智慧農(nóng)業(yè)融合互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感器節(jié)點(diǎn)和無線通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)種植、可視化管理和智能決策。

(一)農(nóng)業(yè)面臨的問題

中國是農(nóng)業(yè)大國，不是農(nóng)業(yè)強(qiáng)國。農(nóng)業(yè)仍以傳統(tǒng)生產(chǎn)方式為主，傳統(tǒng)耕作只能憑經(jīng)驗施肥灌溉，不僅浪費(fèi)大量人力物力，而且對環(huán)境保護(hù)和水土保持造成嚴(yán)重威脅。農(nóng)產(chǎn)品傳統(tǒng)流通，產(chǎn)供銷信息不對稱，市場波動，資源浪費(fèi)等。，給農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，一系列現(xiàn)實(shí)的陣痛和問題亟待解決。

1.資本投資不足

農(nóng)業(yè)的投資回報率很高，農(nóng)產(chǎn)品的市場空間足夠大，但真正能意識到這一點(diǎn)的人并不多?！稗r(nóng)民不賺錢”的固有觀念根深蒂固。

2.中間流通環(huán)節(jié)過多

農(nóng)產(chǎn)品價格倒掛的問題還會長期存在，農(nóng)民無法盈利，市民買菜貴。其中，流通渠道的低效率是主要問題。這個渠道參與的人太多了，既得利益巨大。

3.很難應(yīng)用新技術(shù)推廣

新技術(shù)進(jìn)入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，見效慢，不能得到廣泛認(rèn)可。一些農(nóng)民急功近利，不愿意冒險采用新技術(shù)?？蒲性核实?，農(nóng)業(yè)新技術(shù)推廣存在體制障礙。

4.農(nóng)業(yè)品牌的可信度很低

國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品的品牌公信力太差，三聚氰胺牛奶，瘦肉精，死豬肉火腿腸，農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)加工幾乎不透明，消費(fèi)者的信任度很低。

智能農(nóng)業(yè)能力平臺

智慧農(nóng)業(yè)的核心要素:精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集、智能的統(tǒng)計分析、便捷的運(yùn)營管理。

智慧農(nóng)業(yè)能力平臺將核心能力對外開放，面向應(yīng)用提供商，實(shí)現(xiàn)快速對接和擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)多終端、寬容量的匯聚和對各終端的開放支持。依托平臺開放核心能力和資源，開放與行業(yè)各方的合作，廣泛適配終端，聚集豐富的應(yīng)用和服務(wù)，提升用戶感知和粘性，進(jìn)而增加對終端、應(yīng)用和服務(wù)提供商的影響力，支撐智慧城市的需求和業(yè)務(wù)，支撐基于物聯(lián)網(wǎng)的信息農(nóng)業(yè)新模式的打造。

1.應(yīng)用層

應(yīng)用:可以提供豐富的應(yīng)用管理功能，如智能耕作、灌溉、種植等。，可用于平臺上的快速應(yīng)用設(shè)計、開發(fā)和發(fā)布。

交互控制管理:實(shí)現(xiàn)語音、手勢等多通道指令交互控制。

2.能力水平

云服務(wù):對外提供統(tǒng)一的云資源服務(wù)，包括政策云、市場云、農(nóng)業(yè)云，以降低用戶的成本投入；

數(shù)據(jù)服務(wù):利用大數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，結(jié)合商業(yè)模式，提供統(tǒng)一完整的數(shù)據(jù)服務(wù)、API接口等。

服務(wù):提供電信運(yùn)營提供商的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，在更新更穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上構(gòu)建應(yīng)用。

網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù):符合運(yùn)營商用網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)，提供統(tǒng)一的實(shí)時監(jiān)控、智能報警和強(qiáng)大的安全防護(hù)支持。

3.數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)中心:提供數(shù)據(jù)收集、處理、存儲和分析能力。

為數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)，是智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的能力基礎(chǔ)。

4.接入層

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入管理:為電信級物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供接入管理，可適配多種協(xié)議接入方式，獲取接入?yún)?shù)，實(shí)現(xiàn)能力操作，實(shí)現(xiàn)用戶端終端設(shè)備快速簡單接入。

(三)智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)典型可擴(kuò)展應(yīng)用

1.農(nóng)業(yè)監(jiān)測

結(jié)合農(nóng)業(yè)氣象環(huán)境信息、遙感影像信息、知識庫和智能數(shù)據(jù)融合挖掘，預(yù)測作物生長趨勢，對作物四種情況(土壤墑情、苗情、蟲情、災(zāi)情)進(jìn)行預(yù)警分析，提醒用戶及時做好防范。

農(nóng)業(yè)是人類賴以生存的自然環(huán)境的重要組成部分，屬于法律環(huán)境范疇。當(dāng)前，農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量的突出問題是環(huán)境污染和生態(tài)破壞。包括農(nóng)田、森林、草地、灌溉水、空氣、光和熱，以及應(yīng)用于農(nóng)田的化肥(包括化肥)、農(nóng)藥和農(nóng)業(yè)機(jī)具。地方環(huán)保已納入政績考核，農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)將成為智慧農(nóng)業(yè)不可或缺的一部分。

2.智能溫室

智能溫室可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，利用不同的傳感器節(jié)點(diǎn)和帶有簡單執(zhí)行器(風(fēng)扇、低壓電機(jī)、閥門等低工作電流的執(zhí)行器)的節(jié)點(diǎn)組成無線網(wǎng)絡(luò)，測量土壤濕度、土壤成分、PH值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓、光照強(qiáng)度、CO2濃度等。，以獲得更好的作物生長條件。通過模型分析，自動調(diào)控溫室環(huán)境，控制灌溉和施肥操作，可以獲得更好的植物生長。

3.智能畜牧業(yè)

智慧可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，利用特定傳感器實(shí)時采集和監(jiān)測牲畜體溫、位置等信息，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)結(jié)合特定算法監(jiān)測和預(yù)測牲畜排卵期、疾病、傷害、損失等情況，利用現(xiàn)代信息技術(shù)準(zhǔn)確掌握牲畜的生長過程和動態(tài)，動態(tài)監(jiān)測和分析牲畜的生長動態(tài)和各生長階段牲畜的生長趨勢，為牲畜養(yǎng)殖、舍管理和防疫提供快速高效的遠(yuǎn)程指導(dǎo)。

4.智能灌溉

基于物聯(lián)網(wǎng)的田間種植智能管理系統(tǒng)針對農(nóng)業(yè)田間種植分布廣、監(jiān)控點(diǎn)多、布線和供電困難等特點(diǎn)。通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站，遠(yuǎn)程在線采集土壤水分、pH值、養(yǎng)分、氣象信息等。，實(shí)現(xiàn)了墑情(旱情)自動預(yù)測、灌溉用水量智能決策、灌溉設(shè)備遠(yuǎn)程自動控制等功能，最終實(shí)現(xiàn)精耕細(xì)作、精準(zhǔn)施肥等。

5.農(nóng)業(yè)病蟲害智能診斷預(yù)警系統(tǒng)

該系統(tǒng)通過線下基層上報、建立農(nóng)業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫、終端實(shí)時數(shù)據(jù)采集、專家模型干預(yù)和云計算實(shí)現(xiàn)災(zāi)前預(yù)警、災(zāi)中指導(dǎo)和災(zāi)后評估的總體目標(biāo)。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)，對農(nóng)作物病蟲害進(jìn)行圖像、視頻采集和監(jiān)測，進(jìn)行智能比對和識別，提取結(jié)果存儲在云端。實(shí)時顯示監(jiān)控趨勢。對前期周期性數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析診斷、預(yù)警和信息發(fā)布，并同步到農(nóng)業(yè)信息平臺。利用模型算法和智能分析方法對監(jiān)測到的云數(shù)據(jù)進(jìn)行云計算和診斷。提供數(shù)據(jù)采集、診斷結(jié)果數(shù)據(jù)分析、災(zāi)害預(yù)警數(shù)據(jù)管理和備份等功能。

6.專家數(shù)據(jù)庫和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣系統(tǒng)

它是農(nóng)業(yè)實(shí)用科學(xué)，尤其是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。無論是從土壤、栽培、植保到采收，還是從地域特色到氣候變化，實(shí)踐經(jīng)驗和農(nóng)業(yè)技術(shù)的普及都非常重要。過去的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫側(cè)重于科學(xué)研究，忽視了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣、農(nóng)業(yè)研究理論轉(zhuǎn)化、研究課題取自民間等。

這個系統(tǒng)將根植于龐大的農(nóng)業(yè)動態(tài)數(shù)據(jù)庫和實(shí)戰(zhàn)專家組，提供農(nóng)業(yè)技術(shù)，反饋農(nóng)業(yè)實(shí)踐問題。提供農(nóng)業(yè)知識查詢，連接農(nóng)民和專家實(shí)時在線互動，解決農(nóng)業(yè)實(shí)踐問題。結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)推廣技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技推廣。

7.農(nóng)產(chǎn)品可追溯防偽系統(tǒng)

該系統(tǒng)采集作物生長及其環(huán)境參數(shù)記錄、圖像等數(shù)據(jù)。通過物聯(lián)網(wǎng)，結(jié)合RFID、條形碼等識別技術(shù)，可以連接農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、檢驗、監(jiān)管、消費(fèi)各個環(huán)節(jié)，提取消費(fèi)者關(guān)心的生產(chǎn)、加工、流通、消費(fèi)公共追溯要素，建立食品安全信息數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)從田間到餐桌的追溯模式，保障農(nóng)產(chǎn)品的安全可靠，提高消費(fèi)者的購買信心，促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品溢價。

8.農(nóng)業(yè)O2O電商平臺

農(nóng)業(yè)O2O電子商務(wù)是集在線洽談交易、在線競價交易、在線結(jié)算、配送、物流配送服務(wù)、門戶信息服務(wù)、后臺管理等功能于一體的農(nóng)產(chǎn)品第三方電子商務(wù)公共服務(wù)平臺。該平臺將為農(nóng)產(chǎn)品流通提供政府監(jiān)管、質(zhì)量安全追溯等解決方案。

通過提供電子商務(wù)和現(xiàn)代物流的綜合集成服務(wù)，積極推動全國農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)和流通格局的形成，平臺最終將成為具有權(quán)威性和影響力的農(nóng)產(chǎn)品交易中心、價格中心、結(jié)算中心和物流配送中心。(轉(zhuǎn)載、侵刪)

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