各个生产领域内努力获得更多的科学发现和重大的技术发明;二是要突出加强集成创新,使各相关技术成果融合汇聚,形成具有市场竞争力的产品和产业;三是要在广泛吸收全球科学成果,积极引进国外先进技术的基础上,充分进行消化吸收和再创新。
农业科技自主创新能力,是指有关农业生产新知识、新技术和新成果的产生、推广及应用,使得农业生产系统的产出效率得以提高的过程。物联网的发展为增强农业科技自主创新能力发展提供一个完善的平台。它可以提供全球范围科学发现和重大的技术发明;供我们充分进行消化吸收和再创新。
物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其中,有些技术在相关领域已经得到成熟使用;像射频识别(RFID)作为一种非接触的快速识别技术,正广泛应用于现代养殖业中;通过传感设备对农作物的灌溉及环境实施监测,并进行科学预测,帮助农民进行科学种植,提高农业综合效益。
三、在实施信息化过程中,应注重得几个问题:
农村各种生产经营主体必须充分认识到信息化的重要性,将信息化规划充分纳入到企业战略、运作管理考虑的范畴,结合企业战略发展方向,充分认识到信息化作为工具对企业战略、运营的支撑作用,制定能够支持企业长期战略和中短期运营发展的信息化规划。按照信息化的要求,进行流程调整与重组。对于信息化系统提供的标准的流程以及嵌入标准流程中的最佳实践,按照企业的实际情况与外部变化进行适当地调整,使得物流、信息流与资金流实现最佳组合。
现有的农业物联网技术在农业领域有哪些关键环节的应用呢?
1农业环境监控
从监测手段看主要有两类,一类是在近地通过低空传感器和无线传感器网络来完成对农业生态环境和农情的监测。另一类是通过遥感和互联网、无线传感网结合对农作物长势、面积、估产、品质的实时监测,并应用高光谱遥感数据对重要的生物和农学参数的反演模型算法和机理进行研究。美国、以色列、荷兰等一些发达国家和地区相继建立了智能温湿度监测系统和宏观生态监测系统,在农业环境监测、灌溉施肥控制、畜禽水产精细化养殖监测网络等方面应用广泛。
2大田精准作业
主要运用小型气象站这种多功能的大田环境监测技术对大田种植生产过程关键环节中的作物栽培管理、农作物病虫害防治等进行精细化投入管理、自动化监测控制,将有效提升农业生产管理水平,提高资源利用和产出效率。目前,物联网在大型农场、农垦以及农业示范园区取得了良好的应用成效。
3设施园艺物联网环境监控
物联网技术的发展实现了种植业生产的智能化监测,尤其在设施园艺生产中应用最为广泛。通过各种传感器实时监测温室大棚内“温度、湿度、光照、土壤水分等环境因子数据,在专家决策系统的支持下进行智能化决策,通过电脑、手机、触摸屏等终端实时远程调控湿帘风机,喷淋滴灌、内外遮阳、加温补光等设备,调节大棚内生长环境至适宜状态,弥补了传统设施农业参数采集监控的不足,实现了科学监视、科学种植、提高农业综合效益。
4育种信息化
国内一些育种专用的田间性状采集设备及作物性状检测仪器的研发应用得到快速发展,在实现小群体和个体作物形态、组分、抗倒伏性等参数的快速获取,作物种子形态、品质、穗发芽性状的无损测量等方面发挥了重要作用。同时育种资源管理系统、育种过程管理系统、育种数据分析系统等专用软件的开发利用加快推进了育种流程的规范管理。
5畜禽养殖精细化管理
农业物联网技术在水产、生猪、奶牛等养殖行业的使用较为成熟。采用动物生长模型、营养优化模型、传感器、智能装备、自动控制等现代信息技术,根据畜禽的生长周期、个体质量、进食周期、食量以及进食情况等信息对畜禽的饲喂时间、进食量进行科学的优化控制,实现自动化饲料喂养。通过动物体温信息的实时获取和分析,实现畜禽个体生理信息精细管理,有效预警重大疫情。通过建立畜禽信息化健康档案,利用个体定位与溯源管理系统对畜禽产品从生产到流通全过程进行监管,实现畜禽疫病和畜禽产品安全管理。
6农产品质量安全追溯
农产品追溯系统作为质量安全管理的重要手段,越来越受到有关部门和消费者的普遍关注。目前,中国确定的动物标识及疫病可追溯体系基本模式是以畜禽标识为基础,利用移动智能识读设备,通过无线网络传输数据,中央数据库存储数据,记录动物从出生到屠宰的饲养、防疫、检疫等管理和监督工作信息,实现从牲畜出生到屠宰全过程的数据网上记录。
我国农业物联网未来技术发展重点方向有哪些呢?
1.农业物联网信息感知与识别技术。有以下几个方面:
(1)农作物生命与环境信息感知与识别技术。加快传感器的软硬件技术创新和算法优化,结合农作物生长环境(土壤温湿度、光照强度及土壤养分)和生长状况,组建传感无线网络。改变目前大多数农作物环境传感技术处于理论或者实验室阶段的现状。开发一款集多种测量元素于一体的多功能传感装备,提高传感器的时效性、普适性,加快“数字农业”的步伐。
(2)水产养殖环境信息感知与标识技术。加快水产养殖信息感知类传感器研发与创新,使数据获取自动化,同时与遥感技术相结合,扩大信息获取范围、广度和精度,通过人工智能、数据挖掘等计算机算法让获取信息处理向模型化、智能化和多元化方向发展,使水产养殖向精细化、科学化方向发展。
(3)畜禽养殖环境信息感知与标识技术。加快畜禽养殖环境监控系统建设,获取养殖环境音频、视频信息,并通过构建模型分析畜禽生长状况,研发出与之配套的智能环境调控系统;研究高精度RFID和DNA指纹图谱识别技术,打破距离、信号干扰、识别环境等因素制约,并制定动物识别统一标准,增强产品兼容性和普适性,加快畜禽养殖智能化发展。
(4)农业资源与生态环境信息感知监测技术设备。通过对影响动物、植物生长的各种自然环境因子(如空气、土壤、水体、气象等信息)的检测、监测、跟踪、预警、预报等,加强传感识别、数据汇集、智能分析技术研究,建立农业资源和生态环境质量监测与评价体系,加强3S技术与地面监测技术结合的研究,实现关键性环境参数的智能采集、环境实时监控与跟踪,实现农业资源与生态环境信息的自动获取与处理。
2.农业物联网自组织网络部署与信息传输技术。有以下几个方面:
(1)农业物联网全维度空间部署与拓扑构架技术。加强作物在不同生长期内节点布设距离和高度以及作物高度对无线电信号传输损失影响研究,研究电磁波在土壤与空气界面之间传输规律,规避影响地下传感网络影响因素引起的电磁波多路径传输的路径损失、误码率、最大传输距离、含水量测试误差等,确定在不同农业应用环境条件下传感器网络节点最优位置,建立地上地下全维度最优的网络拓扑结构。
(2)农业物联网低耗自组织网络技术。加大传感器在有限能量条件下尽可能延长使用寿命的研究,开展准确的时间同步算法研究,降低信息交换能量消耗;根据自组织网络环境选择合适的MAC协议,减少碰撞、避免串扰和减少空间侦听造成的能量浪费。
3.农业物联网信息融合与云计算技术。有以下几个方面:
(1)农业物联网多源海量信息融合技术。加强自主感知信息标准化和自主与外部感知信息的融合处理技术研究。围绕农业智能生产管理的不同层面专业需求,开展自主感知信息的标准化研究、多源感知信息智能融合处理Web服务链及中间件研究,结合智能生产管理信息感知模型开展感知信息挖掘与联机分析,使感知信息得到快速规范处理和有效融合,确保多源感知信息可以给智能生产管理提供及时有效的支撑,实现海量多源感知信息高效融合处理。
【关键词】物联网 服务模式 云计算
现阶段我国物联网服务行业正处于高速发展的时代。首先我国的现代通信行业处于国际先进地位;其次,我国的物联网相关产业正在向高端化转变和升级,形成了机器和机器相互连接,通过构建出完善的应用基础型设备、行业物联网服务系统等现代化产业和市场,同时,通过物联网技术的发展,能够极大提高和拓展软件和集成服务、智能化处理等应用环境,这能够很大程度上为物联网服务行业提供更为优质的服务。
1 物联网行业发展的新趋势
随着人类社会和文明的发展,社会专业化分工更加深入和发展,这也推动了服务行业的不断深化和演进。由于经济发展和模式的创新,对于服务行业内部结构的逐步升级和变动,使得传统的行业逐步消失,而有些新兴行业取得高速发展,还有很多行业处于稳定发展的状态,这种发展变化也是新的服务行业发展的需求。服务行业的发展是现代化技术和现代化服务行业融合的产物和新形态。对于传统产业的组织结构、经营方式、运动方式等,构建出完善的经营方式,例如通过构建完善的风险投资形式、信息技术模式、物流行业管理系统、电子商务系统、工业设计系统等多个环节。
对于物联网服务模式的建设,应该是通过完善的IT技术以及现代化知识经济模式的发展,其主要是通过新的技术支撑、业务水平、服务方式构建出的新模式。所谓的物联网服务系统,是在现代化的物联网应用过程中,融入现代化的新型管理理念、现代通讯技术以及现代化通讯系统等新态势。根据物联网的新兴技术,企业和用户能够通过终端实现货物、人员之间的智能化管理和控制。对于物联网服务行业而言,是现代化服务行业的重要内容,因此其必然会成为影响现代化行业发展的重要行业,同时对于人们的生活、科教、文化、娱乐等环节的市场潜能进行充分激发。其主要的表现主要表现在三个层面:主要通过政府的公共管理和服务职能,例如在智能化交通管理、智能化电网服务系统、医疗服务系统、卫生管理系统、公共服务系统等环节;主要以企业为主导的行业市场,例如现代通讯系统、电力管理系统、物流服务系统等;主要以个人和家为主导的现代消费模式,例如购物、休闲、娱乐、家居等方面的智能化。
随着物联网技术的新发展,对于IT技术、二维码识别技术、云计算和云管理技术等都提出了更高的要求,因此要求在硬件设备和网络技术等方面不断进行积极的创新,物联网服务行业正呈现出不断发展壮大的形态,最终实现丰富和方便人们的生活方式的发展目标。
2 物联网服务的具体应用对策
2.1 做好物联网服务的发展规划
在当前的社会发展中,物联网技术在我国的发展时间比较短,但是发展的速度比较快,在大部分的地区都已经建立了具有一定水平的物联网服务示范基地,但是在这些示范基地中,由于基础技术方面所做的准备不充足,使得物联网在发展过程中存在着一定的缺陷。一些地区在进行物联网的发展中对于物联网的功能以及具体的作用没有准确清晰的认识,因此在具体的规划中,没有进行全面综合的考虑,在发展规划方面比较薄弱。但是,我国又是国际物联网标准制定的发起国之一,在物联网发展方面具有一定的优势。在这样的基础之上,应该重视物联网服务的具体发展规划,相关的政府管理部门要积极的配合企业做好物联网整体方面的设计,保证物联网服务的科学有序发展;法律层面要制定和完善相关的法律法规,保证物联网行业发展有良好的法律环境;对于物联网服务进行一定的政策扶持,使得物联网服务在融资方面有着有利政策,保证物联网服务所需要的资金。
2.2 通过物联网的发展带动有关产业的发展
在当前的发展过程中,促进物联网发展的主要动力是市场的实际需求,要在科学合理的政策引导下进行发展。因此,在目前物联网的发展过程中,要将现有的物联网示范基地作为发展的基础,在更多的领域和范围之内扩大物联网的应用,同时要发掘物联网服务中所存在的潜在因素。现阶段,我国的物联网处于初期的发展阶段,对于物联网方面尚未形成一定规模的需求和依赖。为了保证物联网的健康发展,要将物联网的知识进行普及,使得人们有充分的认识,使人们逐渐认识到物联网服务的便利性;同时,物联网服务企业要根据客户的具体需求,将客户的需求与物联网发展的各个环节有机结合,形成系统完整的物联网服务产业链,促进社会各行业的应用,保证物联网服务的发展。
2.3 保障物联网的安全性,促进物联网服务的发展
由于物联网服务的开放性特点,而随着物联网的逐渐发展,在信息安全性方面也提出了全新的要求。因此,相关的部门和企业要在构架物联网整体服务的前提下,明确物联网服务中的安全需要,避免其中会出现的不安全因素。同时,在技术方面进行不断的研究,建立和完善安全保障机制。
3 结束语
随着信息化技术的不断发展,在未来的发展阶段中,物联网的广泛应用已经是一种必然的趋势,对于专业的人才有着比较大的需求。因此,企业要与高校进行强强联合,培养出社会发展所需要的高素质专业物联网人才,有效推动物联网服务的健康发展。
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