摘 要 随着科学技术的进步，物联网技术在农业生产上得到了普遍应用，实现了物与物、人与物、人与人之间的联系。改变以往粗放、低效、劣质的农业生产经营模式，这将对我国农业生产经营方式的转变，具有巨大的推动作用。
关键词 物联网 现代农业 应用
中图分类号：TN711 文献标识码：A
0 引言
物联网指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实物联网实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。物联网的概念有狭义和广义之分。狭义物联网即“联物”，基于物与物间通信，实现“万物网络化”。广义物联网即“融物”，是物理世界与信息世界的完整融合，形成现实环境的完全信息化，并因此改变人类对物理环境的理解和交互方式。物联网具有以下基本特征：一是全面感知，即通过射频识别、传感器、二维码、GPS卫星定位等相对成熟技术感知、采集、测量物体信息；二是可靠传输，即通过无线传感器网络、短距无线网络、移动通信网络等信息网络实现物体信息的分发和共享；三是智能处理，即通过分析和处理采集到的物体信息，针对具体应用提出新的服务模式，实现决策和控制智能。
农业是我国国民经济的重要组成部分，可谓国计民生所在，因此以物联网技术为推动的农业信息化建设将具有较为广泛的市场空间。传统农业日光温室自动化程度极低，以温湿度为例，需人工读取温湿度数据，根据现有温湿度与额定温湿度进行比较判断，通过人工升温、降温手段来保证棚内温湿度恒定，这种操作都是通过人工完成，耗费大量人力物力。现在，随着现代农业产业规模的不断提高，农产品在大棚中培育的品种越来越多，土地集约化耕种的推行，传统的人工控制措施就显现出很大的局限性。因此，为提升现代农业的整体水平，运用信息化、智能化手段来操作和控制，就显得更为重要。
农业物联网，即在大棚控制系统中，运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器等设备，检测日光温室环境中的温度、相对湿度、光照强度、土壤养分、二氧化碳浓度等物理参数，通过各种仪器仪表实时显示并自动控制，将生产的农产品通过各种信息传感设备，通过3G网络与互联网结合起来，进行数据采集、融合、处理，并通过手机、平板电脑等操作终端，实现智能化识别和管理，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境，为温室作物精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、提高经济效益的目的。
1 物联网在农业上应用现状
物联网技术在农业信息化领域已经有了初步应用，如：传感技术在精准农业的应用、智能化专家管理系统、远程监测和遥感系统、生物信息和诊断系统、食品安全追溯系统等。目前，农业物联网应用很多，比较普遍的有：日光温室棚内温湿度、光照、CO2浓度、土壤温湿度监测与控制，二维码农产品溯源等。
2 工作原理
物联网技术通过棚内安装空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、大棚光照度传感器等组建了一个可以远程感知的系统，这些数据通过运营商3G网络传输到中心平台进行数据分析、关联，在线实时24小时连续采集和记录监测点位的空气温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度、CO2浓度等环境各项参数情况，以数字、图形和图像等多种方式进行实时显示和存储监测信息，通过安装自动化控制设备如自动化卷帘设备、自动化灌溉设备、自动化通风设备，运用手机、平板电脑或者家用电脑等终端设备进行远程控制。
3 技术系统
（1）感知系统。每个温室安装一台环境监测设备，固定在墙壁上，由12V适配电源供电，节点间数据传输采用zigbee无线信道，具有低能耗、便捷、免费、高可靠性等特点。传感器直接通过固定的接头连接环境监测节点，标配空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度四个传感器，可监测到4种环境信息。（2）智能控制系统。每个温室安装一台控制设备，其功能分为两大部分：其一为卷帘机的控制，包括控制箱、空开、相位开关、接触器与控制指令解码器等，完成对卷帘机正反卷的自动控制；其二为棚内灌溉设施的控制，包括水路改造、电路改造、电磁阀的安装与控制指令解码器等，完成对温室内部滴灌（或微喷灌）的自动控制。（3）移动检测平台。利用Android系统智能手机的移动监测平台，可让用户能够方便快捷地通过手机实时了解作物生长环境信息，根据这些环境信息随时进行远程自动化作业。平台自动采集环境信息，通过GPRS信道发送，统一进行数据管理与存储，同时接受网络管理系统下发的控制指令，将其解码转发给特定的控制节点，实现自动控制。（4）网络管理系统。实现棚内环境信息在计算机的存储、管理功能，包含数据分类存储、数据查询、数据检索、超限预警、农情图表分析等服务。系统管理员可根据需求编写指令，远程控制日光温室的卷帘机或滴灌等设施，大大减少农民的劳动强度，提高劳动效率。（5）查询功能。农户使用手机或电脑登录系统后，可以实时查询温室的各项环境参数、历史数据等信息，可以查询当地的农业政策、市场行情、供求信息、实用技术等，实现有针对性的综合信息服务。
4 目前物联网应用所存在的瓶颈
虽然物联网对于农业的发展所带来的好处显而易见，但在使用上还未形成刚性需求，目前物联网的应用还处在边实验边示范阶段，对于传统农业来说，物联网使用成本过高，农民投资难度较大，接受起来比较慢。所以，我们要更新观念，加大政府扶持力度，推动物联网新型产业的发展。一是物联网在农业上的应用，是实现农业现代化生产、现代化管理、现代化营销的关键技术，应用过程要与产业发展规划管理相结合、与技术推广服务需求相结合，会有很多增长点。二是物联网技术推广应用涉及农业科研、技术推广、企业管理等多个层面，需要通过更多应用项目的培训宣传，在多个层面上建立技术应用专业人才团队，才能够有效推动这些应用项目的持续发展，并不断提升应用服务成效。三是加大物联网应用的投入，要在促进生产和服务效率提高中获得收益，推动社会各方面持续投入、扩大应用发展，尽快建立适应农业发展需求的商业化经营服务模式，由市场引导，向市场要钱，是推动物联网发展的有效方法。
参考文献
[1] 邢志卿.物联网技术在现代农业中的应用.农业技术与装备，2010（8）.
[2] 孙科.物联网在现代农业上的应用.无线互联科技，2012（3）.
[3] 李道亮.物联网与智慧农业.农业工程，2012（1）.
摘 要 随着科学技术的进步，物联网技术在农业生产上得到了普遍应用，实现了物与物、人与物、人与人之间的联系。改变以往粗放、低效、劣质的农业生产经营模式，这将对我国农业生产经营方式的转变，具有巨大的推动作用。
关键词 物联网 现代农业 应用
中图分类号：TN711 文献标识码：A
0 引言
物联网指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实物联网实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。物联网的概念有狭义和广义之分。狭义物联网即“联物”，基于物与物间通信，实现“万物网络化”。广义物联网即“融物”，是物理世界与信息世界的完整融合，形成现实环境的完全信息化，并因此改变人类对物理环境的理解和交互方式。物联网具有以下基本特征：一是全面感知，即通过射频识别、传感器、二维码、GPS卫星定位等相对成熟技术感知、采集、测量物体信息；二是可靠传输，即通过无线传感器网络、短距无线网络、移动通信网络等信息网络实现物体信息的分发和共享；三是智能处理，即通过分析和处理采集到的物体信息，针对具体应用提出新的服务模式，实现决策和控制智能。
农业是我国国民经济的重要组成部分，可谓国计民生所在，因此以物联网技术为推动的农业信息化建设将具有较为广泛的市场空间。传统农业日光温室自动化程度极低，以温湿度为例，需人工读取温湿度数据，根据现有温湿度与额定温湿度进行比较判断，通过人工升温、降温手段来保证棚内温湿度恒定，这种操作都是通过人工完成，耗费大量人力物力。现在，随着现代农业产业规模的不断提高，农产品在大棚中培育的品种越来越多，土地集约化耕种的推行，传统的人工控制措施就显现出很大的局限性。因此，为提升现代农业的整体水平，运用信息化、智能化手段来操作和控制，就显得更为重要。
农业物联网，即在大棚控制系统中，运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器等设备，检测日光温室环境中的温度、相对湿度、光照强度、土壤养分、二氧化碳浓度等物理参数，通过各种仪器仪表实时显示并自动控制，将生产的农产品通过各种信息传感设备，通过3G网络与互联网结合起来，进行数据采集、融合、处理，并通过手机、平板电脑等操作终端，实现智能化识别和管理，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境，为温室作物精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、提高经济效益的目的。
1 物联网在农业上应用现状
物联网技术在农业信息化领域已经有了初步应用，如：传感技术在精准农业的应用、智能化专家管理系统、远程监测和遥感系统、生物信息和诊断系统、食品安全追溯系统等。目前，农业物联网应用很多，比较普遍的有：日光温室棚内温湿度、光照、CO2浓度、土壤温湿度监测与控制，二维码农产品溯源等。
2 工作原理
物联网技术通过棚内安装空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、大棚光照度传感器等组建了一个可以远程感知的系统，这些数据通过运营商3G网络传输到中心平台进行数据分析、关联，在线实时24小时连续采集和记录监测点位的空气温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度、CO2浓度等环境各项参数情况，以数字、图形和图像等多种方式进行实时显示和存储监测信息，通过安装自动化控制设备如自动化卷帘设备、自动化灌溉设备、自动化通风设备，运用手机、平板电脑或者家用电脑等终端设备进行远程控制。
3 技术系统
（1）感知系统。每个温室安装一台环境监测设备，固定在墙壁上，由12V适配电源供电，节点间数据传输采用zigbee无线信道，具有低能耗、便捷、免费、高可靠性等特点。传感器直接通过固定的接头连接环境监测节点，标配空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度四个传感器，可监测到4种环境信息。（2）智能控制系统。每个温室安装一台控制设备，其功能分为两大部分：其一为卷帘机的控制，包括控制箱、空开、相位开关、接触器与控制指令解码器等，完成对卷帘机正反卷的自动控制；其二为棚内灌溉设施的控制，包括水路改造、电路改造、电磁阀的安装与控制指令解码器等，完成对温室内部滴灌（或微喷灌）的自动控制。（3）移动检测平台。利用Android系统智能手机的移动监测平台，可让用户能够方便快捷地通过手机实时了解作物生长环境信息，根据这些环境信息随时进行远程自动化作业。平台自动采集环境信息，通过GPRS信道发送，统一进行数据管理与存储，同时接受网络管理系统下发的控制指令，将其解码转发给特定的控制节点，实现自动控制。（4）网络管理系统。实现棚内环境信息在计算机的存储、管理功能，包含数据分类存储、数据查询、数据检索、超限预警、农情图表分析等服务。系统管理员可根据需求编写指令，远程控制日光温室的卷帘机或滴灌等设施，大大减少农民的劳动强度，提高劳动效率。（5）查询功能。农户使用手机或电脑登录系统后，可以实时查询温室的各项环境参数、历史数据等信息，可以查询当地的农业政策、市场行情、供求信息、实用技术等，实现有针对性的综合信息服务。
4 目前物联网应用所存在的瓶颈
虽然物联网对于农业的发展所带来的好处显而易见，但在使用上还未形成刚性需求，目前物联网的应用还处在边实验边示范阶段，对于传统农业来说，物联网使用成本过高，农民投资难度较大，接受起来比较慢。所以，我们要更新观念，加大政府扶持力度，推动物联网新型产业的发展。一是物联网在农业上的应用，是实现农业现代化生产、现代化管理、现代化营销的关键技术，应用过程要与产业发展规划管理相结合、与技术推广服务需求相结合，会有很多增长点。二是物联网技术推广应用涉及农业科研、技术推广、企业管理等多个层面，需要通过更多应用项目的培训宣传，在多个层面上建立技术应用专业人才团队，才能够有效推动这些应用项目的持续发展，并不断提升应用服务成效。三是加大物联网应用的投入，要在促进生产和服务效率提高中获得收益，推动社会各方面持续投入、扩大应用发展，尽快建立适应农业发展需求的商业化经营服务模式，由市场引导，向市场要钱，是推动物联网发展的有效方法。
参考文献
[1] 邢志卿.物联网技术在现代农业中的应用.农业技术与装备，2010（8）.
[2] 孙科.物联网在现代农业上的应用.无线互联科技，2012（3）.
[3] 李道亮.物联网与智慧农业.农业工程，2012（1）.