农业物联网与精细农业

　　农业物联网，也称为农业生产自动化，是指利用现代信息技术，以先进的信息处理技术，实现对生产过程的有效控制，使生产过程实现自动化的农业管理过程。农业物联网主要包括智能传感设备和感知系统两大部分。智能传感设备主要包括感知设备和网络通信设备，通过传感器采集农业生产过程中的实时数据、传感器的传输和处理信息和实时反馈的数据信息来实现对生产过程的实时控制。网络通信设备主要包括无线通信设备和移动通信设备。

　　针对我国农业发展的现状，中国将大力推进农业智能化建设，加快推进我国农业技术革命。“十三五”时期，国家将以提高农业生产力为中心，全面提升农业科技创新能力，大力推进农业机械化，加快农业技术推广应用和服务体系建设，为农业产业转型升级、经济可持续发展提供重要支撑。为实现上述目标，必须着力解决三个关键问题：一是实现对农业生产全过程的有效监控；二是实现农业生产过程的智能控制；三是实现农业生产全生命周期的有效控制。上述三个关键问题解决后，将使农业生产方式从单一的生产要素控制向全程高效的综合管理转变，农业产业结构也将从“高投入、高消耗”向“高产出、高附加值”转变。同时，在农业信息化建设过程中要做到“三化”：一是信息化建设水平上台阶；二是信息化建设模式上新探索；三是信息化基础上的信息化应用水平提升。

　　2.系统架构

　　农业物联网系统采用模块化设计，由感知系统、网络通信系统、智能设备、管理平台等构成。传感器部分包括温度、湿度、气压、光照等传感器，土壤湿度传感器主要用于土壤湿度、光照等监测；土壤温度传感器主要用于土壤温度、养分分析；土壤湿度传感器主要用于土壤湿度的监测；土壤温度传感器主要用于作物的生长情况；土壤酸碱度传感器主要用于土壤酸碱度的监测；土壤湿度传感器包括环境湿度监测系统(主要用于空气湿度的监测)和环境湿度传感器用于土壤酸碱度检测；土壤养分分析传感器用于土壤养分监测系统(主要用于土壤养分分析)；土壤酸碱度传感器用于土壤酸碱度的监测。智能设备部分包括智能设备(PC机、手持终端、无线路由器等)和环境监测设备(传感器、通讯设备、数据采集卡等)组成。

　　感知系统是在农业感知和信息处理领域的一项基础性技术，是农业信息化的基础设施。现代农业生产对信息化和智能化技术有了更高的要求，物联网、大数据等新一代信息技术将极大地促进与提升农业管理水平，农业管理技术也将进入一个新的发展阶段，进而促进人类社会经济的全面进步和发展。

对于农业物联网的感知系统来说，它的核心作用就是把农业中的各种信息进行收集、分析、处理、传输和反馈等工作，为农业信息智能化、精细化和智能化提供支持和保障。主要分为农业环境监测系统和生产过程监测系统两大类。

　　4.网络通信系统

　　农业物联网在网络通信方面，采用的是 WIFI网络和4 G网络，主要分为移动网络和宽带网络。无线通信网络是农业物联网中必不可少的网络通信系统；移动通信网络又可以分为移动宽带网络和固定宽带网络。WIFI是一种无线宽带通信技术，可实现各种类型的网络设备通信。

目前, WIFI技术已经被广泛应用于各行各业中，包括移动支付、移动宽带接入、语音通信等产品及服务；宽带网络是一种以固定宽带通信技术为基础进行业务优化的一种宽带网络技术；宽带网络已经成为农业物联网中广泛应用的一种互联网技术。

　　我国传统农业信息服务体系主要以广播、电视、报刊等传统媒体为主。随着科学技术的发展，信息传播手段、方法和技术日新月异，现代农业发展进入了一个新的阶段，农业信息服务已从过去单纯提供技术信息的服务方式向“信息生产”和“信息加工”的转变。为满足现代农业生产的信息需求，我国正在逐步建立一套包括农业信息采集、处理、分析和反馈等农业信息服务系统。

     当前，我国农业信息服务体系主要包括农业宏观信息服务、农业信息技术服务和农业相关服务四个部分。这些农业信息服务体系能够将复杂的农业生产过程用科学的方法进行管理、控制和指导、满足农业经济对信息的需求、提高农户自主管理农业信息的能力、帮助企业利用现代信息技术提高信息水平。目前，我国正在加快发展农业信息化，通过建设农业宏观信息服务系统和农业数据信息服务系统来实现对农业生产的有效管理。