发布时间:2023-09-24 15:40:13
绪论:一篇引人入胜的智慧农业的前景,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

二、物联网在广西现代农业物流中的应用现状
与国际形势相适应,广西壮族自治区在农业生产多个方面如农产品溯源以及精准农业等诸如这些现代农业物流中也开始引入物联网的技术应用。如依托物联网技术,省会城市南宁市已经建立了蔬菜质量安全追溯信息系统建设的试点。如广西牛博物联信息技术有限公司作为广西成立最早的农业物联网企业,在山西太谷2万亩的红枣基地、百色澄碧湖上千亩的芒果基地,用物联网技术监控均获得成功,两个基地的农产品均成为国内同类最优;其它城市,如梧州、凌云也已开展了一些信息管理试点项目,如无公害蔬菜、茶叶质量安全追溯。在这个追溯体系中,消费者可以通过网站、电话或手机短信,方便、快捷地扫描获取柑橘运输车辆以及柑橘的信息,并实现快速放行。当前,为了增加农产品的安全性,广西壮族自治区内多项农产品在其生产和流通环节都已经开始使用RFID电子标签技术,借此技术建立了农产品的生产和流通档案。RFID技术推广应用也有一定的难度,因为该技术毕竟属于新兴技术,其价格尚且偏高。令人欣慰的是,随着农产品市场的扩大以及需求的增加,RFID技术也正在逐步走向寻常百姓,实现进一步推广和应用,今后,在广西物联网农产品溯源技术中,RFID技术将会是主流应用形式。再如有些市实施了卫星定位配方测土施肥。在计划施肥中,就可以减少化肥使用量,减少投入即增加收益。如金光农场就实施自动化控制,还应用了全球卫星定位系统。通过这些现代信息技术,已经可以采集和控制远程数据,所有与农作物生长有关的包括温度、风速、风向以及蒸发量、日照辐射量等在内的数据都会被精准采集到,从而有助于土壤中水含量的测定,在对作物进行浇水、施肥时,都可以及时提供科学准确的信息。借助于现代物联网技术,实现有效节约水、肥以及农药。
1.物流网在广西畜牧水产养殖中的应用
随着广西农业生产的发展,广西壮族自治区的水产畜牧业也稳步发展,但与其生产相比,其质量安全水平仍然比较低。而且,和畜牧产品质量的国际通用标准要求相比,广西的畜牧水产的质量安全仍有较大差距。为了缩小差距,提高畜牧产品的质量安全水平,迫切需要在畜牧养殖过程及其物流中引入现代技术。而物联网可以使这一想法变为现实。如可以在畜牧养殖过程中植入电子标签,通过电子标签,为每头牲畜建立档案,并且设置相应传感器,并适时监测建立档案的牲畜体征,准确感知其生长发育状况。此外,还可以依托网络远程控制系统实现对牲畜的投料喂食的智能化。也可根据不同养殖品种的不同需求,在线采集、处理和传输水质环境的参数。信息处理平台还可以实现对增氧设备和饲料投放设施的智能控制,对它们的增氧或喂食也可以实现远程遥控,通过这些现代物联网技术,一旦监测到异常情况,就可实现及时预警。
2.在农产品流通中的应用前景
广西是水果之乡,这里的特色水果很多,如荔枝、龙眼、芒果、香蕉等,大多保鲜期短,鲜嫩易烂。在运输过程中,借助物联网技术,不妨利用CPRS、WCDMA等2G或3G等技术,可在农产品运输车辆上安装GPS定位及温度、湿度等传感器。通过这些传感器,可实时地向调度中心传递运输车辆的相关信息,有效降低农产品运输的损失率。除此之外,还可以利用物联网技术实现农产品运输车辆及货物的快速识别,有效防止伪造和涂改通行证,同时也可实现远程运输。
一个场景可以说明:在智能化蔬菜大棚里,张大婶通过手机可以随时查看空气温湿度,土壤温度湿度以及Ph值。什么时候浇水、施肥,手机会自动提醒,点击手机屏幕,灌溉探头就能喷出细密的水帘。从早到晚,大棚有什么动静,通过手机也尽在掌握之中。
山东寿光蔬菜产业集团改变以往单纯依靠感觉和经验种菜的做法,充分应用物联网技术,实现了对农业生产的精准“感知”和智能操作。
具体而言,寿光蔬菜产业集团在农业产业园中构建了“大棚管家”智慧农业系统:借助安装在大棚中的无线传感器,采集空气温度湿度、土壤水分、光照等各种影响蔬菜生长的数据信息,然后通过移动通信网络传送到服务管理平台上,智能系统对数据信息进行整合、分析、处理,并将分析结果及时发送到农户的手中。
农户通过“大棚管家”,可以随时在电脑或手机上监测大棚情况,并远程操控大棚自动卷帘、自动喷灌,使农作物始终处在最佳的生长环境之中。“大棚管家”让种菜更精准,蔬菜大棚中的温度、湿度、风速等全都变成了数据,自动分析,自动处理。
对于蔬菜病虫害风险,以往需要农户将样本带到专家面前进行诊断,很容易错失防治的最佳时机。而“大棚管家”则可以远程“看病”:通过摄像头对样本进行拍照,然后将照片传送到农业物联网平台,之后农户便会在手机上收到病情诊断,并获得具体的防治建议。
通过农业物联网技术,寿光蔬菜大棚实现了更加精准、高效、智能的生产运营,提高了蔬菜产量和品质;同时,通过可视化管理和自动化操控,农户对蔬菜大棚的管理水平也大大提高,降低了大棚管理的人力和时间成本。
4.0进行时
智慧城市被看作物联网技术革命下城市生活和运行的更优状态,成为新型城镇化建设的重要内容和方向。同样,发展基于物联网的智慧农业,深度激发农业活力,实现农业的精准化种植、可视化管理和智能化决策,也是实现农业现代化的重要内容和方向。
从发展规律上看,智慧农业是现代先进的生产方式。农业发展经历了4个阶段,1.0和2.0阶段分别是手工和机械阶段,在2.0阶段,虽然用上了机械化生产手段,但不并代表种植的品种、产量的高效以及各种资源的利用到位。而农业进入3.0甚至4.0的方向,就是要全程介入并掌握包括土壤、环境、气候在内的数据信息,更加智能化地管理农作物的生长过程,改变“靠天吃饭”的传统农业生产模式,真正将农民从土地中解放出来。
美国、日本等发达国家的农业实践表明,智慧农业是农业发展进程中的必然趋势。美国有70%的农场使用物联网进行农业有关的生产经营活动,其中有很大部分农场使用DSL(数字用户线路)服务和卫星遥感服务。
日本人均耕地不到0.7亩,但通过农业信息网络、农业数据库系统、精准农业、生物信息、电子商务等现代信息技术,实现了播种、控制与质量安全及农产品物流等方面的智慧化,农业安全生产和农产品流通效率位居世界前列。
目前我国智慧农业呈现良好发展势头,但整体上处于概念导入期和产业链逐步形成阶段。因此,社会各界需要从培育社会共识、突破关键技术和做好规划引领等方面入手,共同促进智慧农业发展。
智慧重新定义农业
改革开放以来,我国农业发展取得了显著成绩,各种农产品人均占有量排在世界前列,但代价不菲,主要有两大方面的痛点:
一是化肥农药滥用、地下水资源超采以及过度消耗土壤肥力,导致生态环境恶化,食品安全问题凸显;二是粗放经营,导致农业竞争力不强,出现农业增产、进口增加与库存增量的“三量齐增”现象,越来越多低端农产品滞销。
要想解决这些问题,就需要大力发展以运用智能设备、物联网、云计算、大数据等先进技术为主要手段的智慧农业,通过生产领域的智能化、经营领域的差异性以及服务领域的全方位信息服务,推动农业产业链改造升级。
具体而言,智慧农业将从三个方向实现目标:
1.实现精细化,保障资源节约、产品安全。一方面,借助科技手段对不同的农业生产对象实施精确化操作,在满足作物生长需要的同时,保障资源节约又避免环境污染。另一方面,实施农业生产环境、生产过程及产品的标准化,保障产品安全。
2.实现高效化,提高农业效率,提升农业竞争力。云计算、农业大数据让农业经营者便捷灵活地掌握天气变化数据、市场供需数据、农作物生长数据等,避免了因自然因素造成的产量下降,提高了农业生产对自然环境风险的应对能力;通过智能设施合理安排用工用时用地,减少劳动和土地使用成本,促进农业生产组织化,提高劳动生产效率。
3.实现绿色化,推动资源永续利用和农业可持续发展。借助互联网及二维码等技术,建立全程可追溯、互联共享的农产品质量和食品安全信息平台,健全从农田到餐桌的农产品质量安全过程监管体系,保障“舌尖上的绿色与安全”。
由此可见,随着智慧农业的应用逐渐普及并深入,传统农业生产中的痛点和弊端将面临终结。
新物种在哪里
智慧农业前景十分广阔,2013年,我国智慧农业的产业规模达到4 000亿元,2015年达到6 000亿元,并将继续呈现爆发式增长趋势。
那么,在当前及未来的农业生产中,有哪些黑科技和新物种,会成为被追捧的热门级应用?
植保无人机
国内大部分农民使用手动背负式喷雾器喷洒农药,农药有效利用率很低,且容易对环境造成污染。相比之下,用无人机进行喷雾施药,作业面积大、效率高,每亩施药所用时间仅1分钟。无人机还可以实现农药自动定量、精准控制、低量喷洒,大幅减少农药对土壤和环境的污染。目前,已有包括大疆在内的上百家无人机厂商拥入植保市场,形成生产、销售、租赁、作业一条龙。
农业机器人
农业机器人是一种由程序软件控制,可以适应各种作业,具备检测和演算等人工智能的无人自动操作机械。相比人工,农业机器人作业时间更长,效率更高,而且是精密劳作,能够满足现代农业高质量、高产量的需求。
比如,上海点甜机器人智慧农场,既有会洒水施肥的机器人,也有会除草的机器人,还有会耕地的机器人。农民只要用手机远程操控,就能让这些机器人代替人工劳作,同时进行数据监测和记录。
VR技术
在农业生产中,可以利用VR技术演示农作物生长情况、病虫害情况、土地中残留农药迁移的模拟等。除了可应用于生产外,VR还具有农业实验、教育、观光、营销等功能。
最近,深圳某农业众筹平台就采用“VR+直播”的方式,将湛江农户养殖沙虫的情形生动展现在投资市民面前。人们在现场用VR眼镜了解了沙虫的生长过程,并用手机观看直播视频。通过直观了解,迅速完成了20余万元沙虫生态农产品的认筹。
一、4G通信技术
所谓4G通信,即新出的第四代新型移动通信。目前的4G已经确定了其实质性内容、定义、国际标准、业务内容、网络结构以及技术参数等。4G通信将会是人类无线通信技术上的又一代革新,将会超越3G,更加符合消费者所需。
二、4G通信技术核心内容
(1)OFMD技术。OFMD技术的中文名称为正交频分复用技术,4G通信技术中的核心内容就是它,能够分信道为多个正交子信道,让将高速数据信号变换成为低速数据流的形式,进而能够调整每个子信道上信息的传输,频谱效率也是由此得以提升,即让高速传输和抗码间干扰在某种程度上得以实现。(2)SDR技术。软件无线电即SDR技术。连接每项通信技术,让模拟信号数字化的过程得以提升,进而保证期能够在最大尺度上接近天线,然后更好的去实行信道的分离与编译码工作等。其无地域限制的通信服务的实现,实质上就是由于在建立改软件系统过程中,利用运行高弹性软硬件平台,从而使得不同的系统间能够进行兼容性工作,通信质量得以提升。(3)SA技术。SA技术又名智能天线技术,构成该技术的主要因素为天线阵、波束形成网络、波末形成算法。其根本功能是新号的干扰防御,然后再利用各阵元的信号加权幅度、相位等的调整,然后对其天线阵列方向图形进行操作改变,从而让其拥有了抗干扰能力。(4)无缝互联技术。4G技术中的一个主要技术为无缝互联技术,即在IP核心网功能基础上得以实现的。供端到端的整个IP业务都是由核心网实现的,向内引入独立性无线接入,进而让核心网与其他核心网之间能够达到有效共融。其有着较为开放的结构,能够将核心网与众多的空中接口相连接;通过分离信息的方法来将其业务、传输、管理控制等实现独立化。
三、4G通信技术的应用前景
(1)4G在智能手机中的应用。4G技术应用环境下,能够使得智能手机在进行语音通话的时候再使用各种资料、图画、影音的双向传递功能。且4G手机能够对其手机所处的环境、时间、背景等因素来时刻提醒主人应做和不应做的事情。比如其能够直接下载电影院的票房资料、售票的情况、座位的情况等,进而让主人根据这些信息来决定是否进行在线购买。(2)在智慧家庭中的应用。所谓4G通信技术,其还是一种超高速的无线网络,即无需电缆的信息超高速公路,进而让电话用户利用无线、三位空间虚拟实景连线。4G通信时代下的人们交流更方便更通畅,让人们与机器之间能够有一条更加自由的交流通道,进而使得智慧家庭朝着智能化、个性化、综合化、全球化的方形发展。4G通信技术能够使得智慧家庭进行有线无线网络相结合的方式,进而让信息无处不在,不仅能够让其外网数据通道高速运转,同时也能够让内网信息流的运转、传递更高效。(3)在农业中的应用。随着4G通信技术的到来,农业领域中开始有了嵌入式的通信技术应用。为了实现我国现代化农业发展目标,让农业信息能够得以高速度、高精度、高密度和低成本的进行传递和使用,进而能够在各地进行因地制宜形式,从而解决各地的农业生产中出现的问题,进而促进智慧型农业的发展。现代化农业自从有了4G通信技术以来,其信息化服务更加精确,与管理农业生产的对象相结合,让农业知识灌输在智能通信技术内,从而对农业生产进行智能化管理,制定多种信息管理方案措施,得出拥有查询信息、诊断、大信息量、先进知识与信息和及时性多种特点的应用技术。(4)在单位研发中应用。已经有部分单位和企业等展开了4G移动通信技术的开发工作,并且已经有所突破。其单位内的4G通信技术可以实现图像、视频、音频、文学等的高速传输功能,并且逐渐应用到了多种类型和种类的工作之中,例如根据不对称设计,从而得到了通信技术方面可进行互联网、计算机、手机之间的自由通信以及多点控制的应用技术。
四、小结
4G通信技术的不断发展让通信信息量得以提升、信息传播速度得以加快、信息服务质量得到不断强化,再加上比如MIMO、OFDM等4G通讯中独有的技术构造,其自身技术不断得以发掘,使用空间和使用路径也得以扩展,从而更好的应用到信息服务功能中去。
参考文献