互聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用.doc

1月2016年徐 江：互聯(lián)網(wǎng)在*中的應用互聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用 張忠嚴湘潭大學機械工程學院機械設計制造及其自動化2013級3班摘要：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中互聯(lián)網(wǎng)應用越來越廣泛，越來越多樣化，介紹了互聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用，本人是學生，對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)也了解甚少，基于網(wǎng)絡知識與相關書籍，與老師分享一下互聯(lián)網(wǎng)技術在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用。關鍵詞：互聯(lián)網(wǎng) 現(xiàn)代農(nóng)歷技術 信息農(nóng)業(yè)Abstract：I am a student, is poorly understood on modern agriculture, based on the network knowledge and related books, and teachers to share the Internet technology in the application of the modern agricultureKeyword：Internet Modern Chinese new technology Information of agricultural0 前言 信息技術發(fā)展到今天，已成為世界上更新最快速的高新技術，現(xiàn)在正朝著計算機及以信息網(wǎng)絡為基礎的信息化的方向發(fā)展?，F(xiàn)在，信息技術被廣泛應用在農(nóng)業(yè)的各個領域， 農(nóng)業(yè)信息化已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標志?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然。 因特網(wǎng)的普及應用，使得計算機在農(nóng)業(yè)領域的使用范圍不斷擴大。現(xiàn)在的農(nóng)民先到網(wǎng)上宣傳自己的產(chǎn)品，之后在發(fā)展電子商務。與此同時，移動電話的使用很多，因特網(wǎng)技術與無線通信技術的結合，更進一步推動了農(nóng)業(yè)計算機應用的發(fā)展，從而漸漸地朝著農(nóng)業(yè)信息化的方向邁進。 農(nóng)情監(jiān)測的主要任務是監(jiān)測耕地的變化、糧棉作物的 面積、長勢、災害與產(chǎn)量。因為信息技術的發(fā)展，遙感技術、地理信息系統(tǒng)已有所應用。 自然災害監(jiān)測變得很容易，可實現(xiàn)對遙感獲取的災情信息與地面 現(xiàn)實信息的有機結合，進行干旱、洪澇、森林災情、雪災、水 土侵蝕、病蟲害等方面的動態(tài)監(jiān)測。由于遙感與地理信息技術能及時準確地獲取相關信息，其已廣泛應用于信息采集和信息處理，實現(xiàn)災前預警、災情監(jiān)控、災后評估。目前，遙感與地理信息技術在我國主要用于洪災、作物病蟲災 害、旱災、土地荒蕪沙化監(jiān)測、森林火災等。 1 信息共享1.1 對于以往的信息，收集與管理主要集中在一些大城市或推廣中心。這些機構利用其特有的影響力和與其他組織的合作，積累了大量的信息。隨著因特網(wǎng)的發(fā)展，這些信息 可以方便地為廣大農(nóng)民所使用。例如一些網(wǎng)站提供了農(nóng)業(yè)政策和發(fā)展戰(zhàn)略方面的信息，研究機構提供了新的農(nóng)業(yè)技術信息，農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的價格信息和相關信息也可從生產(chǎn)商的網(wǎng)站上獲得。 農(nóng)民通過租用虛擬主機或自己架設服務器的方式，開設自己的網(wǎng)站。這類網(wǎng)站主要介紹農(nóng)民自己的農(nóng)產(chǎn)品及其生產(chǎn)環(huán)境等，個別農(nóng)民還在網(wǎng)站上發(fā)表一些氣象資料，或經(jīng)過自己分析處理的氣候情況介紹。 1.2 大田環(huán)境應用 2007年馮友兵針對農(nóng)田灌區(qū)范圍廣、數(shù)據(jù)量大、實時傳輸難的特點, 設計了一個切實可 行的灌區(qū) WSN 系統(tǒng), 解決了網(wǎng)絡結構、節(jié)點定位、路由和能量監(jiān)控等問題。 2008年劉卉, 汪懋華等利用bee無線通信協(xié)議組建Mesh網(wǎng)絡, 所有農(nóng)田節(jié)點數(shù)據(jù)路由到網(wǎng)關節(jié)點, 由網(wǎng)關節(jié)點將全部數(shù)據(jù)通過 GPRS無線通信方式轉發(fā)到遠程數(shù)據(jù)中心。 Par dos利用 WSN技術搭建土壤層傳感器平臺監(jiān)測土壤濕度等信息。 2009年 L等在木爾西亞半干旱地區(qū)的一個生態(tài)園藝企業(yè)中設計并部署了 一個試驗性 WSN系統(tǒng)。測量各種土壤溫度、容 積含水率和鹽度及環(huán)境溫、濕度, 水體鹽度和水 體溫度等, 實現(xiàn)生態(tài)園無線實時監(jiān)控。高峰等設計開發(fā)了基于 WSN的作物水分狀況檢測系統(tǒng) (WSNCWSM ), 實現(xiàn)了在溫室大棚中對作物生長 環(huán)境、作物莖直徑微變化等參數(shù)信息的全覆蓋檢測。 2010年孫玉文等研制了遠程農(nóng)作物管理 決策平臺, 該平臺利用了 WSN技術實現(xiàn)對農(nóng)田 的溫度、濕度、光照等信息的監(jiān)測。動植物生理生態(tài)監(jiān)測 2007年 War等開展了 WSN在家畜飼養(yǎng) 業(yè)中的應用研究, 利用無線傳感器系統(tǒng)監(jiān)測牧場 中牛的活動, 其目的是防止兩頭牛之間的爭斗。 2009年 Butler等 應用 W SN設計了一個圈狀電子籬笆, 佩戴在牲畜脖子上, 將牲畜運動信息實時轉發(fā)給基站。當佩戴傳感器節(jié)點的牲 畜試圖跨越電子籬笆時, 揚聲器發(fā)出警報來控制該牲畜的行為。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)無人放牧,節(jié)約飼育場安裝和移動物理籬笆所產(chǎn)生的開銷, 提高飼育場的使用率。2010年尹令設計了基于 WSN 的奶牛行為特征監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)在奶牛頸部安裝無線傳感器節(jié)點,通過測量奶牛的體溫、呼吸頻率和運 動加速度等參數(shù), 準確區(qū)分奶牛靜止、慢走、爬跨 等行為特征, 從而實現(xiàn)奶牛健康狀態(tài)的監(jiān)測。環(huán)境監(jiān)測 2008年杜治國等利用WSN監(jiān)測水質, 對各種偏遠環(huán)境下的水質參數(shù) ( pH 值、DO、 濁度、水溫、電導、氨氮、TOC、COD等 ) 進行連續(xù)采集, 在監(jiān)控中心服務器上顯示。 2009年蔣鵬設計了基于 WSN 的濕地水 環(huán)境數(shù)據(jù)視頻監(jiān)測系統(tǒng), Bee傳感器節(jié)點采集 水溫、pH 值、濁度、電導率、溶解氧含量等多種水環(huán)境參數(shù), 并通過 CDMA無線網(wǎng)絡將子區(qū)域的水環(huán)境參數(shù)實時傳送至監(jiān)測中心。 2010年湯文亮組建了一個基于 Bee WSN的森林火災實時監(jiān)測系統(tǒng)。利用 JN 5139芯 片實時監(jiān)測林區(qū)的空氣濕度、溫度及有林火產(chǎn)生 時林區(qū)的煙霧濃度變化情況等。 除了上述利用傳感器網(wǎng)絡監(jiān)測大田、溫室環(huán)境參數(shù)、動植物生態(tài)監(jiān)測和環(huán)境監(jiān)測外, 還有一 些專家學者進行了相關的研究。2 網(wǎng)上訂單在建立網(wǎng)站的基礎上，介紹農(nóng)產(chǎn)品的同時，以交互的方式，進行網(wǎng)上訂單，同時根據(jù)客戶的要求進行生產(chǎn)，加工和貯運。由于有一些農(nóng)民，由于自己精力有限，同時為了方便在網(wǎng)上實現(xiàn)交易，采取與擁有結算能力的公司合作，在網(wǎng)上進行農(nóng)產(chǎn)品的交易活動。這類網(wǎng)站，多數(shù)是一些公司運營的商業(yè)性網(wǎng)站，有網(wǎng)上支付和實物配送系統(tǒng)，是一類比較完善的電子商務系統(tǒng)。隨著電子商務的應用，農(nóng)協(xié)組織都開設自己的網(wǎng)站，一方面指導農(nóng)民進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，另一方面也開展農(nóng)產(chǎn)品的電子商務。利用因特網(wǎng)所提供的各項服務，農(nóng)民間的交流變得十分簡單。如電子郵件、電子公告板、論壇及移動電話等都是農(nóng)民間，農(nóng)民與技術支持部門之間，農(nóng)民與專家之間交流的有效工具。 3 對農(nóng)情的監(jiān)測 農(nóng)情監(jiān)測的主要任務是監(jiān)測耕地的變化、糧棉作物的面積、長勢、災害與產(chǎn)量。由于信息技術的發(fā)展，遙感技術、地理信息系統(tǒng)已有所應用。 自然災害監(jiān)測也十分容易，可實現(xiàn)對遙感獲取的災情信息與地面現(xiàn)實信息的有機結合，進行干旱、洪澇、森林災情、雪災、水土侵蝕、病蟲害等方面的動態(tài)監(jiān)測。由于遙感與地理信息 技術能及時準確地獲取有關信息，其已廣泛應用于信息采 集和信息處理，實現(xiàn)災前預警、災情監(jiān)控、災后評估。目前，遙感與地理信息技術在我國主要用于洪災、作物病蟲災 害、旱災、土地荒蕪沙化監(jiān)測、森林火災等。 4 電子郵件 電子郵件是因特網(wǎng)提供的最基本的服務之一，同時也是農(nóng)民間交流使用最多、最便捷的工具之一。很多農(nóng)民使用因特網(wǎng)，這些用戶都有自己的電子郵件，通過電子郵件可以方便、經(jīng)濟地進行交流，從而實現(xiàn)信息的溝通。5 電子公告板這是一些網(wǎng)站提供的供訪問者發(fā)表自己的問題，提出 自己看法的一種互聯(lián)網(wǎng)服務。農(nóng)民在遇到問題時，可以通 過公告板把自己的問題放在網(wǎng)上，其他用戶看到后，如果 知道解決的辦法，就可以在公告板上發(fā)布。6 農(nóng)田及環(huán)境信息 精準農(nóng)業(yè)是在信息化過程中提出的一種農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理方式。農(nóng)民需要對自己所耕作的農(nóng)田及其環(huán)境有深入的了解，通過衛(wèi)星等監(jiān)測作物生產(chǎn)情況，并將這些信息和相關的農(nóng)機具聯(lián)系起來，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化和信息化，進而提高農(nóng)產(chǎn)品質量和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。這就要求不僅能提供基礎設施，還要能利用信息技術幫助農(nóng)民明確自己所遇到的具體問題和解決方案。目前，提供GPS定位的自動播種機、 施肥機、收割機已經(jīng)接近于實際應用階段。7 農(nóng)業(yè)估產(chǎn)及生長動態(tài)監(jiān)測 信息技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用主要在四個方面，即作物生長模擬模型、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實時控制系統(tǒng)及作物遙感估產(chǎn)。作物生長模擬是利用專業(yè)知識和數(shù)學模型，通過計算機分析模擬作物生長過程，協(xié)助解決多樣化和不確定問題；作物估產(chǎn)（含生長勢監(jiān)測）歷來就是人們十分關注的農(nóng)業(yè)情報。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實時控制系統(tǒng)主要用于灌溉，耕耘作業(yè)，果實收獲，畜牧生產(chǎn)過程自動控制，農(nóng)產(chǎn)品加工自動化控制及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工廠化。8 農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測 信息技術可以快速查清各類農(nóng)業(yè)資源及其分布，了解 和掌握環(huán)境狀況；對有限的農(nóng)業(yè)資源及環(huán)境變化進行有效 監(jiān)測；預測各種措施對農(nóng)業(yè)資源及環(huán)境帶來的可能影響， 實現(xiàn)資源合理開發(fā)利用，保護生態(tài)環(huán)境。 9 農(nóng)業(yè)產(chǎn)品質量檢測中國加入WTO后，農(nóng)產(chǎn)品國際化競爭十分激烈，農(nóng)產(chǎn)品能進入國際市場，主要取決于產(chǎn)品品質的好與壞。所以，農(nóng)產(chǎn)品品質的檢測十分重要。在農(nóng)業(yè)