农业物联网技术论文2000字范文(2)
农业物联网技术论文2000字篇二
云计算与物联网技术在农业信息化中的应用
摘要：随着信息技术和通信技术的不断发展和应用，信息化已经渗透到社会的每一个角落。在农业的各个领域，信息技术也得到了广泛的应用，如云计算和物联网技术，均将成为现代农业的主导技术。本文对此应用进行了阐述。
关键词：云计算技术 农业信息化
中图分类号：TQ222文献标识码： A
一、云计算与物联网
云计算与物联网的结合有单中心-多终端、多中心-大量终端和信息、应用分层处理-海量终端3种模式。单中心-多终端模式应用于范围较小的区域，如某一高速路段的车流监控。物联网终端获得的数据和信息由云中心统一进行存储和处理后，提供给使用者统一的操作或查看界面。多中心-大量终端模式适用于区域跨度大的企业和单位，如跨国集团各分公司的生产流程监控、产品质量跟踪等。信息、应用分层处理-海量终端模式针对用户范围广、信息及数据种类多、安全性要求高等特征打造，可以根据客户的要求进行资源的合理分配。
把温室、果园、鸡舍等农业动植物生产的环境信息、生物体信息、农机设备设施信息和生产管理信息等实时地连入网络，特别是在无线条件下连接网络，可以方便地实现对动植物的管理，提高生产效益和产品质量。典型的应用如野外无线上网、移动视频诊断和无线温室监控等。担负实时监测功能的传感设备将产生海量的数据，需要更方便快捷的传输条件和更加智能的计算分析与处理能力，因此云计算对于农业物联网有着低成本、高效率的网络支持，存储支持，分析支持和服务支持的优势。
云计算将无线通信技术中的GSM、CDMA、SCD-MA等高端通信基础所进行的通信连接，采用软件方法进行了优化，使得通信应用领域延伸到了无线视频会议系统、无线远程交互平台等，大量的多媒体数据负载及负载均衡服务器同样需要云计算的技术支撑。如农业专家远程视频诊断系统将所在地的作物图片、视频、音频和温湿度等参数上传到专家诊断平台服务器，专家通过查看农作物的病虫害样本图像，即可于千里之外进行现场诊断和指导。因此农业物联网需要农业云计算的计算支撑，需要无线宽带的通道支撑，而无线宽带应用同时又需要云计算的存储支撑和计算支撑。
二、现代农业中云计算技术应用模式与前景
云计算是信息技术的一种，云计算技术是结合于其他信息技术共同应用于现代农业领域的，相对于其他技术其应用模式主要是网络系统、跨地域跨部门、大数据量、服务形式多样、服务效用可计算为主要特征，既具有独特的个性同时又与其他信息技术应用是密切联系的。根据云计算体系实现模型与应用结构，归纳总结了现代农业中云计算的应用模型，如图所示。
现代农业中云计算应用模型
现代农业中云计算技术应用模型为三个圈，核心圈是用户，主要指农民以及涉及农业生产、经营和管理的各个企业、组织和集体等农业用户。中间是云平台，为用户提供云计算服务的支持层;最外层是基础层，为云计算服务提供基本的软件、硬件、终端设备和网络运营服务等。
三、物联网技术在农业生产过程中应用模式与前景
基于物联网的农业信息化最终目标是使农业走向可持续发展的道路，而农业的可持续发展实际上包含几个方面。
1、提高农业生产效率
提高农业的生产效率是我国农业可持续发展的第一目标。其基本思想是：在相同的条件下，以尽量少的投入获得同样的产出，或者以同样的投入获得尽量多的产出，并能为农户带来更多的收益;其核心在于农业各项资源的高效利用。基于物联网的农业信息化一个重要的特征就是将诸如物联网技术在内的各种信息科学技术注入到农业中，应用在农业生产的产前、产中和产后。这样一方面会有效地加强农产品市场价格、供求、技术等各类信息的采集、处理和发布，疏通信息传播渠道，减少流通环节的同时还可以节约交易费用;另一方面，还可以增强广大农民获取信息和应用信息的能力，为农民提供及时有效的政策、科技、市场等方面的信息，帮助农民科学决策，提高生产经营能力，最终提高农业的生产效率。
2、增加农民收入
增加农民收入是我国农业可持续发展的第二目标。提高农民收入是可持续发展的一个必要条件，一般来说只有当农业可持续发展能够提高农民的收入时，农民才会比较容易接受这一理念，进而农业可持续发展的实现才会有坚实的微观基础。
政府就已经将“提高我国农业生产者的收入”载入《农业法》中，成为政府工作的一个重要的目标。然而目前仍然有很多因素制约着农民收入的增长，其中比较重要的一个因素就是农作物产量比较低、农业结构不合理。一方面，由于我国正处于由传统农业向现代农业转型阶段，农作物仍然属于“靠天收入”的模式，近几年由于生态环境的破坏，自然灾害不时发生，所以农业产量比较低。另一方面，由于信息的不对称性，农民在决策种植作物的时候往往根据自己的经验或者从众心理，导致种植的作物不能与市场需求有效对接，这就造成农作物种植结构不合理，导致接下来的销售环节遇到困难，最终制约了农民收入的增加。基于物联网的农业信息化可以有效地解决农作物产量低和农产品结构不合理的问题，因此可以有效地提高农民的收入，最终实现农业的可持续发展。
3、合理利用资源，保护环境
合理利用农业资源，保护农业发展环境，是我国农业可持续发展的第三个目标。其基本要求是：农业的发展不能以对资源与环境的破坏为代价，如果破坏不可避免，那么就要将破坏减少到最低限度。其主要内容有两个方面：一是农业自然资源的合理利用;二是环境污染的防治。由于我国人均资源拥有量与世界平均水平差距很大，因此合理利用自然资源，加强环境保护就显得尤为重要，特别是对耕地资源与农业生态环境的合理利用与保护，更应该引起高度的重视。
在我国，耕地资源紧缺已经成为我国农业可持续发展的桎梏，亟待解决。随着人口增长以及消费水平提高所引起的增量需求就需要通过提高单位面积的产量予以满足，而单位面积的产量提高就需要先进的科学技术的投入，基于物联网的农业信息化在一定程度上可以解决这一问题。
4、农业生产信息支持服务;采用信息技术对农业生产的过程进行信息支持服务，典型的应用包括:①农业专家系统，如当前我国己经建设完成并逐步推广试用的的砂疆黑土小麦施肥专家系统、水稻病虫害诊治专家系统，小麦、玉米、桑蚕品种选育专家系统，农业气象预报专家系统等;②农业信息远程支援技术，是以专家在线、知识库和类似案例分析等形式为农民或涉农单位等提供网络化的、远程技术支持服务;重点是解决农民在农业生产过程中存在的疑难问题，如择种、病虫害防治、农药使用、农田管理等;③农业装备数字化建模技术，根据农业装备数字化设计中虚拟装配、虚拟样机及人机工程学设计与评价等技术要求，以拖拉机、联合收割机和大型喷灌机等典型农业装备为主，建立结构、参数和功能模型库，研究共性零部件和整机虚拟建模技术;研究数字化三维模型设计方法、共性关键零部件有限元分析的规范化力学模型设计方法、动态工程模型设计方法、人机界面几何建模和动态建模方法，为农业装备产品虚拟设计、虚拟试验和虚拟人机工程学设计与评价提供支撑条件。
5、无论是从农业发展的理论层面还是从实践层面来看，基于物联网的农业信息化最终的发展目标都是使农业走上可持续发展之路，而这一目标的实现分为三个层面，第一个层面是提高农业生产效率，第二个层面是增加农民收入，第三个层面是合理利用自然资源、保护环境。在基于物联网的农业信息化发展模式构建中，无论是战略模式构建，还是服务模式和技术模式的构建都要时刻以农业的可持续发展为目标，注重经济、社会和环境的协调发展。
结语：
本文分析了云计算和物联网技术的在现代农业中应用的可行性。分析了云计算和物联网技术应用对现代农业发展带来的技术进步、经济利益和社会影响的效益。努力为我国农业贡献力量。
参考文献：
[1 ]段辉娜.信息技术在农业产业化经营中应用的对策研究[D].河北农业大学，2004.
[2]游晓东.我国农业信息化研究[D]福建农林大学，2008.
[3]徐超.云计算技术在中国农村信息化建设中的应用[D].山东大学，2010.
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