物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用【中國農(nóng)大】

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)現(xiàn)代精細(xì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2010年4月15日物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用報(bào)告主要內(nèi)容報(bào)告主要內(nèi)容KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation

應(yīng)對(duì)國際金融危機(jī)和后危機(jī)時(shí)代的挑戰(zhàn),預(yù)示著一場(chǎng)新的科 技革命即將到來。從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯(lián)網(wǎng)”成為全球矚目的關(guān)鍵詞。被美國列為振興經(jīng)濟(jì)的兩大工具之一；被歐盟定位成使歐洲領(lǐng)先全球的基礎(chǔ)戰(zhàn)略，被中國納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃重點(diǎn)。

業(yè)界認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)后的又一次信息化浪潮。溫家寶《讓科技引領(lǐng)中國可持續(xù)發(fā)展》（2009.11.03）

“在應(yīng)對(duì)這場(chǎng)國際金融危機(jī)中，各國正在進(jìn)行搶占經(jīng)濟(jì)科技制高點(diǎn)的競(jìng)賽，全球?qū)⑦M(jìn)入空前的創(chuàng)新密集和產(chǎn)業(yè)振興時(shí)代。我們必須在這場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中努力實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展?！?“要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，及早部署后IP時(shí)代相關(guān)技術(shù)研發(fā)，使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，邁向信息社會(huì)的‘發(fā)動(dòng)機(jī)’

”一、背景介紹KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation

物聯(lián)網(wǎng)(TheInternetofThings)概念于1999年提出，是將所有物品通過各種信息傳感設(shè)備，如射頻識(shí)別裝置、基于光聲電磁的傳感器、3S技術(shù)、激光掃描器等各類裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、融合、處理，并通過操作終端，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理。一、背景介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，既能改變粗放的農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理方式，也能提高動(dòng)植物疫情疫病防控能力，確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展。KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducationIOT基本理論模型智能卡條形碼二維碼

GPS傳感器技術(shù)網(wǎng)關(guān)設(shè)備近距離通信因特網(wǎng)跟蹤定位高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)一、背景介紹KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation“智慧地球”的內(nèi)涵“智慧地球”是IBM對(duì)運(yùn)用信息技術(shù)構(gòu)建新的世界運(yùn)行模型的愿景?！案兄袊笔菍?duì)物聯(lián)網(wǎng)在中國泛在應(yīng)用效果的概括。更深入的智能化－－使用數(shù)據(jù)挖掘和分析工具、科學(xué)模型和功能強(qiáng)大的運(yùn)算系統(tǒng)處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析、匯總和計(jì)算，整合和分析海量的跨地域、跨行業(yè)的信息，以更好地支持決策和行動(dòng)。更全面的互聯(lián)互通－－將個(gè)人電子設(shè)備、組織和政府信息系統(tǒng)中儲(chǔ)存的信息交互和共享，從而對(duì)環(huán)境和業(yè)務(wù)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。更透徹的感知－－利用任何可以隨時(shí)隨地感知、測(cè)量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程，便于立即采取應(yīng)對(duì)措施和進(jìn)行長(zhǎng)期規(guī)劃。一、背景介紹KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)泛在網(wǎng)不是互聯(lián)網(wǎng)的下一代，而是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的拓展一、背景介紹KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation傳感器：

低成本、環(huán)境適應(yīng)性、可靠性、微功耗、安全性 三類態(tài)傳感器：

集聚式傳感器節(jié)點(diǎn) 移動(dòng)式傳感器節(jié)點(diǎn)(車載、便攜） 分布式固定傳感器節(jié)點(diǎn)

使用特點(diǎn):季節(jié)性、空間分布性、多參數(shù)嵌入…

網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)：

分布式傳感器→

匯聚節(jié)點(diǎn)，采用ZigBee

適于環(huán)境變化的多跳、自組織通信技術(shù)

互聯(lián)網(wǎng)接入：

智能信息處理：邏輯思維→

形象思維；知識(shí)工 程；云服務(wù)；人機(jī)和諧；現(xiàn)代信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)二、關(guān)鍵技術(shù)KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation可靠傳遞智能處理全面感知利用云計(jì)算，模糊識(shí)別等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)物體實(shí)施智能化的控制KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation（1）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題

世界各國存在不同的標(biāo)準(zhǔn)。中國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)于2006年成立了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目組。2009年9月，傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組正式成立了PG1(國際標(biāo)準(zhǔn)化)、PG2(標(biāo)準(zhǔn)體系與系統(tǒng)架構(gòu))、PG3(通信與信息交互)、PG4(協(xié)同信息處理)、PG5(標(biāo)識(shí))、PG6(安全)、PG7(接口)和PG8(電力行業(yè)應(yīng)用調(diào)研)等8個(gè)專項(xiàng)組，開展具體的國家標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。

（2）安全問題

信息采集頻繁，其數(shù)據(jù)安全也必須重點(diǎn)考慮。

（3）協(xié)議問題

物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，在物聯(lián)網(wǎng)核心層面是基于TCP/IP，但在接入層面，協(xié)議類別五花八門，GPRS/CDMA、短信、傳感器、有線等多種通道，物聯(lián)網(wǎng)需要一個(gè)統(tǒng)一的協(xié)議棧。三、存在問題KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation（4）IP地址問題

每個(gè)物品都需要在物聯(lián)網(wǎng)中被尋址，就需要一個(gè)地址。物聯(lián)網(wǎng)需要更多的IP地址，IPv4資源即將耗盡，那就需要IPv6來支撐。IPv4向IPv6過渡是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，因此物聯(lián)網(wǎng)一旦使用IPv6地址，就必然會(huì)存在與IPv4的兼容性問題。

（5）終端問題。

物聯(lián)網(wǎng)終端除具有本身功能外還擁有傳感器和網(wǎng)絡(luò)接入等功能，且不同行業(yè)需求千差萬別，如何滿足終端產(chǎn)品的多樣化需求，對(duì)運(yùn)營商來說是一大挑戰(zhàn)。

三、存在問題KeyLaboratoryofModernPrecisionAgricultureSystemIntegration,MinistryofEducation農(nóng)業(yè)資源管理：農(nóng)用土地資源、水資源、生產(chǎn)資料農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境管理：土壤、大氣、水質(zhì)、氣象、災(zāi)害生產(chǎn)過程管理：農(nóng)田精耕細(xì)作、設(shè)施農(nóng)業(yè)、健康養(yǎng)殖農(nóng)產(chǎn)品與食品安全：產(chǎn)地環(huán)境，產(chǎn)后、貯藏加工、物 流運(yùn)輸、供應(yīng)鏈可追溯系統(tǒng)農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施：工況監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程診斷、服務(wù)調(diào)度。微小型、可靠性、節(jié)能型、環(huán)境適應(yīng)性、低成本、智能化快