農業物聯網技術論文2000字范文(2)
農業物聯網技術論文2000字范文
農業物聯網技術論文2000字篇二
云計算與物聯網技術在農業信息化中的應用
摘要：隨著信息技術和通信技術的不斷發展和應用，信息化已經滲透到社會的每一個角落。在農業的各個領域，信息技術也得到了廣泛的應用，如云計算和物聯網技術，均將成為現代農業的主導技術。本文對此應用進行了闡述。
關鍵詞：云計算技術 農業信息化
中圖分類號：TQ222文獻標識碼： A
一、云計算與物聯網
云計算與物聯網的結合有單中心-多終端、多中心-大量終端和信息、應用分層處理-海量終端3種模式。單中心-多終端模式應用于范圍較小的區域，如某一高速路段的車流監控。物聯網終端獲得的數據和信息由云中心統一進行存儲和處理后，提供給使用者統一的操作或查看界面。多中心-大量終端模式適用于區域跨度大的企業和單位，如跨國集團各分公司的生產流程監控、產品質量跟蹤等。信息、應用分層處理-海量終端模式針對用戶范圍廣、信息及數據種類多、安全性要求高等特征打造，可以根據客戶的要求進行資源的合理分配。
把溫室、果園、雞舍等農業動植物生產的環境信息、生物體信息、農機設備設施信息和生產管理信息等實時地連入網絡，特別是在無線條件下連接網絡，可以方便地實現對動植物的管理，提高生產效益和產品質量。典型的應用如野外無線上網、移動視頻診斷和無線溫室監控等。擔負實時監測功能的傳感設備將產生海量的數據，需要更方便快捷的傳輸條件和更加智能的計算分析與處理能力，因此云計算對于農業物聯網有著低成本、高效率的網絡支持，存儲支持，分析支持和服務支持的優勢。
云計算將無線通信技術中的GSM、CDMA、SCD-MA等高端通信基礎所進行的通信連接，采用軟件方法進行了優化，使得通信應用領域延伸到了無線視頻會議系統、無線遠程交互平臺等，大量的多媒體數據負載及負載均衡服務器同樣需要云計算的技術支撐。如農業專家遠程視頻診斷系統將所在地的作物圖片、視頻、音頻和溫濕度等參數上傳到專家診斷平臺服務器，專家通過查看農作物的病蟲害樣本圖像，即可于千里之外進行現場診斷和指導。因此農業物聯網需要農業云計算的計算支撐，需要無線寬帶的通道支撐，而無線寬帶應用同時又需要云計算的存儲支撐和計算支撐。
二、現代農業中云計算技術應用模式與前景
云計算是信息技術的一種，云計算技術是結合于其他信息技術共同應用于現代農業領域的，相對于其他技術其應用模式主要是網絡系統、跨地域跨部門、大數據量、服務形式多樣、服務效用可計算為主要特征，既具有獨特的個性同時又與其他信息技術應用是密切聯系的。根據云計算體系實現模型與應用結構，歸納總結了現代農業中云計算的應用模型，如圖所示。
現代農業中云計算應用模型
現代農業中云計算技術應用模型為三個圈，核心圈是用戶，主要指農民以及涉及農業生產、經營和管理的各個企業、組織和集體等農業用戶。中間是云平臺，為用戶提供云計算服務的支持層;最外層是基礎層，為云計算服務提供基本的軟件、硬件、終端設備和網絡運營服務等。
三、物聯網技術在農業生產過程中應用模式與前景
基于物聯網的農業信息化最終目標是使農業走向可持續發展的道路，而農業的可持續發展實際上包含幾個方面。
1、提高農業生產效率
提高農業的生產效率是我國農業可持續發展的第一目標。其基本思想是：在相同的條件下，以盡量少的投入獲得同樣的產出，或者以同樣的投入獲得盡量多的產出，并能為農戶帶來更多的收益;其核心在于農業各項資源的高效利用。基于物聯網的農業信息化一個重要的特征就是將諸如物聯網技術在內的各種信息科學技術注入到農業中，應用在農業生產的產前、產中和產后。這樣一方面會有效地加強農產品市場價格、供求、技術等各類信息的采集、處理和發布，疏通信息傳播渠道，減少流通環節的同時還可以節約交易費用;另一方面，還可以增強廣大農民獲取信息和應用信息的能力，為農民提供及時有效的政策、科技、市場等方面的信息，幫助農民科學決策，提高生產經營能力，最終提高農業的生產效率。
2、增加農民收入
增加農民收入是我國農業可持續發展的第二目標。提高農民收入是可持續發展的一個必要條件，一般來說只有當農業可持續發展能夠提高農民的收入時，農民才會比較容易接受這一理念，進而農業可持續發展的實現才會有堅實的微觀基礎。
政府就已經將“提高我國農業生產者的收入”載入《農業法》中，成為政府工作的一個重要的目標。然而目前仍然有很多因素制約著農民收入的增長，其中比較重要的一個因素就是農作物產量比較低、農業結構不合理。一方面，由于我國正處于由傳統農業向現代農業轉型階段，農作物仍然屬于“靠天收入”的模式，近幾年由于生態環境的破壞，自然災害不時發生，所以農業產量比較低。另一方面，由于信息的不對稱性，農民在決策種植作物的時候往往根據自己的經驗或者從眾心理，導致種植的作物不能與市場需求有效對接，這就造成農作物種植結構不合理，導致接下來的銷售環節遇到困難，最終制約了農民收入的增加。基于物聯網的農業信息化可以有效地解決農作物產量低和農產品結構不合理的問題，因此可以有效地提高農民的收入，最終實現農業的可持續發展。
3、合理利用資源，保護環境
合理利用農業資源，保護農業發展環境，是我國農業可持續發展的第三個目標。其基本要求是：農業的發展不能以對資源與環境的破壞為代價，如果破壞不可避免，那么就要將破壞減少到最低限度。其主要內容有兩個方面：一是農業自然資源的合理利用;二是環境污染的防治。由于我國人均資源擁有量與世界平均水平差距很大，因此合理利用自然資源，加強環境保護就顯得尤為重要，特別是對耕地資源與農業生態環境的合理利用與保護，更應該引起高度的重視。
在我國，耕地資源緊缺已經成為我國農業可持續發展的桎梏，亟待解決。隨著人口增長以及消費水平提高所引起的增量需求就需要通過提高單位面積的產量予以滿足，而單位面積的產量提高就需要先進的科學技術的投入，基于物聯網的農業信息化在一定程度上可以解決這一問題。
4、農業生產信息支持服務;采用信息技術對農業生產的過程進行信息支持服務，典型的應用包括:①農業專家系統，如當前我國己經建設完成并逐步推廣試用的的砂疆黑土小麥施肥專家系統、水稻病蟲害診治專家系統，小麥、玉米、桑蠶品種選育專家系統，農業氣象預報專家系統等;②農業信息遠程支援技術，是以專家在線、知識庫和類似案例分析等形式為農民或涉農單位等提供網絡化的、遠程技術支持服務;重點是解決農民在農業生產過程中存在的疑難問題，如擇種、病蟲害防治、農藥使用、農田管理等;③農業裝備數字化建模技術，根據農業裝備數字化設計中虛擬裝配、虛擬樣機及人機工程學設計與評價等技術要求，以拖拉機、聯合收割機和大型噴灌機等典型農業裝備為主，建立結構、參數和功能模型庫，研究共性零部件和整機虛擬建模技術;研究數字化三維模型設計方法、共性關鍵零部件有限元分析的規范化力學模型設計方法、動態工程模型設計方法、人機界面幾何建模和動態建模方法，為農業裝備產品虛擬設計、虛擬試驗和虛擬人機工程學設計與評價提供支撐條件。
5、無論是從農業發展的理論層面還是從實踐層面來看，基于物聯網的農業信息化最終的發展目標都是使農業走上可持續發展之路，而這一目標的實現分為三個層面，第一個層面是提高農業生產效率，第二個層面是增加農民收入，第三個層面是合理利用自然資源、保護環境。在基于物聯網的農業信息化發展模式構建中，無論是戰略模式構建，還是服務模式和技術模式的構建都要時刻以農業的可持續發展為目標，注重經濟、社會和環境的協調發展。
結語：
本文分析了云計算和物聯網技術的在現代農業中應用的可行性。分析了云計算和物聯網技術應用對現代農業發展帶來的技術進步、經濟利益和社會影響的效益。努力為我國農業貢獻力量。
參考文獻：
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[3]徐超.云計算技術在中國農村信息化建設中的應用[D].山東大學，2010.
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