差评拦截软件:物联网发展趋势与农业应用展望

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/04/29 22:58:49

  在科学发展史上,个人计算机(PC)和国际互联网(Intemet)无疑是20世纪最重要的科学发明和技术创新之一,其对人类社会的巨大贡献和产生的影响,几乎很少有其他能与之媲美。前者产生于上个世纪的60年代,而后者的普及应用则仅仅开始于上个世纪90年代,在近20年的时间里,网络信息技术的发展日新月异,并以惊人的速度渗透到各个角落,进人21世纪,网络信息技术更是以前所未有的速度发展,“IPv6”、“Cloud Computing”、“M2M”、“网格技术”、“WSN”、“移动互联网”等新技术不断推出直至普及应用。随着微电子、计算机和网络信息技术在各个领域的渗透和普及,以全球互联网为基础的“物联网”正在兴起,并被业界称之为第三次信息技术革命。网络信息技术的提升对科学和社会经济的发展带来了巨大的机遇。有关资料表明,过去三十年,网络信息科技对发达国家经济增长贡献率达到40%,而采用全新框架的“物联网”将会导致整个互联网和其他应用网络体系的重建,进而创造一个更大的市场需求,成为拉动科技创新,促进经济增长的强大动力,因此欧美等发达国家纷纷投入研究,“物联网”已经成为未来高科技领域国际竞争的热点。

    我国农业正处于传统农业向现代农业的转型时期,全面实践这一新技术体系的转变。网络信息化技术将发挥独特而重要的作用,也为现代农业发展提供了前所未有的机遇。充分利用智能化信息管理技术发展现代化农业,同样成为当今各个发达国家农业发展的热点之一。以欧美为代表的世界发达国家,在农业信息网络建设、农业信息技术开发、农业信息资源利用等方面,全方位推进农业网络信息化的步伐,利用“5S”技术(GPS、RS、GIS、ES、DSS)、环境监测系统、气象与病虫害监测预警系统等,对农作物生产进行精细化管理和调控,有力地促进了农业整体水平的提高。上个世纪90年代,在我国随着互联网技术的成熟和普及,计算机互联网络开始进入农业领域,从事农业人员甚至普通农民,即可以随时随地及时快捷的获得各种科技信息、管理信息、市场供求信息、气象与土壤信息、作物与病虫害信息等等。互联网络和计算机信息技术的结合,正在改变因农业高度分散、生产规模小、时空变异大、量化与规模化程度差、稳定性和可控程度低等行业性弱点。网络信息技术在农业领域的普及和应用,使“电脑上也能把地种”的愿望变为可能,使“运筹帷幄决胜千里”的管理调控理念梦想成真。2009年8月,温家宝总理提出建立中国传感信息中心的战略设想,物联网再度成为热点,也为发展“农业物联网”或“物联网农业”提供了契机和动力。农业网络信息化建设似乎又迎来了新的春天。

    物联网技术在工业控制和电子商务等领域已经有较快的发展,而在农业领域因其行业特点和其它条件所限正处于起步阶段,但已有一些探索和应用的成功案例。这些应用包括农业环境监测、温室控制、节水灌溉、气象监测、产品安全与溯源、设备智能诊断管理等方方面面。

     以实现农业环境远程监控与诊断管理为主要目标,中国农业科学院孙忠富等人在国内较早地开展了基于M2M技术和物联网理念的研究开发,目前初步形成可应用于各类农业环境监测和诊断的网络化技术和产品,已经在设施农业、农田作物、野外台站、工厂化养殖等领域示范应用。如果不断扩大应用范围,进一步完善相关技术,即可形成农业环境监控物联网。应用该研究成果可针对大规模农业园区、设施农业和野外农田,离散部署无线传感器节点,组建无线传感器网络,对作物生长环境、农业气象要素,如空气温湿度、土壤温湿度、光照强度等进行动态实时采集,并通过GPRS/CDMA/3G移动通信网络实时传输至远程中心服务器,中心服务器接收存储数据,结合对应的诊断知识模型对数据解析处理,以达到分布式监测,集中式管理。

     基于上述关键技术和系统解决方案,目前正在针对全国小麦主产区,开展“小麦苗情数字化远程监控与诊断管理”系统的研究工作,本项目得到了农业部和财政部2009年行业(农业)科研专项的重点支持。项目基于M2M和物联网理念,计划在我国四个主要小麦生态类型区,包括东北、西北西南、黄淮海、长江中下游,构建针对小麦苗情为重点的监控网络,监测内容包括气象、土壤、作物生理与图象视频等关键信息,通过移动网络(GPRS,3G)和Intenet对接,将信息远程传输至中心数据库服务器。将现场实时监测信息与领域知识融合,建立基于Web的远程监控网络与诊断管理平台。应用该系统可对影响小麦的重要气象灾害(如干旱、涝渍、霜冻、干热风等)进行动态监测,为小麦生长发育状况进行诊断分析,为防灾减灾、优化管理提供科学依据和技术支撑。项目各项工作已经全面展开,在传感器网络节点优化设计、嵌入式数据采集器、基于3G的视频系统、中心数据库管理平台、野外监测站点安装等方面取得显著进展,项目预计5年完成。尽管全面实现农业物联网仍然要有很长的路要走,但可以肯定地说,届时一定会展现出一个基于物联网理念的成功农业应用案例。

     物联网技术应用市场正在全球范围快速增长,随着通信设备、管理软件等相关技术的深化,物联网技术相关产品成本的下降,物联网业务将逐渐走向全面应用。中国政府也将M2M相关产业正式纳入国家《信息产业科技发展十一五规划及2020年中长期规划纲要十一五规划》重点扶持项目。我国无线通信网络已经覆盖了广大城乡,无线网络是实现物联网必不可少的基础设施,随时随地、无处不在的无线网络也为农业物联网技术在农业信息化中的应用推广奠定了基础。可以看出,农业无疑是物联网应用的重要领地,但在实际生产应用中尚面临诸多问题亟待发展解决,比如数据安全、传感器安装分布、系统维护、偏远恶劣环境下的电源问题等等。

     据美国一家研究机构预测,物联网所带来的产业价值要比互联网大几十倍,巨大的经济利益必然驱使激烈的技术竞争。全球科技大国先后都提出了物联网发展战略,掀起了新一轮物联网的浪潮。2009年国务院指出要着力突破传感网、物联网关键技术。国内各大著名高校和研发机构竞相跃跃欲试、蓄势待发。许多省份也都陆续提出了相应的发展战略,并纷纷兴建示范工程。农业物联网作为国家物联网发展的重要部分,一定要抓住机遇,有所作为。要结合中国农业特点和国情,尽早谋划未来,凝练发展重点,实现关键核心技术和共性技术的突破和创新,在国际舞台上占有一席之地。同时也需要指出,我国农业物联网的建设一定要注重脚踏实地,打好基础,在做好顶层设计的同时,要抓好示范应用和实际案例的培育,以应用促进步,切实推动我国农业物联网稳健发展。

     展望未来,国家和政府已经明确提出了发展物联网“感知中国”的宏伟战略目标,同时也为构建农业物联网“感知农业”指明了方向。通过发展农业物联网打造物联网农业,一定能在农业现代化建设中实现全面感知、稳定传输、智能管理的理想。