智慧农业生产管理精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的智慧农业生产管理主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：智慧农业生产管理范文

调研组先后深入到省12316热线平台、电子商务运营中心、短信平台、省农业信息化综合平台；长春市农业信息中心、长春广泽乳业公司、双阳区三农综合信息服务平台、双阳区奢岭街道双胜村信息服务站；四平市伊通县智慧农业数据采集点、县农业和畜牧业管理局等地实地调研。

多年来，省农委一直把农业信息化作为现代农业的重要支撑和引领，加强顶层设计，从资金、项目和人才上，全力支持和推进农业农村信息化建设。2013年，我省农业信息服务和农业电子商务被农业部认定为全国农业信息示范基地，同时，我省农业信息化工作经验连续多年在全国农业工作会议、全国农业信息化工作会议上进行交流。按照省委、省政府提出的包括“智慧型农业”在内的“六型农业”发展新要求，从2013年开始，省农委谋划了智慧农业建设示范项目，以推进智能化生产和数字化管理、实现农业和物联网融合发展为主攻方向，目前已建成吉林省智慧农业综合服务平台、开发了玉米和水稻两个产业物联网技术服务系统，建成玉米和水稻物联网应用示范点4处，同时启动了设施蔬菜产业物联网技术服务系统建设，在建玉米、水稻和设施蔬菜物联网应用示范点26个。目前，可通过微机、平台大屏幕、手机等实现对上述产业的农情监控、生产信息管理、产品溯源等，并对示范点15项数据指标进行自动化采集、分析应用和预警处理。

调研组详细听取了省、市和县（区）、企业等有关负责人关于农业信息化情况的汇报，并观看田间测土配方施肥实时视频，就智慧农业信息怎样、怎样利用好智慧农业、如何得到市场认可、如何提高老百姓的认知度等方面问题与相关部门人员进行了探讨。调研组还走进伊通智慧农业数据采集点现场观看测土配方施肥手机信息服务现场演示，并拨打12582农业信息人工服务台进行土地定位，了解农田相关知识。

调研组对我省农业信息化发展工作所取得的成绩给予了充分肯定，并指出，农村信息化具有前瞻性，要积极推进农业信息化建设，充分利用和整合涉农信息资源，没有农村信息化就没办法实现农业现代化。

第2篇：智慧农业生产管理范文

农业信息化是传统农业向现代农业转变的必要助力，也是重要的基础建设。我国自2005年首次提出加强农业信息化建设要求以来，至2015年，农业信息化已经成为全国农业发展的必然选择。而吉林省作为农业大省，在实现向农业强省转变的过程中，始终不断发力农业信息化建设，并把建设“互联网+”农业作为一个重要领域。当前，吉林省在农业信息化发展方面，多方面进行尝试，并在物联网、农业电子商务、测土配方施肥手机信息服务、12316新农村热线等方面取得了显著成效。

一、农业信息化与农业经济发展的关系

农业信息化是指充分利用信息技术，全面实现农业生产管理、农产品营销、农业科技服务、农技推广示范与应用的信息化，从而加带传统农业向现代农业转变，提高农业生产效率和经营水平，促进农业持续、稳定、高效发展的过程。从这一表述中可以看出，农业信息化既是一种信息形态，也是农业发展特定过程的描述。其目的是实现农业生产信息化、农业经营信息化、农业管理信息化和农业服务信息化。

发展农业信息化，对促进“互联网+”农业建设，推进农业与二三产业融合，促进农业结构调整优化，提高农业生产效率，以及促进农民增收具有重要作用。

一是农业信息化能够提高农业生产的效率，实现农业生产过程的自动化、信息化，从而降低农民的劳动强度，降低生产成本，增加农民收入。

二是通过发展农业信息化，有利于扩大农产品销售市场，及时收集市场信息，反馈产品营销状态，拓宽农产品的销售渠道。同时，还有利于增强农民的市场观念，提升农民对市场变化和市场风险的掌控能力。

三是有利于降低农业经营风险。农业属于高风险行业，不论自然灾害还是市场风险，都可能对区域农业经济造成严重的破坏，严重的会带来农民巨大损失。发展农业信息化，有利于农民根据市场需求、产品供应信息组织生产，调整产业结构，从而制订生产、销售计划，大大降低农民的市场风险。同时，天气预报、病虫害统防统治、测土配方施肥等技术的应用，也有利于抵御农业自然风险。

四是有利于提高农产品市场竞争力。农业信息化技术的应用，提高了农产品的产量和质量，降低农产品化肥和农药残留，提高农产品的市场竞争力。农业信息化能够推动农产品质量安全，提高对农产品质量的检测标准，使农产品质量符合相关标准的要求，从而大大提高农产品的竞争力。

五是有利于促进农业经济结构，调和农村劳动力就业。农业信息化大大降低了农业劳动力的劳动强度，提高生产效率，这就为农业经济结构调整和促进农村劳动业转移就业提供了基础。以往围绕土地生产的众多劳动力可以离开土地，进入二三产业就业，促进了土地规模经营，使得农民经营性收入得以大幅提高。

二、吉林省农业信息化建设对农业经济的促进作用

多年来，吉林省高度重视农业信息化发展，并提出了发展智慧农业的战略。目前，吉林省在信息服务，信息技术在农业生产、经营，农业技术推广、应用等方面，均取得了一定的成效。

一是吉林省农业信息化已经形成了信息体系。目前，吉林省农业信息体系主要由“一网、一台、一报、一刊、一校、一站、一热线”组成。一网即吉林农网，一台即吉林乡村电视台，一报是指《吉林日报》《吉林科技报》《吉林农村报》等涉农报纸，一刊即《吉林农业》杂志，一校即吉林农业大学、吉林省农业广播学校及各地分校等单位，一站即遍布各地乡村的电子商务服务站，一热线即112316新农村热线。这些平台有的作为省农业管理部门的信息服务平台，有的作为农业科技传播平台，有的作为农业科技研发平台，有的作为电子商务“最后一公里”触角，有的作为农业技术培训管理机构，有的作为与农民直接交流、指导、解决实际问题的平台，共同搭建了形式多样、极具效率的信息平台，构成了具有吉林省特色的农业信息体系。

二是农业信息化基础设施建设较为完善。近年来，吉林省电信网、广播电视网、计算机网在农村地区的基础设施建设快速发展，综合覆盖率持续提高，基本实现了电视、广播、电话村村通和互联网大面积覆盖。信息基础设施综合服务能力和社会普及程度进一步提高，成为支撑农业农村信息化建设的重要基础。同时，吉林省加强了农业信息的收集、整理、鉴别和工作，为广大农民提供了丰富的农业生产、科学技术、农产品供求、就业信息、文化生活信息，产生了良好的经济和社会效益。

三是农业信息化服务队伍不断健全。目前，全省93%的县（市、区）建立了相应的信息化服务工作机构。全省从事农业信息服务的工作人员达到了近3000人，并培养了近3000人的农村信息员，建立了覆盖全省的农村信息员队伍。尤其是在骨干农村信息员培训方面，吉林省不断加大力度，切实提高了农村信息员队伍的整体素质。运转有序、人员精干、职责明晰、触角到农村的农业信息服务体系基本成型。

四是物联网技术正在深入农业生产。吉林省提出的“智慧农业”发展战略，为吉林省农业信息化建设注入了新的动力。从2013年开始，吉林省加大了智慧农业建设示范项目，并把实现农业智能化生产、农业与物联网融合发展确定为主要发展方向。目前，吉林省已经建成了智慧农业综合服务平台并开发了玉米、水稻两个产业物联网技术服务系统。通过一平台二系统可以远程直观地查看作物长势、土壤墒情、预警病虫害、组织实施病虫害统防统治等工作，实现了农情监控、生产管理、信息采集的信息化与自动化。

五是农业农村信息化服务取得显著成效。吉林省于2006年在全国率先开通12316公益服务热线，针对全省乃至全国农民开放，可以通过拨打热线为农民提供农业技术服务、农业政策咨询、农业病虫害防治技术、农村法律知识咨询等。目前，12316热线已经在全国广泛开通，而作为首开先河的吉林省，12316热线建设更是受到了国家有关部门的高度评价，十年来，12316平台累计受理农民咨询电话1500多万个，发送短信息105亿条次，日制播广播电视节目3小时25分钟，年帮助农民节本增收30多亿元。此外，吉林省还建立了12582手机信息服务平台，年群发各类短信息15亿条次，受到农民的欢迎。

六是农村电子商务发展迅猛。截至2015年年底，吉林省农村电子商务实现了迅猛发展，阿里、京东、苏宁、一亩田、邮政等电商企业的农村电商项目已涉及全省39个县（市）、覆盖1300多个行政村；城乡居民和企业开设的网络店铺总数在40万至50万个之间。“长白山国际参茸网”面向100多个国家进行网络销售。“开犁网”已在全省9430个行政村建设村级综合信息服务站（终端网店）3000余个，覆盖率达32%以上。

三、吉林省农业信息化建设存在的问题

吉林省农业信息化建设存在的问题主要有以下几个方面：

一是信息敏感度低。吉林省位于内陆，在信息获取、信息鉴别、信息服务“最后一公里”难题等方面都较沿海发达省份存在较大差距。加之受传统种植模式和农业发展模式的影响，吉林省农民对于农业信息化的作用认识程度低，对参与农业信息化建设积极性不高，这都限制了农业信息化在广大农村地区的普及和应用。

二是财力有限，投入力度小。吉林省作为农业大省，农业是基础产业，地区财力薄弱，难以在信息化基础设施建设、信息化人才培养与引进等方面拿出大量资金。农业信息化发展必然需要雄厚的资金作为后盾，才能取得持续快速发展。财力方面的制约使吉林省农业信息化打通最后一公里形成了障碍。

三是信息化人才缺乏，农民利用信息化的积极性低。一方面，吉林省仍然缺乏具备计算机技术、信息技术、农村经济知识的综合型人才，制约了农业信息化在高新技术研发与应用方面的进展。另一方面，由于农村青壮年劳动力大多外出打工，留守人员多为老年人、妇女和儿童，他们在信息技术方面几乎没有什么了解，也难以集中学习信息化方面的知识，对参与农业信息化的积极性也不高。

四是农业信息化在农业生产中的应用领域比较狭窄。当前，吉林省虽然在智慧农业综合服务平台建设，玉米、水稻产业物联网技术服务系统建设，测土配方施肥手机信息服务平台建设方面取得了很大的成绩，但先进的技术只有应用到生产实践中才能发挥其应用的作用，吉林省明显存在信息技术应用领域狭窄、技术转化率低的现实问题。

四、加强农业信息化建设，推动农业经济发展的策略

目前，吉林省已经确定了以发展“互联网+”农业为目标，以织互联网农业示范项目和进村入户试点为突破口，培育现代重点+生态农业新模式，增强农业信息化对现代农业发展的贡献率。据介绍，到2025年吉林省要实现以物联网为目标的信息技术在生产加工管理方面得到全面应用，农村信息服务站实现全覆盖，12316信息服务的能力也大大提升，农村电子商务也取得突破，填平城市和农村的鸿沟。为实现这一战略，需要在以下几个方面加大力度。

一是强化农业信息化基础设施建设。目前，吉林省已经基本实现电视、电话、广播村村通的目标，但在农村互联网建设方面仍然显得薄弱。吉林省应大力加强农村互联网建设，加快实施和推进“乡村宽带工程”实现“村村能上网”，不断扩大互联网业务服务范围。抓好农业信息网络建设与整合，形成覆盖县、乡、村的农业信息网络完整体系，建设覆盖全省、多点融合、信息共享、资源共用、一网多用的农村综合信息服务体系。

二是推动信息技术在农业生产领域的集成应用。在农业生产领域，以提高农业生产智能化水平为目标，推动信息技术在农业生产各领域的广泛应用和集成，引领农业产业升级。以物联网、云计算、移动互联网等技术为支撑，实现农业生产智能化。

三是加强涉农信息技术的研发和推广。加大对适合农村特点的信息应用系统研发，组织推广相关农业信息技术和信息产品，使农业信息服务系统全面覆盖到农民生活、生产、农产品销售、农产品质量安全等各个领域。另一方面，应利用12316、12582、吉林农网、农村电子商务服务站等媒介，在信息应用方面把落脚点放在农村、放在农民、放在农业生产。实现农业信息普遍供应、农民全面利用农业信息的目标，增强为农民服务的能力。

四是提高农民的素养。应加大对农民的培训力度，提高农民的素质，掌握简单的网络操作方法，构建完善的农民信息化服务体系，为信息化建设提供保障。同时，农业信息化管理部门应加强全省农业远程教育体系建设，促使农民使用计算机网络信息平台，提高农民的信息化素质。

五是增加资金投入规模。农业信息化建设需要大量的资金。各级政府应该加大资金投入，并争取把涉农专项资金向农业信息化倾斜。同时，政府有关部门应建立起多元化的投资渠道，鼓励社会资本向农业信息化投入，促进农业信息化的快速发展。

第3篇：智慧农业生产管理范文

关键词 云计算 大数据 智慧农业

中图分类号：C37 文献标识码： A

1 概述

1.1 背景

农业是关系到国民经济基础的产业，世界上不论是发展中国家还是发达国家都非常重视农业的发展。对于我国，农业还有较多地区生产方式落后，生产效率相对低下，几乎没有信息化方面的投入；良种繁育不足，发展潜力受到限制，区域化信息严重不对称，没有统一的信息系统互通和平台信息共享；动物疾病频发，养殖、种植风险较大，检测调查缺乏；资源环境破坏，持续发展受到影响，政府的信息综合预警机制也一直得不到完善和健全；农业发展中还存在诸多问题，信息技术的普及，基层应用仍是我们目前急需解决的最大问题。。

1.2 目标

“智慧农业平台”采用云计算和大数据技术，从管理服务结构、终端布局设置、系统互联互通、垂直资源共享与管理功能覆盖五个层面搭建起新型信息化农业管控平台。进而推动农业信息技术的发展，加速农业现代化的实现，有效提升农业竞争力。“智慧农业平台”可以整合大量、分散的农业信息，建立农业数据库和各类应用系统；推进遥感等技术的发展及在全球定位系统、农业专家系统、农田遥感监测系统的应用；支持和促进虚拟技术、仿真技术、多媒体技术在虚拟农业领域的发展等。农业技术的发展不仅可以改变农业生产管理方式，促进农业主体由经验管理向科学管理转变，而且可以高效挖掘农业生产、经营、管理、服务领域规律，为各个环节的健康发展提供支持，进而推动农业现代化的实现，提升农业的整体竞争力。

2 原理

2.1 云计算

云计算是通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。

云计算包括以下几个层次的服务：基础设施即服务（IaaS），平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。

2.2 大数据

大数据技术（big data）指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具，在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。在《大数据时代》一书中大数据指不用随机分析法（抽样调查）这样的捷径，而采用所有数据进行分析处理。大数据的4V特点：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、value（价值）。

随着云时代的来临，大数据也吸引了越来越多的关注。从技术上看，大数据与云计算的关系就像一枚硬币的正反面一样密不可分。大数据必然无法用单台的计算机进行处理，必须采用分布式架构。它的特色在于对海量数据进行分布式数据挖掘，但它必须依托云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术。

3 方案

3.1 架构

图1 总体架构图

智慧农业平台分三个层次，完成整个业务云平台的支撑。

资源层：提供云平台所需的信息资源和网络资源。信息资源和网络资源分为物联、互联和通信三类。

核心层：提供整个平台的所需要的计算资源、存储资源、桌面资源、数据资源，以及信息服务。整个核心层构成了农业公共信息平台。

业务层：提供云平台整体的业务功能，包含：农业管控系统、农业服务系统、技术推广系统、产业链业务系统、门户网站以及电子商务系统。

三个层次之外，还有两类接入实体，与云平台互动，形成完整的智慧农业平台生态环境。

3.2 组成

3.2.1 资源层

1.信息资源

信息资源根据采集和传输方式分为物联信息、互联信息和通信信息。

2.网络资源

网络资源根据所承载的内容和方式不同分为物联网、互联网和通信网。

3.2.2 核心层

1.云中心

提供整个平台运行和存储支撑，包括计算资源、存储资源、虚拟云桌面资源等。

云计算

利用云计算虚拟化技术，可以在整个基础架构范围内共享多台计算机的物理资源。利用虚拟机可以在多台虚拟机之间共享单台物理机的资源以实现最高效率。

云存储

利用弹性存储算法、跨广域网全局文件系统、可堆叠模块化设计等关键技术，基于TCP/IP或InfiniBand RDMA协议将物理分布的普通廉价的主流存储设备整合成高安全、高并发、易扩展、易整合、易管理的虚拟化存储池。

云桌面

通过各种协议连接到运行在服务器上的桌面的设备，为了充分利用已有资源，实现 IT 资产的最大化应用。

云管理

将原本静态分配的IT基础设施抽象为可管理、易于调度、按需分配的资源，并将这些资源统一管理提供按需灵活使用各类IT资源的服务。

2.云数据

为云平台提供数据支撑，包括基础的农业数据，以及业务相关数据等服务。

第4篇：智慧农业生产管理范文

农业信息化是国民经济信息化的基础和重要组成部分，是统筹城乡和促进农业经济发展的重要手段，农业信息化建设始终是全国工作的重中之重。物联网技术是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命。物联网技术应用到设施农业领域，使设施农业拥有了更广阔的前景。关注并研究客户对物联网技术的需求，有利于物联网技术更好地与设施农业市场接轨，取得共赢。

信息化对农业现代化作用

信息服务需要多样化。农民既需要市场信息，也需要新技术、新成果信息，更需要推广人员帮助解决决策分析和实际生产经营问题，这就对农村技术推广人员的素质提出了更高的要求，他们不仅要提供农业技术或成果，还要帮助农民进行科学决策，提供与农业生产经营整个环节相配套的技术服务来帮助农民实现增收、致富以及农村综合的发展。

信息服务需要个性化。目前，种植大户需要种子来源、种子价格、种植环境等信息，而这样的种植大户都有自己的个性化需求。对于普通农民，他们有生产管理技术的需求，例如，种植番茄的种植大户，就有对番茄种植及生产管理方面的需求。

信息服务的流动性、低成本需求。现在的农业生产讲究低成本，农业生产流通用户比较分散，如何以低成本的方式随时随地提供信息服务，那就需要信息技术的推广。每一项具体的农技推广活动，内容与方法的有效结合是推广工作成败的关键，也是影响推广工作效率的主要因素。推广内容×推广方法×受众接受能力=推广效果，从这个公式可以看到，方法与内容同样重要，只有达到合理的搭配，才能达到最佳的效果。在提高推广效率过程中，信息技术相对的改变着我们的生活方式，推广的内容要实现数字化，推广手段信息化，从而大幅提高推广效率。农业技术推广的方式将逐渐改变农民的认知，从了解认识到采纳新的技术，进而促进技术进行扩散，整个过程都需要信息技术来支撑。换言之，信息技术支撑着现代农业技术推广体系。

目前，我国农村信息化已经进入了快速推进期，改革开放30年，我们国家已经从低收入国家逐渐迈入了中低收入国家的行列，农业农村得到跨越发展，2011年，农村地区人均收入已经达到了6977元，折合1000美元以上。前苏联学者曾提出，当人均1000美元时，对信息将会表现出强烈需求。

目前，我国农业面临着资源短缺、生态恶化、劳动力短缺、食品安全压力，需要大幅度提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率。因此，迫切需要用信息技术和装备技术提升传统农业，转变发展方式，提高农业现代化水平，这是我国农业的客观要求。

传统农业向现代农业转变的解决方案，就是智慧农业。未来农业可能更多的采用精准农业作业系统，通过精准施肥，可以节约肥料30%，通过精准导航大幅度提高作业质量，通过精准施药可以节约用药60%。目前我们国家的精准农业还是比较落后的。

拖拉机自动导航技术在国外已经实用化，但在我国仍有待推广。世界上有167种农业机器人，我们仅占8%，英国的蘑菇采收机器人、喷药机器人，还有挤奶机器人，都能大大地提高工作效率，降低劳动强度。在美国，6个工人可以管理8 万平方米的设施大棚，产量达到35～40 kg/m2；在欧洲的奶牛场，2 个工人管理200 头奶牛，到挤奶的时候，奶牛排着队，到挤奶机自动冲刷、自动加工等即可；此外，在欧洲，3 个工人能管6000 头猪；而在我国3 个工人只能管100 头猪。

对农业物联网价值的再认识

物联网有如下特征：每两个物体之间都可以通讯；每一个物体都有独立地址，每一个物体都要受计算机控制，每一个物体都可以感知与被感知。目前，大家所提的物联网还不是真正意义的物联网，只有普及了IPv6之后，才可能给每个物体一个IP地址，才有可能真正体现物联网的上述特征。

当前发达国家纷纷瞄准农业等物联网重点领域、加强投入、抢占先机，有望在2020年形成统一的网络。我国也不甘落后，2010年1月5日，国家发改委委托中国工程院启动了“物联网发展战略规划研究”重大咨询研究专项――“精细农牧业物联网发展战略规划”；1月13日，中国工程院重大咨询项目“物联网及其在重要领域的应用”启动，包括物联网在农业领域的应用。我国要在未来全球农业竞争中立于不败之地，确保农业物联网核心专利、标准、技术、设备不受制于人，必须尽快由国家层面主导开展技术研究。

农业物联网支撑着现代农业的发展，农业物联网是农业信息技术领域的一次重大技术革命，是农业信息技术发展新的阶段，将彻底改变把“物理世界”与“IT世界”分离的传统思维。在农业物联网时代，农田、农机、生鲜农产品将与芯片、宽带、数据库系统实现整合，共同形成一个全新的“智慧农业基础设施”。未来农业的运转就在它上面进行，包括生产、管理、经营、服务等，有效服务农业全产业。物联网技术是推动信息化与农业现代化融合的重要切入点，也是推动我国农业向“高产、优质、高效、生态、安全”发展的重要驱动力。物联网技术应用可以实现合理使用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农产品产量和品质的目的，显著提高农业生产的科技贡献率。

物联网技术在设施农业中的应用

我国设施农业存在着很多的问题，包括生产过程管理粗放、生产效率低、劳动强度大、设施环境控制能力差、病虫害防控水平低、自然灾害防御能力低、配套技术服务体系薄弱、设施作物质量缺乏保障等问题。物联网技术应用到设施农业领域，可以做到设施生产智能化管理、设施环境远程感知调控、设施病虫害预警及防控、农学专家远程可视指导、自然灾害预警与救灾指导、农药投入安全监管和溯源、生产储运过程质量安全实时监测等。

近年来，国家农业智能装备工程技术研究中心根据我国设施农业生产需求和技术现状，围绕感测、控制和实施三个关键环节开展科学研究，其中在感测环节中，力求突破生物与环境信息获取技术瓶颈；重点研究基于决策模型的智能控制技术，开发环境/水控制设备；在实施环节，构建测控技术平台，提供标准技术接口，定制专业系统。最终形成面向应用的技术、产品和系统，并在设施生产中大面积推广应用。主要的创新性技术内容包括五个方面，即生物环境信息感测技术、信息采集技术、生产管理分析决策技术、设施环境控制技术、测控技术平台集成与应用系统定制。

通过降低技术应用门槛，采取因地制宜的技术应用模式，建立完善的推广销售和技术服务网络，该成果在上海、新疆、黑龙江等19 个省市进行了推广应用，其中北京市大兴区采育鲜切出口生产基地应用本成果后，实现了生长环境和生育进程的科学调控，不但每年节省能源30多万元，还缩短了花期，满足了出口市场需求，同时提高了品质，产品合格率提高了20%，经济效益显著。

第5篇：智慧农业生产管理范文

关键词：宿迁市；现代农业；物联网技术

中图分类号：F320 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2016）01-0169-02

农业物联网技术是实现农业集约、高效、安全的重要支撑，是引领现代农业发展的重要技术手段。从动植物生产管理科学化水平、疫情疫病防控能力等方面彻底改变传统的农业粗放式生产方式，从而提高农业资源利用效率。宿迁是江苏省的农业大市，农业在国民经济中占据较重要地位，全市农业增加值占地区国民经济生产总值比重比江苏全省高近8个百分点，发展现代农业具备得天独厚的条件。但宿迁农村经济整体上相对落后，农业科技贡献率较低。因此，要实现现代农业的转型升级、实现“智慧农业”“精准农业”，加快农业物联网技术的应用是必由之路。

一、宿迁市现代农业物联网技术应用概况

近年来，宿迁市高效农业发展迅速，各级政府、各类农业生产经营主体加大装备农业的投入，奠定了物联网技术应用的良好基础。

（一）初步形成了高效农业的视频监控体系

在政府支持下，目前宿迁已建成市―县（区）―乡（镇）三级覆盖全市重点高效农业生产基地的视频监控系统。通过该系统，可以实时监测到本地区农产品生长情况、农业自然灾害、重大动物疫情以及农产品经营状况等动态信息，实现网上监测预警、专家网上指导和远程技术培训，从而为各级农业管理部门以及农业生产经营主体的决策提供科学依据。市农委建成视频监控系统总监控中心，五个县（区）各自建成分控中心和生产基地前端视频采集站。2014年，生产基地前端视频采集站的规模达到208个，计划到“十二五”末，视频监控农业生产基地250个以上。

（二）特色产业的装备智能化水平不断提高

宿迁市所辖的各区县围绕各自农业特色，已形成各具特色的设施农业基地，不断提高其农业智能装备水平。如宿豫区建成现代化肉鸡养殖场142个，通过安装相应的物联网监控设备，可以实现自动控温、自动供料以及自动饮水，极大的提高了生产效率。2014年末全区肉鸡栏存栏量达到754万羽，年出栏量8 170万羽，年饲养规模近9 000万羽，全国养殖规模与现代化水平最强县和全省最大的肉禽养殖加工基地初具雏形。泗洪县奶牛栏存总量1.98万头，奶牛场规模比重为98.3%。全县栏存2千头以上的奶牛养殖企业2家，栏存千头以上的奶牛养殖企业4家。按照《动物防疫法》《动物防疫条件审查办法》《畜禽标识和档案管理办法》《动物检疫管理办法》等相关法律规定，执行严格的动物标识申购与发放管理制度。目前，全县所有的奶牛都使用了农业部统一的动物标识，并且确保了畜禽个体标识的唯一性，从而保证了产品质量安全的可追溯性。以泗阳云禾源、华绿科技公司，沭阳绿雅、月盈食用菌公司为代表的投资企业不仅带来了资金，而且带来了先进的物联网技术。

二、宿迁市现代农业物联网技术应用存在的主要问题

总体而言，近年来宿迁市现代农业在物联网技术应用上取得了一些成果，但与现代农业发达的地区以及宿迁市现代农业发展的要求相比，物联网技术应用还刚刚起步，目前大范围推广应用面临的困难仍然很大，存在着制约物联网技术应用的诸多因素。

（一）农业企业应用的热情不高

由于物联网技术应用投入很大，短期内给企业带来的效益不足以抵消投入成本，多数企业实施物联网的积极性依然不高。在国民经济三大产业中，由于历史原因和自然属性，农业长期处于相对弱势地位。虽然其是国民经济的基础，但因为经济效益不够显著而一直无法得到各类资本的眷顾及大力投入。宿迁市作为江苏省的农业大市，近年来在政府一些列政策支持及有效投入的带动下，科技兴农迈出了较大步伐，特色农业和高效农业发展有了明显突破，现代农业效益得到初步显现。但农业的投入产出效益仍无法与第二、第三产业相比，多数农业生产企业和农民缺乏进行科技投入的积极性，不利于宿迁市现代农业发展。

（二）农业示范园区对物联网的认识有待提高

各类农业示范园区是物联网技术应用最能产生效益的地方，是物联网技术应用的主要基地，园区主体应该充分认识到物联网对园区未来发展的重点引领作用，对物联网技术应用有所作为。通过调查走访宿迁市各类农业示范园区，对物联网技术的认识普遍不高，认为物联网技术应用会增大企业的成本，效益短期难以显现。即使个别采用物联网技术的示范园区，其投入也主要来自于政府的投入，示范的意义远远大于产业化范畴，在技术应用上还仅仅停留在监控层面上，离真正的物联网意义还比较遥远。在农业生产和管理人员配备上，文化水平普遍偏低，真正懂物联网技术的很少。这些从根本上影响了农业物联网技术在现代农业上的大面积推广使用，也宿迁市发展智慧农业的要求有很大的差距。

（三）现代农业产业园区农业基础设施有待改善

现代农业应用物联网技术，对光、温以及湿度要求进行精确的控制，需要一整套智能控制设备和传感设备，这些设备的使用也要求有良好的基础设施条件。由于宿迁经济不够发达，现有的农业产业园区农业基础设施还都比较落后，水、电配套以及大鹏设施破旧，离物联网技术应用标准还有不小差距。若要应用物联网技术必须进行基础设施改造，这些都需要巨额的资金投入。再加上农业生产季节性强，改造农业基础设施势必打乱原有农业产出计划，影响农业产出效益，这在一定程度上影响了宿迁市农业产业园区应用农业物联网技术的积极性。

三、加快现代农业物联网技术应用的对策与建议

通过对宿迁市农业物联网技术应用的现状分析，设施农业和农业示范园要想实现经营方式的转变，必须从政策扶持、人才培养和技术研发等方面加大力度，加强宣传，来引领宿迁市现代农业发展迈上新台阶。

（一）加大农业物联网技术应用的政策支持力度

一是出台专项扶持政策。应适时出台宿迁市关于加快推进农业物联网应用的实施意见，并对现代农业物联网技术应用进行规划，进一步细化和明确扶持重点、扶持资金、具体政策措施；各区、县（市）依照当地经济发展和农业产业发展实际，出台相应的实施意见，指导本地区农业物联网产业发展。

二是加大财政资金支持力度。针对农业生产经营主体和示范园区物联网技术应用投入热情不高的问题，市县两级政府应该设立物联网技术应用专项资金，在本地区选择1―2家具备典型意义的农业示范园区，以国有股参与的形式进行完全意义的物联网技术应用推广，争取在2―3年间具备产业化的生产能力，以显著的经济效益来引导社会资本的跟踪投入；对于民营资本进行物联网技术应用投入的园区和农业企业，政府提供一定的配套补贴。

三是营造良好政策氛围。加大对农业物联网技术知识的宣传力度，在工程项目用地、协调贷款安排及培训等方面对物联网技术应用的农业企业和园区做出有限安排。

（二）加快农业物联网技术应用人才培养

首先，加强物联网技术基础知识培训。依托江苏农民培训学院，重点围绕农业经营管理、农产品质量安全建设、农业信息化等方面大力开展基层农技人员知识更新培训、农业龙头企业经营管理人员职业技能培训、农业生产基地技术管理人员生产技能培训等；可利用宿迁学院等社会办学力量，对现有设施农业从业人员进行物联网技术专项基础知识培训，努力造就新一代有知识新型农民。其次，加速农业领域计算机和信息化人才引进。充分发挥人才在现代农业科技创新中的引领和支撑作用。完善人才政策体系，建立引才、聚才、用才的有效机制。加大人才开发资金投入，帮助解决引进人才的住房、子女入学等问题，以优厚的条件广泛吸引海内外信息化人才来的宿迁农业领域创新创业。

（三）推进农业物联网关键技术的研发

目前农业物联网技术应用推广较慢的一个原因是农业物联网自身一些关键技术还没有取得有效突破，使物联网技术应用的经济效益无法得以充分显现。因此，根据宿迁市现代农业发展的特点，市农委应与市经信委联合组建宿迁现代农业物联网技术创新团队，重点攻关宿迁本地特色农产品的物联网关键技术，以进一步形成在江苏省乃至全国的竞争优势。同时可以考虑加强与农业研发力量较强的南京农业大学、扬州大学等高等院校及无锡物联网产业研究院等院所之间的合作，政府出资引进本地区急需的农业物联网技术，以技术合作的形式带动农业示范园区物联网技术应用与推广，在此基础上形成宿迁市农业物联网技术应用的典型模式。

参考文献：

[1] 刘家玉，周林杰，等.基于物联网的智能农业管理系统研究与设计――以江苏省农业物联网平台为例[J].江苏农业科学，2013，（5）.

[2] 杨英茹，郭利朋，等.设施农业物联网远程监测系统的发展现状[J].河北农业科学，2014，（6）.

[3] 张琛驰.对我国农业物联网发展的思考[J].现代农业科技，2012，（22）.

[4] 燕艳，田春华，张凤军.北京设施农业物联网技术的应用与探讨[J].北京农业，2013，（24）.

第6篇：智慧农业生产管理范文

关键词：精准农业；物联网系统；对策

精准农业是基于现代农业空间信息管理和变异分析的物联网操作技术。根据土壤肥力和作物生长的空间差异，定量诊断耕地作物，充分认识农作物生产地的生产力空间差异，管控对农作物的投入，提高常量，平衡土地生产力，实现量化管理的准确性，提高农业资源利用率，促进我国环境可持续发展。传统农业的改造的加速依赖于农业物联网技术的进步，农业各种生产方式的生产效率和农业各类资源的利用效率也因此得以提高，农业生产及农业管理水平得以改善，传统粗放型农业向现代智慧型农业的转变也得到了有效的推动[1-2]。在现实中，最大程度地提高农业和农业生产力，为我国农业实现优质、高产和可持续有效的发展。

1目前我国物联网精准农业发展存在的问题

1.1物联网专业技术问题

1）物联网网技术于现在而言是一个相对新兴的名词，物联网精准农业的技术处于发展阶段。2）精准农业物联网建设的管理系统、作物端的传感器等器械的稳定性、准确性等方面质量参差不齐。3）世界上至今都没有完备的标准体系，这是物联网精准农业发展的大阻碍。4）IP地址不足。物联网精准农业要将作物、监控设施、人都连接起来，就要有充足的IP地址，IP不足已经成为物联网精准农业发展的瓶颈。

1.2复杂的地形使适宜的物联网体系难以建立

1）我国国土面积960万km2，地形条件差异大，为精准农业物联网技术的推广带来环境上的困扰。2）东西经、南北纬跨度大，气候差异明显，使我国不同地区的不同自然灾害难以控制与预防，物联网精准农业的体系就不能从一而终。

1.3物联网精准农业的受众问题

1）经济发展滞后制约了农民文化水平、科技素养的提升，延后了精准农业的操作技术接受且能操作的时间。2）贫困往往使农户会对新兴技术持怀疑态度，不敢冒险，使物联网精准农业的新型农业操作技术内在需求降低。

1.4农业经营模式与精准农业的建设条件冲突

1）物联网精准农业推行规模化、智能化，导致我国部分地区农田分散，导致与物联网技术设施的开展条件冲突。2）旧有的农业经营模式制约了农业生产力的提高，受众收入提高与经济发展速度不相适应，造成劳动力外流。

1.5物联网精准农业技术研发与推广成本不足

1）国家对精准农业技术的研发投入与对农民补贴不足，发达国家对这方面投入达到0.6%～1.0%，我国在这方面的投入远远达不到高新技术的发展要求。2）有关部门对新兴农业操作方式采用观望态度，不敢或对该技术的推广持犹豫态度。

2我国物联网精准农业发展问题的对策

2.1因地制宜应用物联网精准农业技术

针对我国地形、气候差异，可以将物联网精准农业其分为三种模式：1）发展3S技术，大力推动走大型机械—模型之路，发展与诊断相结合的精准农业[3]。2）开展以GIS技术为操作的基础、将小地块为生产单元的精准农业。3）针对气候恶劣的干旱地区和污染较为严重地区，可以发展设施种植业。

2.2构建互惠互利的物联网商业模式

1）构建各式各样的互惠互利的物联网商业模式，市场机制是推动该种农业操作方式的最大动力。2）可以通过租赁或出售服务减少物联网精准农业的投入，通过后期提取农民营业利润，前期免费使用技术设施来减轻农民担忧。

2.3强化政府对于精准农业推广的导向作用

1）确保发展精准农业需要的充足资金、人才等硬性保障。2）地方政府要以坚定的态度推广物联网技术，制定各项政策，落实到位，鼓励发展物联网农业，加快实现农业现代化的步伐。

2.4加强对精准农业示范区的建设

1）在保证农业示范区发展质量的同时，增加物联网精准农业示范区数量，加强对示范区建设。2）增强各示范区间的技术交流与合作，促进各个示范区间的共同发展。

2.5提高精准农业的受众的科学文化素养

农业是特殊行业，农民是特殊受众，适当的宣传教育非常必要。帮助农民学习先进的科学文化知识，提高他们的实操能力，才能缩短物联网技术设施效果实现周期。

第7篇：智慧农业生产管理范文

Abstract： To realize the automation management of agriculture facilities， improve productivity and lower labor cost， the article brought up an online control system of agriculture facilities based on the Internet of Things technologies （IOT）， and analyzed the application of IOT from practical， cognitive， network points separately. Also， it elaborated on system architecture， system function， software and network architecture of the online control system applied to the management of agriculture facilities. This provides a basis not only for automatic management， but also for scientific forecast and farming in agricultural fields.

关键词： 物联网；设施农业；管控系统

Key words： Internet of Things；facility agriculture；control system

中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）02-0194-03

0 引言

设施农业作为现代农业的重要组成部分，设施农业作为现代农业的重要组成部分，是近些年以来迅速发展起来的具有高集约化程度的新型农业生产技术。由于设施农业生产具有超时令和反季节生产的特点，因此，实施设施农业不仅能够有效的克服我国农业发展过程中资源环境瓶颈制约的问题，还能够有效的转变我国农业发展的方式以及增强农业的竞争力，从而有效的提高了我国土地的产出率、资源利用率和劳动生产率。

最初简单的塑料大棚和温室就是设施农业的环境，目前随着科技的发展正向着具有现代化大型温室和植物工厂发展。环境监测和控制是设施农业生产中应当重点解决的问题，这是因为在设施农业的生产过程中都是通过构建可控环境来保护农业生产的。传统的控制基础存在智能化程度不高的主要问题，而在提高设施农业自动化程度上，物联网技术为其提供了一种有效的手段[1]。

1 物联网的介绍

物联网作为一个信息系统，主要由感知层、网络层和应用层构成，其作为一个庞大的社会信息系统工程，更是一个涉及了国民经济各行各业、社会和生活各个领域无所不包括的庞大产业链。物联网的结构主要包括三部分：第一，感知层，通过智能卡、识别码、传感器等采集信息；第二，网络层，通过现有的通信网络、互联网以及广电网络用于传输信息；第三，应用层，通过分析处理和决策信息实现或完成特定的智能化应用和服务任务，从而实现物/物、人/物之间的识别与感知而充分发挥智能作用。

我国农业的发展急需要现代化的物质条件进行装备，用现代经营形式去推进，用现展理念去引领。因此，物联网的快速发展将会为我国农业发展与世界同步提供一个国际领先的全新平台，这也将极大的推动传统产业的改造升级[2-3]。

2 物联网设施农业在线管控系统

中国具有地域辽阔、自然灾害频发以及气候条件复杂多变的特点，中国作为一个农业大国要想解决三农问题，物联网技术为其提供了一个很好的发展基于。从目前中国现代农业发展的实际需求来看，如何对农业现场和养殖业以及相应病虫害的各种信息进行实时采集和处理是当前急需解决的问题。物联网在现代农业领域包括监视农作物灌溉情况、土壤气候变更以及大面积的地表检测、温度、降雨量、土壤pH值、畜禽环境状况以及大气等。根据这些检测信息进行科学的预测，除了能够有效帮助农业减灾抗灾外，还能通过帮助农民进行科学种植以有效提高农业的综合效益[4-5]。基于物联网的设施农业在线管控系统是利用农业设施设备结合物联网先进技术实现农业生产管理、农产品质量安全监控的系统，通过此系统实现农业现代化。系统功能具体包括：农作物以及环境信息采集、农业设施设备远程控制、语音/视频现场作业监控与指导、专家远程诊断、一键预警、实时告警、农产品质量安全控制、移动终端监控等。

2.1 体系架构 物联网设施农业在线管控系统体系结构，如图1所示。

感知层主要用于获取各种传感器数据，它是物联网设施农业在线管控系统的基础，但是其核心确实数据感知。感知层的各个节点作为只能传感器节点，能够自行组网传递到上层网关的接入点，然后通过网络层，网关将收集的感应数据提交到应用层进行处理。感知层主要通过部署在农场的各种传感器实时监测农业设施中的地表湿温度、土壤温度湿度、光线强度等，另外，通过农业设施控制器还可以对风机、遮阳布、水帘以及灌溉设备等进行控制。

网络层建立在移动网络和互联网之上，主要传输设施农业的在线管控系统，主要包括信息存储查询和网络管理等功能。通过互联网和无线网络，网络层将接收到的感知层数据传输到对应的数据处理中心，交到应用层进行对应的处理。应用层作为设施农业在线管控系统的上层系统，主要用于存储、查询、分析、挖掘、理解传感器数据。在应用层中，最主要的一项技术就是云计算技术。

2.2 系统功能 设施农业在线管控系统主要功能模块如图2所示。

2.2.1 农业生产信息采集 在农场、大棚中布置若干传感器，用于实时采集空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、二氧化碳、光照、土壤PH值、土壤N（氮）、P（磷）、K（钾）含量、风力等参数。

2.2.2 农业设施设备远程控制 通过无线控制器对设施设备远程控制，包括制风机、天窗、遮阳布、外遮阳、水帘、灌溉设施等，真正实现无人智能化作业。

2.2.3 语音/视频现场作业监控与指导 通过农场或者大棚内的无线音视频传感器，对现场信息实时的监控与作业指导。

2.2.4 专家远程诊断 对大棚或者露天农场的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度、风力、土壤PH值等参数进行采集，并叠加到视频图像上，进行上传。农业专家可通过视频图像判断农作物生长情况、检查是否有病虫害、大棚的温度湿度是否合适，并可以检测土壤的PH值等信息，为现场工作人员提供相应的指导。

2.2.5 一键预警 针对极端气候，实现一键预警，即通过控制中心的一个按键，实现对风机、天窗、遮阳布、外遮阳、水帘、灌溉设施等设施的全面控制。

2.2.6 实时告警与区域定位 通过设定温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等环境参数的阈值，当系统监控到农场或者大棚中的相关环境参数超过预设的数值时，系统自动向监控中心以及用户手机发送告警信号，监控人员并可以迅速定位到告警区域。

2.2.7 农产品质量安全控制 为了保证向消费者提供的农产品安全可靠且质量高，应当将企业的农产品安全提升到一个新的高度，这就需要对农产品安全进行全程监控管理。具体为：为了实现物流运输的安全管理，可采用最新的激光、红外以及识别、定位和传感器等高新技术；在对农产品的质量和安全进行管理时，将农业企业档案数据作为基础，围绕“生产、库存、销售”三条主线，对农产品的生产环境、生产活动和销售状况实施电子化管理；结合目前先进的条码技术对农产品流通进行编码，从而建立农产品生产全过程的追溯管理，从而让消费者充分了解农产品的种源情况、生产基地环境质量、用料用药情况以及加工销售等各个环节。

2.2.8 移动终端监控 系统支持基于Web的PC或者手机管理监控。

3 系统实现

3.1 软件平台 基于面向对象的模块化设计思想、多线程以及基于云计算的分布式处理技术等是“基于物联网的设施农业在线管控系统”软件架构的基本设计理念，如图3所示。

数据过滤模块和数据接受模块处于最低层。根据实现设置的过了配置采集用户关系的原始数据是数据过滤模块的功能，除了缓解服务器压力外，还便于用户分析数据。数据接受模块的功能主要是用于接受感知各传感器层获得的各种传感数据。数据处理模块将系统采集到的数据计算处理后，并按照一定的存储格式将数据存储到关系数据库。最顶层是设施农业系统的管控应用，即应用层。通过部署在农场的各种传感器对农业设施中的空气温度湿度、光线强度以及土壤的有效成分等进行实时监测，同时将关系化后的检测数据通过网络上传到应用服务平台，应用服务平台的计算服务器对监控数据进行实时分析，不仅为设施农业管控应用服务提供依据，更是设施农业管控应用的基础。采用C/C++编程语言开发数据采集、数据过滤以及数据处理模块，采用Java程序语言开发Web服务器程序。

3.2 网络架构 设施农业在线管控系统网络架构是基于物联网建立的，其中包括四部分，即农业设施部分、网络部分、应用中心部分和客户终端，如图4所示。每个农业设施可以根据需要部署各种不同累的传感器，每个传感器都带有Zigbee无线通讯模块，设施内的传感器节点采用自组网方式来构建农业设施内部网。在每个农业设施设置一个控制中心，控制中心将汇总的各种传感器数据通过Zigbee技术上传到应用服务中心。基于云计算构建的应用服务中心，每个农业设施都可以通过GPRS、互联网技术连接到统一应用的服务中心。此中心通过采集、存储、分析以及运算传感器的数据，并依靠中心平台构建各种类型的应用服务分析处理数据，同时给出相应的操作建议。

通过互联网以及3G等网络，设施农业的管理人员和操作人员通过使用计算机终端或手机远程从云计算应用中心获取各种数据和应用服务，同时对各种智能控制系统远程控制和调整设施。为了提高农业的产量和质量，必须确保农作物具有一个良好的生长环境，因此，根据参数的变化就可以调整和控制灌溉系统以及保温系统等基础设施。

4 结束语

本文在分析物联网在设施农业中的应用时，从感知层、网络层和应用层三方面进行，并提出了利用物联网设施农业在线管控系统，实现农业生产信息采集、农业设施设备远程控制、语音/视频现场作业监控与指导、专家远程诊断、一键预警、实时告警与区域定位、农产品质量安全控制、移动终端监控，实现农业信息采集自动部署、自组织传输和智能控制；为了降低设备成本，提高农业集约化生产程度的同时还应当简化系统的复杂性；传统农业逐渐向信息和软件为中心的生产模式过渡，为我国农业从粗放型向精细化过渡有着重要的促进作用。物联网技术对于农业应用来说任重道远，是挑战，更是机遇，物联网科技的发展必将深刻影响现代农业的未来。

参考文献：

[1]管继刚.物联网技术在智能农业中的应用[J].通信管理与技术，2010，6（3）：24-27.

[2]孙忠富，杜克明，尹首一.物联网发展趋势与农业应用展望[J].农业网络信息，2010（5）：5-8.

[3]张凌云.物联网技术在农业中的应用[J].广东农业科学，2011（16）：146-149.

[4]周小波.基于物联网技术的设施农业在线测控系统设计[J].太原科技大学学报，2011，32（3）：182-185.

[5]何成平.基于无线传感网络的设施农业智能监控系统[J].常州轻工职业学院学报，2009，2（4）：22-26.

[6]陈勇，曹玉保，王林强.基于物联网的农业灌溉监控系统设计[J].电子设计工程，2012，20（22）：104-106.

第8篇：智慧农业生产管理范文

关键词:移动苗床;自动控制系统;数据采集;物联网;智能

0引言

目前，温室是我国设施农业的主要形式，截至2009年，我国温室面积已达到300万hm2。其中，大量的温室移动设备主要还是以老式的传统机械为主，而苗床作为设施农业中一种重要的育苗设备在我国部分地区虽已有推广，但仍然还存在机械设备陈旧、自动化水平不高及区域分布不均匀等问题。“十三五”期间，随着我国制造业转型契机的到来，在“中国制造2025”的大环境下，现代自动化农业设备越来越受到关注和重视，而传统的纯粹依靠人工完成的农业设备成本过高、作业效率低下，不再适应现代农业设备的发展需要。现代自动化农业设备尤其是自动化移动苗床控制系统，作为解决当前人力成本过高及苗盘搬运设备自动化程度过低等问题的一种智能农业控制系统，将得到快速的发展;移动苗床控制系统作为致力于促使现代农业从粗放型向集约型方向发展的一整套智能化移动设备在未来几十年将逐渐被关注与研发。

随着互联网技术与智能制造技术的不断发展，移动苗床控制系统也将与现代IT技术和工业自动化技术相结合，不断推进移动苗床控制系统向智能化方向发展。移动苗床控制系统作为温室移动设备中的重要组成部分，是产品和运输设备之间的沟通纽带，可有效降低劳动力成本、提高设备运输可靠性，具有智慧控制和智能感知的特点。在未来的温室移动设备中，移动苗床控制系统将利用物联网技术和信息传感技术，以一定的协议为基础，更加智能、有效地连接互联网与产品，实现移动苗床控制系统的智能化，促进温室农业设备的可持续发展。

1自动化移动苗床控制系统的现状

1．1国外的发展现状

近年来，随着现代信息技术的迅猛发展，尤其是高精度伺服系统及嵌入式系统的普遍应用，世界上一些发达国家不断加大农业机械自动化的研究与开发力度。这些研究以市场为导向，以生产成本的降低为主要目标，最终达到降低人力成本及资源合理配置的目标，且研发中相当多的自动化农业机械产品已达到产业化的要求。以荷兰为例，作为世界上设施农业发展较为迅速的一个国家，在20世纪中，荷兰在温室园艺生产管理上投入了大量的劳动力，其蔬菜生产34%，花卉和盆栽生产分别为27%与28%，并且劳动力成本还在呈日益增长的趋势。为减少劳动成本、降低生产成本、提高生产率，荷兰在20世纪90年代已开始大力发展温室自动化生产装备系统，也包括自动化移动苗床控制系统，目标便是着力将生产作业自动化、信息化、智能化。同时，自动化生产企业也积极投身到创新开发自动控制系统中。例如，世界上知名的温室自动化设备生产厂商“Logiqs”当对积极进行温室自动化产品的开发与研究，该企业研制的自动化苗床设备(见图2)采用先进的伺服控制系统、传感器反馈系统、自动浇灌、照明系统及先进的上位机管理系统，对不同种苗的苗盘进行了集中式管理，不仅提高了自动化生产效率，而且降低了生产成本，提高了经济效益。如今，荷兰通过大力发展自动化移动苗床控制系统，实现温室自动化移动苗床高效自动化生产，同时广泛采用现代自动化技术(如先进物流控制技术、电子信息技术、传感器技术、伺服控制技术及无线通信技术等)，使其大量的温室移动设备实现自动控制，从而形成大型的、完整的、可循环的自动化移动苗床控制系统。

1．2国内的发展现状

我国温室自动化设备的研制起步比较晚，到20世纪80年代中后期才初步形成了我国温室工程技术体系。当时，对于苗床的研制还仅仅停留在机械结构方面，在研究移动苗床自动控制领域要晚于西方发达国家近10～20年。过去几十年，我国移动苗床主要以手动式移动苗床为主。此类苗床耗时、耗力，且对于劳动力要求特别高，在苗盘移动过程中要保证上面的种苗不受损伤。由于苗床一般安放在温室中，处于密闭状态，并且温室里对温度、湿度要求都较高，因此工人不能长时间呆在里面，这一局限性也促进了我国温室自动化控制系统的快速发展。近年来，国家对温室自动化设备研发资金不断投入，自动化移动苗床控制系统作为其中一种现代自动化农业控制设备，近几年已从单层人工运输发展成多层自动运输，并且整个苗床自动化相关配套设备已具有一定规模。通过从荷兰、以色列、日本等一些设施农业发展迅速的国家引进现代自动化移动苗床设备，再进行消化、吸收与技术创新，我国许多设施农业生产企业已取得较大的科技成果，有力地推动了我国自动化移动苗床的发展。以杭州恒农科技股份有限公司为例，该公司研发的自动化立体移动苗床系统除去机械框架，整个控制系统包括苗床搬运车伺服电机控制系统、天车行走控制系统及计算机生产管理系统。该设备已在上海都市菜园里正式投入使用，说明我国移动苗床设备的自动化水平有了一定的提高。

1．2．1采用定位精准的伺服控制系统

进入21世纪以来，随着劳动力成本的不断上升，传统的苗床移动设备已满足不了市场的需求。伺服控制系统作为目前国际上比较流行的一种驱动定位系统已被许多发达国家应用在温室自动化设备上。我国在苗床自动搬运设备上也进行了大量的研究，并且结合自身市场的需求，形成了一套完整的伺服定位控制系统。以上面介绍过的杭州恒农科技股份研发的自动化移动苗床控制系统为例，整个苗床搬运车采用伺服电机作为驱动器，结合苗床架上的传感器形成一个闭环控制系统，通过上位机控制器可将苗床搬运车沿着导轨准确定位在温室工厂里所需要的位置。这一套伺服控制系统也是目前国内比较先进的温室自动化控制系统。

1．2．2基于计算机物流管理模式已具备一定基础

过去几十年，我国在温室工程技术初具规模时期，大量的温室移动设备包括苗床都采用人工或者半自动的方式来进行搬运作业，可以说在移动苗床自动化运营管理水平方面一直处于落后的状态。近几年，随着计算机控制技术的快速发展，我国已经逐步摆脱传统纯粹依靠人工进行苗床搬运、浇水灌溉、灯光照明的一些固定式苗床设备，取而代之的是通过计算机进行集中管理作业的自动化移动苗床控制系统。例如，目前已研发出全自动控制的无土栽培营养液灌溉系统、LED自动辅助补光照明系统及基于计算机图像处理技术的育苗选种系统等，并形成了一套相对完整的计算机物流管理模式，从而有效地保证了种苗培育的优良性与科学性。这一自动化管理模式降低了生产企业的劳动力成本，增进了企业的生产效益，也提高了我国温室设备的自动化水平。

1．2．3数据采集与传输更加科学、准确

随着现代传感器、现场总线的广泛应用，过去温室移动苗床上种苗生长数据难以采集与传输的问题将得以解决，目前国内应用比较多的农用传感器有温湿度传感器、位移传感器及照度传感器等。这些传感器构成了整个温室大棚的数据采集系统，为后期计算机分析种苗生长状况环节提供了大量的数据基础，是现代自动化移动苗床控制系统必不可少的一部分。在现场总线方面，目前应用比较多的主要是以CAN总线为主。它是德国BOSCH公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议的现场总线，可以实现多主方式工作，通信速度可以达1Mbps/40m，最大通信距离可达10km，并且开发成本仅为同类现场总线的1/3。由于苗床上种苗的生长情况需要实时监控，数据上传与下达需同步进行，因此CAN总线目前被广泛应用在自动化移动苗床控制系统中。

2目前自动化移动苗床控制系统存在的问题

我国对自动化移动苗床控制系统的研究开始于20世纪80年代，在近几十年的发展中，通过不断吸收国外农业发达国家的先进技术及自身的研究创新，已取得了良好的成绩;但与荷兰、美国、以色列等一些设施农业比较发达的国家相比，我国在设施农业自动化设备区域分布、自动控制系统可靠性、后期系统维护上存在一定的问题。

2．1部分地区移动苗床的自动化水平不高

当前，虽然我国在温室自动化移动苗床上取得了举世瞩目的成就，但我国幅员辽阔，目前只有在东部沿海等一些发达城市应用了自动化移动苗床控制系统，而这些地方恰恰土地供应极度紧缺，温室自动化设备难以大面积推广。在设施农业较为集中的内陆中原地区(如河南、新疆等地区)，土地供应面积充足，是发展自动化设施农业的良好区域。由于当地经济发展缓慢的原因，当地许多地区都还是以固定式苗床或者是纯手工移动苗床为主，费时费力，且劳动力成本高，整体跟不上发达地区的苗床自动化水平。因此，与美国、荷兰和日本等发达国家整体的移动苗床自动化水平相比，我国的移动苗床自动化水平还存在一定的差距。

2．2自动化移动苗床控制系统的可靠性不够

经过几十年的研究与创新，目前我国温室自动化设备在以自动化移动苗床控制系统为核心的基础上，已经形成了一套完整的温室自动化控制系统，但在控制系统的成熟程度(即自动化技术本身的可靠性)方面还有大量的工作要做。例如，在伺服控制电机上位机软件层面，由于程序过于冗杂、CPU运行过慢导致闭环反馈系统出现延时，进而导致苗床搬运车定位可靠性受到一定的影响，出现搬运车定位不准确及定位错误等问题。相比美国、荷兰和日本等发达国家，在对移动苗床上种苗生长数据的检测与调控技术上，我国研制生产的控制系统虽然能完成数据采集、传输与处理的基本功能，但在长时间、大容量、高负载的温、光、水、气、肥等因子的监测和调控上，国内控制设备的可靠性还远远不够，相比国外差距还是比较大。

2．3自动化移动苗床控制系统的后期维护困难

过去20余年，由于我国设施农业一直处于低位运行的状态，造成自动化移动苗床控制系统方面的专业售后维修人才严重流失。随着近些年设施农业自动化设备的快速发展，我国部分发达地区率先研制出移动苗床自动化设备，虽然这些地区应用已经非常广泛，但绝大多数的技术还是采用国外引进、国内消化的模式，从而造成目前这方面的人才极度匮乏。一旦控制系统出现故障，便可能需要国外的技术支持，企业成本过高、维修周期过长等问题可能会造成自动化设备长时间的闲置，甚至处于报废无人维修的境地。

3发展趋势

3．1苗床控制系统更加可靠、地区发展更加均衡

随着我国国民经济的快速发展和人民生活质量的不断提高，苗床控制系统作为设施农业设备中的核心控制系统，其可靠性的设计直接影响到企业的信誉及国家整体设施农业的自动化水平。因此，设施农业控制系统整体的可靠性问题已经引起了国家农业机械管理部门的高度重视，相关部门将陆续采取一系列的措施来保证整个控制系统的可靠性。未来自动化移动苗床控制系统将告别传统小批量生产的模式，取而代之的是大批量流水线生产，因此在控制系统电子元器件质量上面需得到保障，从而使整个苗床控制系统的硬件可靠性得到逐步的提升。同时，随着国家对设施农业资金扶持力度的不断加大，无论从设备利润还是人才引进方面，将迎来一个良好的窗口期。因此，在资金、人才的双重保障下，未来整体设施农业控制系统的可靠性将得到一定的保证。在区域苗床自动化控制水平分布方面，随着国家整体经济水平、技术水平的不断提升，未来将逐渐告别东、西部设施农业自动化水平分布不均的现象，取而代之的将是西部土地资源充分地区广泛使用自动化移动苗床控制设备，从而促进我国设施农业的快速发展。

3．2苗床控制系统与物联网技术相结合，向智能化方向发展

3．2．1机械视觉识别技术

机械视觉识别技术是目前相当流行且发展十分迅速的一门技术，是集数字图象处理、机械工程技术、控制技术、传感器技术及计算机软硬件技术于一体的工业机器视觉应用系统。它为机器设备增加了一双眼睛，将计算机的快速识别与人类视觉的高度智能化结合在一起，通过对目标物体图像的采集和处理得出分析结果，并上传到控制系统，实现了机器自主判断的能力。许多发达国家(如美国、日本)已在农业机械视觉识别技术方面进行了深入的研究，如苗床上种苗质量鉴定、获取种苗生长状态信息及种苗种类自动筛选等。机械视觉识别技术的应用将有效减少人工对自动化系统决策的参与，使得自动化移动苗床控制系统得到进一步的提升。目前，我国该技术在设施农业自动化设备上的应用与研究还处于起步阶段，未来随着国家科技不断的进步，机械视觉识别技术在自动化移动苗床控制系统上将得到广泛的应用。

3．2．2条码识别技术

条码识别技术作为一种自动识别技术，始于20世纪中叶的美国，是集光、电、机和计算机于一体，自动采集数据并发送给控制系统，最终实现实时信息的准确传输与获取的自动识别技术，也是迄今为止最为经济、实用的信息管理技术。该技术能够将各个领域的信息数据联系在一起，精确定位高速移动的物体，为实现物流与信息流的同步、提高供应链管理效率提供良好的技术手段。目前，在诸多物流控制系统中已经广泛采用该技术。对于自动化移动苗床控制系统，在分练种苗时往往存在工作量太大、分练错误等问题，如果将各种条形码贴在相应的种苗盆上，然后通过条码阅读器将条形码信息输入到计算机中，再通过计算机对种苗进行分类管理，可有效降低成本及减少搬运取苗错误。因此，条码识别技术与计算机技术相结合未来将广泛应用在苗床控制系统中。

3．2．3网络通讯技术

目前，自动化移动苗床控制系统数据通讯模块广泛采用以现场总线为主，而未来随着苗床系统对网络实时性、传输速率要求的不断提升，以工业以太网技术为核心的网络通讯技术将逐渐应用在苗床控制系统中，目前众多的工控厂家已经逐渐将自己的工业现场总线向基于以太网技术的通讯技术靠拢。工业以太网顾名思义就是应用在工业上的以太网，相比于现场总线，其有以下几大优点:①可以满足控制系统各个层次的要求，使企业信息网络与控制网络得以统一;②设备成本降低，以太网卡的价格是总线网络价格的1/10;③工业以太网更容易与Internet集成，传输速率更加快。

4结论

自动化移动苗床控制系统作为育苗输送的一种农业自动化设备，在温室现代化生产中担当着重要的角色。随着我国温室面积的不断扩张及社会生产要求的不断上升，移动苗床自动控制系统的发展是必然的趋势。这种趋势主要体现在智能化自动控制模块的广泛应用及相关技术可靠性的不断完善。同时，随着“互联网+农业”概念的提出，从国家政策倾向出发已把农业现代化控制技术提升到国家战略层面，而自动化移动苗床控制系统相关技术不仅减少了劳动力成本、提高了产业效率，而且在摆脱农业机械一直作为低端制造业这一困境方面做出了一定的贡献。因此，在政策、技术、资金的三重推动下，我国设施农业自动化设备将引来良好的发展时期，自动化移动苗床控制系统也将得到快速的发展。

参考文献:

［1］卢茂龙．打造未来智慧工厂的物流控制系统探究［J］．科技展望，2016(15):294．

［2］穆建军，曹月琴．打造未来智慧工厂的物流控制系统［J］．自动化博览，2015(3):54－56．

［3］辜松．荷兰温室“自动化”无处不在［N］．中国花卉报，2013－04－20(003)．

［4］辜松，杨艳丽，张跃峰．荷兰温室盆花自动化生产装备系统的发展现状［J］．农业工程学报，2012，28(19):1－8．

［5］李想．探讨我国农业机械自动化的发展现状及趋势［J］．企业技术开发，2013，32(S3):77－78．

［6］徐海权，金哲．国内外农机自动化现状与发展趋势［J］．农业机械，2009(6):64－65．

［7］王再明．工业现场控制总线在农业温室大棚中的应用［J］．黄石高等专科学校学报，2003，19(6):15－17．

［8］韩金玉，卢博友，郭爱，等．我国农业自动化现状与发展趋势［J］．农机化研究，2003(3):8－10．

［9］段向敏，代荣．精确农业背景下我国农业机械发展趋势［J］．农机化研究，2013，35(12):229－232．

［10］齐飞．我国温室及配套设备产业现状及发展趋势［J］．上海农业学报，2005，21(1):53－57．

［11］赵丽蓉．我国农机售后维修服务现状与发展建议［J］．农机质量与监督，2014(8):6－8．

［12］张迎春，耿端阳．可靠性设计在农机方面的应用［J］．农业装备与车辆工程，2009(7):31－34．

［13］杨建秋．电气自动化控制设备可靠性相关问题分析［J］．科技创新与应用，2014(13):83－83．

［14］王玉翰，金波．机器视觉识别技术在农业机械中的应用［J］．机械研究与应用，2014(6):87－90．

［15］王雅静，窦震海．条码识别技术的研究［J］．包装工程，2008，29(8):240－242．

［16］张春霞，彭东华．我国智慧物流发展对策［J］．中国流通经济，2013(10):35－39．

［17］李瑾，郭美荣，高亮亮．农业物联网技术应用及创新发展策略［J］．农业工程学报，2015，31(S2):200－209．

［18］胡太君，王剑平，应义斌．工业以太网在温室控制中的应用前景［J］．农机化研究，2004(1):209－212．

［19］李中华，王国占，齐飞．农机化与设施农业技术推广工作的思考［J］．农机化研究，2012，34(12):249－252．

［20］李明，李旭，孙松林，等．基于全方位视觉传感器的农业机械定位系统［J］．农业工程学报，2010，26(2):170－174．

［21］吴小伟，史志忠，钟志堂，等．国内温室环境在线控制系统的研究进展［J］．农机化研究，2013，35(4):1－18．

［22］李元强，陆强强，辜松，等．基于PLC的温室自动化苗床输送系统的研究［J］．农机化研究，2016，38(5):152－155．

第9篇：智慧农业生产管理范文

关键词：物联网；射频识别；传感器；无线网络

中图分类号：TP391.44；TN929.5

1 物联网的概念

2005年11月，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。2009年，美国总统奥巴马将物联网上升至美国国家战略，由此引发了世界各国对物联网的追捧。由于世界各国都在投入巨资深入研究探索物联网技术，所以，时下的物联网被普遍认为与当年的“信息高速公路”一样，成为振兴经济、确立竞争优势的关键。美国权威咨询机构FORRESTER预测，到2020年，世界上物物互联的业务，跟人与人通信的业务相比，将达到30比1，因此，“物联网”被称为是下一个万亿级的通信业务。所有的迹象都表明，世界已经开始进入物联网时代。

物联网是指通过射频识别（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，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。

2 物联网的关键技术

2.1 射频识别技术

射频识别技术（Radio Frequency Identification，缩写RFID），是20世纪80年展起来的一种自动识别技术，利用射频信号及其空间耦合传输特性，实现对静态或移动物体的自动识别。RFID系统主要由电子标签、天线、读写器和主机组成。工作原理是由读写器通过发射天线发送特定频率的射频信号，当电子标签进入有效工作区域时产生感应电流，从而获得能量被激活，使得电子标签将自身编码信息通过内置天线发射出去；读写器的接收天线接收到从标签发送来的调制信号，经天线的调制器（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的，对静止或移动物体的自动识别。

射频识别技术具有防水、耐高温、使用寿命长、读取距离远、标签数据加密、存储数据容量大、存储信息随意修改、识别高速运动中的物体，识别多个标签，在恶劣环境下工作等优点。

2.2 传感器技术

传感器是一种检测装置，能够感受被测量信息，并能将检测感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，它是实现自动检测和自动控制的首要环节，是物联网应用中的信息来源。

2.3 无线网络技术

无线网络技术丰富多样，根据距离不同，可以组成无线个域网、无线局域网、无线城域网和无线广域网。其中近距离的无线技术是物联网最为活跃的部分，因为物联网被称作是互联网的最后一公里，也称为末梢网络。根据应用的不同，其通信距离可能是几厘米到几百米之间，目前常用的技术主要有蓝牙、ZigBee、Z-wave、RFID、NFC、UWB、WI-FI等。

蓝牙（Bluetooth）是一种低成本、低功率、近距离无线连接技术标准，是实现数据与话音无线传输的开放性规范。蓝牙技术使用的工作频率为2.4G-2.5G之间，属于免费的ISM频段。蓝牙技术可以实现语音、视频和数据的传输，其最高的通信速率为1Mb/s，采用时分方式的全双工通信，通信距离为10m左右（如果配置功率放大器可以使通信距离达到100m）。

ZigBee技术是一种新兴的短距离无线通信技术，主要面向低速率无线个人区域网，典型特征是近距离、低功耗、低成本、低传输速率，主要适用于工业监控、远程控制、传感器网络、家庭监控、安全系统和玩具等领域，目的是为了满足小型廉价设备的无线联网和控制。Zigbee技术采用三种频段：2.4GHz、868MHz和915MHz。2.4GHz频段是全球通用频段，868MHz和915MHz则是用于美国和欧洲的ISM频段，这两个频段的引入避免了2.4GHz附近各种无线通信设备的相互干扰。

“UWB”（ultra wideband）是超宽带无线技术的缩写。UWB技术是一种使用1GHz以上带宽的无线通信技术。虽然是无线通信，但其通信速度可以达到几百Mbit/秒以上。

Wi-Fi（WirelessFidelity，无线高保真）属于无线局域网的一种，通常是指符合IEEE802.11b标准的网络产品，Wi-Fi可以将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接。

3 物联网的应用

物联网应用领域范围几乎覆盖了各行各业。目前，我国物联网应用已开展了一系列的试点和示范。为了推动物联网的健康发展，2012年国家工业和信息化部的《物联网产业十二五发展规划》确定了智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居9大重点示范应用领域。

智能工业是运用物联网技术，将劳动力从繁琐和机械的操作中解放出来，大幅提高工业制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗。

智能农业是运用物联网技术，在微观尺度上直接与农业生产活动、生产管理相结合，创造新型的农业生产方式。

智能物流是指货物从供应者向需求者的智能移动过程，包括智能运输、智能仓储以及智能信息的获取、加工和处理等多项基本活动。

智能交通系统是将物联网技术进行有效地集成，实现高效、便捷、安全、环保、舒适、实时、准确的综合交通运输管理系统。

智能电网是电网的智能化，实现电网的可靠、安全、经济、高效、安全的目标，为新能源接入、电网防灾减灾、提高输电能力、激励用户参与电网调峰、提高资产管理效益等方面产生重要影响。

智能环保是运用物联网技术，构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境监测网络，推动环境信息资源高效、精准的传递，促进污染减排与环境风险防范。

4 结束语

物联网以无线和移动技术为主要特征，通过智能感知、识别技术、云计算、泛在网络的有机融合，成为了第三次信息技术革命。目前物联网的发展仍处于起步阶段，许多关键技术有待突破，大规模的物联网的普遍应用还没有到来。我们必须抓住历史机遇，突破关键技术和核心技术，形成自主产权的成果和可持续竞争力，用心做大事，用力做小事，将感知中国、智慧地球都变为现实。

参考文献：

[1]温涛.物联网应用技术导论[M].大连：东软电子出版社，2013.