農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展方法分析

劉文武 湖北第二師范學(xué)院

一、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概述

物聯(lián)網(wǎng)，即各實物體通過互聯(lián)網(wǎng)等手段進(jìn)行全面多方位聯(lián)系的系統(tǒng)，其基本概念于上世紀(jì)九十年代末為美國科學(xué)家提出。而農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)則是這一技術(shù)與農(nóng)業(yè)的有機融合，通過現(xiàn)代化信息化的農(nóng)業(yè)設(shè)施，將溫濕度、含氧量、光照強度等環(huán)境因子以及動植物體生命特征與外部性狀等信息通過互聯(lián)網(wǎng)的通訊方式進(jìn)行全面的聯(lián)合，實現(xiàn)實時、高效率的信息交流，并對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程與全對象進(jìn)行有效的監(jiān)測與管理。

改革開放四十年來，我國各行各業(yè)迅速發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)不斷提高，我國農(nóng)業(yè)也取得了一系列顯著的發(fā)展，逐步實現(xiàn)現(xiàn)代化。而在這一過程中，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)以其絕對的技術(shù)優(yōu)勢對我國農(nóng)業(yè)的信息化與智能化建設(shè)起到了十分重要的作用，在我國農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中擁有十分廣闊的應(yīng)用空間。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)打破了傳統(tǒng)的低效率、高風(fēng)險的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營方式，不斷推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的精準(zhǔn)化、智能化發(fā)展。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)涉及多方面的應(yīng)用技術(shù)，包括信息通訊技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)搭建與管理以及各類信息測量與感知技術(shù)。

二、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研究

目前國內(nèi)外針對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究主要集中在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、感知與傳感技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實際生產(chǎn)運用等三個方面。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)包括三個層面，及基礎(chǔ)感知層、信息傳輸層以及外部應(yīng)用層。其中基礎(chǔ)感知層是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心信息來源，其主要是通過各式各樣的傳感器以及檢測儀器對與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的各類信息進(jìn)行檢測與數(shù)據(jù)上傳，其中包括了溫濕度、光照等環(huán)境因子以及動植物體的外部行為或性狀。我國的土地十分廣袤，這一國情也決定了農(nóng)村生產(chǎn)環(huán)境的復(fù)雜性，因此在具體的具體生產(chǎn)過程中要緊密聯(lián)系實際，使用適當(dāng)?shù)奈锫?lián)網(wǎng)通訊以及感知技術(shù)。

（二）我國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)運轉(zhuǎn)體系不完善農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目構(gòu)建完成之后，為了能夠讓系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)得到有效保障，必須要建設(shè)長期有效的后期維護(hù)體系，并及時監(jiān)測和應(yīng)對系統(tǒng)故障，一旦出現(xiàn)意外故障得不到及時的修理便會造成不可想象的損失。必須要研究一種長期有效的運轉(zhuǎn)體系，實現(xiàn)最近距離維護(hù)保養(yǎng)及故障修理體系，保證系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定的發(fā)揮效能。

第一，我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用受到了現(xiàn)階段我國的發(fā)展模式的限制。目前。我國大部分農(nóng)村地區(qū)仍然實行生產(chǎn)資料分散的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式，這一現(xiàn)實情況限制了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用價值。

第二，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)與運營成本較高。這一點集中體現(xiàn)于，其硬件成本遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，尤其是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的傳感元器件制作成本高昂。在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)搭建的過程中，經(jīng)常會使用到二氧化碳、水質(zhì)以及溫濕度等傳感器，這類儀器制作成本較高，難以在生產(chǎn)銷售利潤較低的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中得到實質(zhì)性的應(yīng)用。

第三，缺乏完善的物聯(lián)網(wǎng)信息管理運營平臺。除了要具備基本的監(jiān)測傳感儀器與流暢的通訊網(wǎng)絡(luò)外，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目還應(yīng)該具備高效的數(shù)字化信息管理運營平臺，以保證農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定與健康發(fā)展。此外，為了保證該管理平臺能夠在長時間內(nèi)擁有良好的管理效能，還應(yīng)該建立其配套的故障檢修體系。

三、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對策及方法分析

(一）增加投入，轉(zhuǎn)變職能

在我國農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的積極推廣應(yīng)用過程中，相關(guān)政府部門應(yīng)該起到積極的引導(dǎo)作用。首先，要加大農(nóng)村地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)實踐與建設(shè)的資金投入；其次，要促進(jìn)農(nóng)民職業(yè)化的建設(shè)進(jìn)程，不斷提高農(nóng)業(yè)一線從業(yè)人員的知識水平與專業(yè)素養(yǎng)，營造良好的應(yīng)用氛圍；最后，要積極引導(dǎo)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展，帶動民間資本建立起完善的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)、物流與銷售體系。

(二）逐步降低物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)成本

控制物聯(lián)網(wǎng)硬件的建設(shè)成本是推廣農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要保證。一方面，要對各地區(qū)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)項目進(jìn)行適當(dāng)補貼，鼓勵農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)模式的探索；另一方面，要積極引導(dǎo)傳感器制造企業(yè)以及農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行技術(shù)與產(chǎn)品的改良，制造出適合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)且價格低廉的傳感設(shè)備。

(三）建立健全農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

我國農(nóng)業(yè)部門及行業(yè)應(yīng)該加快生產(chǎn)規(guī)范與生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的制定，以保證農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的合理應(yīng)用。