互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽商業(yè)計劃書

執(zhí)行總結(jié)公司概要某公司主要致力于智能卷盤式噴灌機、植保無人機的研發(fā)、制造與銷售，公司大力推廣具有高科技含量新興的農(nóng)業(yè)技術，建立了完善的服務體系，提供了包括互聯(lián)網(wǎng)云平臺管理系統(tǒng)服務，水肥一體化裝置配套服務，基于農(nóng)田現(xiàn)場信息的智能決策系統(tǒng)服務，智能抗風噴頭配套服務以及基于機器視覺的農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測服務，以滿足不同地區(qū)不同用戶的多樣化需求。本公司為有限責任公司，上設有董事會、技術顧問、經(jīng)濟顧問及總經(jīng)理，下設有人事部、生產(chǎn)部、技術部、銷售部以及財務部。公司的使命是“提升我國農(nóng)業(yè)技術水平，保障國家糧食生產(chǎn)安全”，宗旨是：推動現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術的有機結(jié)合，致力于提高我國農(nóng)機裝備的智能化、自動化水平，引領互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)時代的到來。公司采取科技產(chǎn)品類的商業(yè)模式，遵循“以質(zhì)量求生存，以創(chuàng)新求發(fā)展”的生產(chǎn)理念，開拓智能農(nóng)業(yè)技術的市場，通過產(chǎn)業(yè)化運作將產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為企業(yè)的利潤。產(chǎn)品與技術智能化程度高：植保無人機、智能卷盤式噴灌機均采用本公司研制的基于互聯(lián)網(wǎng)技術的云管理系統(tǒng)平臺進行管理，用戶可以通過PC端、手機端客戶端軟件實現(xiàn)遠程的狀態(tài)監(jiān)測以及遠程的控制。植保無人機更是突破了相關領域的技術局限，實現(xiàn)了噴灑作業(yè)自主導航。效率高：植保無人機工作效率是每個小時50~80畝（視農(nóng)作物的類型而定），是傳統(tǒng)人工噴灑的50倍左右，作業(yè)效率大大提高。另外一個方面，無人機噴灑技術采用噴霧噴灑方式至少可以節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量，節(jié)約90%的用水量，很大程度的降低資源成本。環(huán)境適應能力強：本公司獨家研制的智能抗風噴頭，進一步拓展了卷盤式噴灌機使用的地區(qū)，在外界風速達到3~5級時，仍然能正常工作，環(huán)境適應能力強。本公司自主研發(fā)的植保無人機可以適應不同的地形環(huán)境，滿足不同地區(qū)的用戶的噴藥需求，特別針對一些地形復雜的山區(qū)，本公司設計出應對不同環(huán)境的噴藥方案，以適應不同地區(qū)的噴灑農(nóng)藥的需求。市場分析農(nóng)業(yè)自古以來就是國民經(jīng)濟的基礎，為了實現(xiàn)我國經(jīng)濟騰飛，我國一直在探索農(nóng)業(yè)智能化的發(fā)展道路，并在農(nóng)業(yè)技術方面取得了巨大成就。政策上的支持，社會環(huán)境的需求，使得高科技的農(nóng)業(yè)智能化產(chǎn)品越來越受到用戶的青睞，這對我公司的發(fā)展有較大的促進作用，我公司研制的智能卷盤式噴灌機以及植保無人機，很好的契合了當今社會發(fā)展的主題，順應了社會發(fā)展的潮流，市場廣闊。營銷策略潤世小寶服務體系是公司科學營銷戰(zhàn)略中的重要環(huán)節(jié)，為卷盤式噴灌機與無人機銷售提供了有力支撐與售后服務保障。該體系包括教育服務、技術服務、關系維護，為客戶提供全套服務。通過使用前的教育研究服務、使用時的技術服務和使用后的客戶管理與信息采集回饋來產(chǎn)生較強的用戶粘性，提高客戶忠誠度和公司品牌美譽度。公司簡介某公司致力于將現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術與卷盤式噴灌機行業(yè)的有機結(jié)合，實時監(jiān)測農(nóng)田環(huán)境，并結(jié)合植保無人機，以提高農(nóng)業(yè)灌溉設備和農(nóng)藥噴灑設備的自動化、智能化水平，節(jié)約水資源，降低噴灑農(nóng)藥的危險性，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，減少人力資源投入，提升農(nóng)民經(jīng)濟收益。公司遵循“以質(zhì)量求生存，以創(chuàng)新求發(fā)展”的經(jīng)營理念，以產(chǎn)品質(zhì)量為經(jīng)營之本，保證產(chǎn)品的高效可靠，讓客戶滿意；以科技創(chuàng)新為發(fā)展之基，保持公司產(chǎn)品在市場上的核心競爭力。投資與財務本公司在運營的初期階段計劃籌集資金500萬元，其中由創(chuàng)業(yè)團隊投入100萬元，擬吸引風險投資300萬元，擬從銀行借入短期借款40萬元，長期借款60萬元。通過對主要財務指標分析可以清晰看出，本公司具有輕資產(chǎn)特質(zhì)，償債能力較好，同時擁有超強獲利能力和發(fā)展?jié)摿?，風險資本預計第五年通過新三板上市的方式實現(xiàn)順利退出。風險管理公司在運營期間面臨的主要突發(fā)狀況風險包括環(huán)境與政策風險、技術風險、市場風險、生產(chǎn)經(jīng)營風險、人力資源風險、財務風險等。根據(jù)風險種類的不同，公司制定了一定的策略與措施規(guī)避這些風險，以保證公司的正常運轉(zhuǎn)。2產(chǎn)品與技術項目背景《中國制造2025》作為我國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領，明確提出了我國要在若干重點領域?qū)崿F(xiàn)重大突破，其中一個重要領域就是農(nóng)機裝備。農(nóng)機裝備一直是我國機械行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)，工業(yè)化和信息化融合程度低，在國際農(nóng)機裝備領域仍處于中低端水平。(1)農(nóng)業(yè)灌溉水資源儲量匱乏，地貌類型復雜多樣水資源不足是我國的基本國情，特別是農(nóng)業(yè)灌溉水資源儲量相當匱乏。我國平均每年受旱面積萬hm2,占全國耕地的1/5,成災面積860萬hm2,每年因旱災減產(chǎn)糧食100億?150億kg。李克強總理向十二屆全國人大四次會議作政府工作報告時指出，要加強高標準農(nóng)田建設，新增高效節(jié)水灌溉面積2000萬畝。節(jié)水灌溉是促進水資源高效利用、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和確保糧食安全的重要舉措。另一方面，我國地形復雜多樣，山區(qū)面積廣大，東北、西北、華北平原大規(guī)模土地資源僅占耕地面積30%左右，而占總種植面積60%以上的為小規(guī)模種植模式，大型地面施藥機具難以適應其病蟲害防治要求。由于需要專用的農(nóng)業(yè)航空專用機場和跑道，在丘陵山區(qū)、家庭式的種植模式下難以發(fā)揮固定翼飛機施藥的優(yōu)勢，因此開展農(nóng)用輕型無人機施藥技術裝備與服務體系研究和服務具有十分重要的意義。(2)傳統(tǒng)噴灌機智能化水平低，產(chǎn)品亟待更新?lián)Q代目前我國一些貧困地區(qū)仍沿用“土渠輸水、大水漫灌”的灌溉方式，造成水資源利用率低，很多地方逐漸采用卷盤式噴灌機作業(yè)，卷盤式噴灌機能適用各種地形，不易產(chǎn)生水土流失和土壤板結(jié)，有利于微生物形成良性循環(huán)，改善田間小氣候，提高作物產(chǎn)量。但是傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機存在著諸多的弊端，例如：驅(qū)動系統(tǒng)主要利用水泵供給的高壓水驅(qū)動水渦輪，再經(jīng)過傳動裝置驅(qū)動卷盤，結(jié)構復雜、工作效率低；調(diào)速裝置通過連桿機構調(diào)節(jié)水渦輪隔舌開啟度實現(xiàn)調(diào)速，調(diào)速范圍小，可靠性、精確性差；作業(yè)過程中，無法根據(jù)土壤的實時信息進行智能的噴灌作業(yè)。為了提高現(xiàn)有噴灌技術水平，實現(xiàn)噴灌作業(yè)的少人化、自動化、智能化，本公司團隊成員基于物聯(lián)網(wǎng)技術，推出智能卷盤式噴灌機，旨在提高農(nóng)機裝備信息收集、智能決策和精準作業(yè)能力，從用戶角度出發(fā)，實現(xiàn)噴灌機自適應控制和全狀態(tài)監(jiān)測，提高噴灌效率、節(jié)約噴灌成本。(3)病蟲害防治刻不容緩，植保無人機呼之欲出在全球氣候變暖的今天，突發(fā)性大面積病蟲害頻繁爆發(fā)，現(xiàn)有植保機械已無法滿足防治需求，裝備落后、作業(yè)效率低，致使農(nóng)藥噴灑成為我國糧生產(chǎn)過程中勞動強度最高、作業(yè)次數(shù)最多、勞動力消耗量最大的環(huán)節(jié)。隨著我國城鎮(zhèn)化步伐加快，大量的農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移到城市，同時伴隨人口老齡化問題，農(nóng)業(yè)勞動力的日益短缺、勞動力成本不斷攀升，農(nóng)作物病蟲害防治不當已成為制約我國糧食生產(chǎn)的主要因素。植物保護涉及我國糧食生產(chǎn)與安全、食品安全、生態(tài)安全等，在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用。據(jù)宇辰網(wǎng)2016年出的《中國民用無人機市場分析及前景預測(2016試發(fā)行)》一書介紹，我國的農(nóng)業(yè)植保無人機目前尚處于起步階段，據(jù)統(tǒng)計，2014年我國植保無人機保有量為695架，總作業(yè)面積426萬畝；2015年我國植保無人機保有量為2324架(31個省統(tǒng)計)，總作業(yè)面積萬畝，增長幅度分別為234%、％。雖然漲幅明顯，但整體而言，我國的植保無人機體系尚未成熟。目前國內(nèi)植保無人機技術和產(chǎn)品性能參差不齊，眾多產(chǎn)品中絕少有能夠滿足大面積高強度植保噴灑要求?；谖覈r(nóng)業(yè)未來的發(fā)展方向，植保無人機在未來將成為我國農(nóng)業(yè)專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治工作的主要戰(zhàn)力。(4)政策文件，保駕護航現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是我國社會主義新農(nóng)村建設和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分，農(nóng)業(yè)機械裝備改善了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提高了生產(chǎn)力水平，實現(xiàn)了現(xiàn)代科學農(nóng)機農(nóng)藝發(fā)展要求，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?；?、集約化、專業(yè)化和商品化提供了保障?！稂h的“十七大”做出了“統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展，推進社會主義新農(nóng)村建設”的重大決定，指出：“堅持把發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、繁榮農(nóng)村經(jīng)濟作為首要任務。增加農(nóng)業(yè)投入，促進農(nóng)業(yè)科技進步”?！?007年的《中共中央國務院關于積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實推進社會主義新農(nóng)村建設的若干意見》賦予現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新的內(nèi)涵，即要用現(xiàn)代物質(zhì)條件裝備農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代科學技術改造農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系提升農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代經(jīng)營形式推進農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代發(fā)展理念引領農(nóng)業(yè)，用培養(yǎng)新型農(nóng)民發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。★2004--2010年連續(xù)7個“中央一號文件”都強調(diào)要提高農(nóng)業(yè)機械化水平，加快推進農(nóng)業(yè)機械化。特別是2009年和2010年的“中央一號文件”明確提出對農(nóng)業(yè)機械化科研的要求?！?015年5月8日，國務院印發(fā)《中國制造2025》，其中戰(zhàn)略任務和重點中強調(diào)要推進信息化與工業(yè)化深度融合，加快推動新一代信息技術與制造技術融合發(fā)展，全面提升制造的智能化水平，加快機械、電子等行業(yè)生產(chǎn)設備的智能化改造?！?016年6月，國務院總理李克強簽署第669號國務院令，公布《農(nóng)田水利條例》，自2016年7月1日起施行。《條例》明確，發(fā)展農(nóng)田水利，要堅持政府主導、科學規(guī)劃、因地制宜、節(jié)水高效、建管并重的原則。鼓勵推廣應用噴灌、微灌等節(jié)水灌溉技術，鼓勵采取先進適用的農(nóng)田排水技術和措施，糧食主產(chǎn)區(qū)和嚴重缺水、生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)以及地下水超采地區(qū)應當優(yōu)先發(fā)展節(jié)水灌溉。支持專業(yè)化服務組織開展農(nóng)田灌溉、排水和農(nóng)田水利工程設施建設工作。本公司積極響應國家的大政方針，分析現(xiàn)有技術存在的弊端，適時開發(fā)了以卷盤式噴灌機為載體開發(fā)的遠程監(jiān)測與自適應控制系統(tǒng)，使得卷盤式噴灌機向著更加智能化、精細化、科學化的方向發(fā)展，提高了卷盤式噴灌機信息獲取，智能決策，精準作業(yè)的能力；研制了農(nóng)業(yè)植保無人機，具有作業(yè)高度低，飄移少，可空中懸停，無需專用起降機場，旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對作物的穿透性，防治效果高，遠距離遙控操作，噴灑作業(yè)人員避免了暴露于農(nóng)藥的危險，提高了噴灑作業(yè)安全性等諸多優(yōu)點，填補了國內(nèi)利用無人機防治蟲害的空白，對于促進我國農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉事業(yè)以及智慧農(nóng)業(yè)事業(yè)的發(fā)展具有非常深遠的意義。產(chǎn)品我國農(nóng)業(yè)技術目前正處于高速發(fā)展的階段，農(nóng)戶對于相關高科技產(chǎn)品的需求越來越旺盛，本公司著眼于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中兩大重要的生產(chǎn)活動：灌溉和噴灑農(nóng)藥，研制了兩款改變現(xiàn)有農(nóng)業(yè)作業(yè)方式的產(chǎn)品，分別是智能卷盤式噴灌機以及植保無人機，這兩款產(chǎn)品突破了現(xiàn)有產(chǎn)品的技術局限，自動化、智能化水平高，融合了時下比較流行的移動互聯(lián)網(wǎng)技術、物聯(lián)網(wǎng)技術，大數(shù)據(jù)技術，對促進我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)事業(yè)的發(fā)展、保障國家糧食生產(chǎn)安全具有重要的意義。產(chǎn)品介紹（1）智能卷盤式噴灌機本公司在傳統(tǒng)卷盤式噴灌機的基礎上，對卷盤式噴灌機進行了進一步的改裝與升級，研制了具有自主知識產(chǎn)權的智能卷盤式噴灌機。智能卷盤式噴灌機由步進電機驅(qū)動，解決了傳統(tǒng)卷盤式噴灌機調(diào)速困難的問題，實現(xiàn)了噴灌機的無級調(diào)速；采用嵌入式工控板作為控制的核心，性能更加的穩(wěn)定，控制精度更高。GPRS模塊實現(xiàn)了卷盤式噴灌機的對外通訊，可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)卷盤式噴灌機的遠程控制與實時監(jiān)測。通過觸摸屏實現(xiàn)了友好的人機交互，用戶可以直接通過觸摸屏對卷盤式噴灌機進行控制。（2）植保無人機本公司自主研發(fā)了一套用于噴灑農(nóng)藥以及農(nóng)田病蟲害監(jiān)測的植保無人機，本公司研制的無人機突破了傳統(tǒng)植保無人機的技術局限，無需操手進行現(xiàn)場操作，采用最新的實時地圖構建技術，無人機自主飛行，自動加農(nóng)藥，自動噴灑。基于機器視覺的農(nóng)田病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的需求，對農(nóng)田的病蟲害進行監(jiān)測，并通過互聯(lián)網(wǎng)技術將監(jiān)測的結(jié)果發(fā)送到遠程云平臺，云平臺對相關的數(shù)據(jù)進行分析，將相關的分析結(jié)果推送給相關的用戶。該產(chǎn)品作業(yè)高度低，飄移少，可空中懸停，無需專用起降機場，旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對作物的穿透性，防治效果高，全自動化作業(yè)，噴灑作業(yè)人員避免了暴露于農(nóng)藥的危險，提高了噴灑作業(yè)安全性。技術服務為了更好的滿足不同用戶的不同需求，本公司還提供個性化的技術服務，給予用戶更好的用戶體驗。（1）互聯(lián)網(wǎng)云平臺的服務（免費提供給用戶）本公司為購買智能卷盤式噴灌機（植保無人機）的用戶提供免費的云平臺服務，用戶可以通過PC端或者手機端的客戶端軟件，綁定其所擁有的設備（無人機或智能卷盤式噴灌機），客戶端從云端下載數(shù)據(jù)，用戶便可以通過客戶端查看設備的狀態(tài)信息，實現(xiàn)對設備的遠程控制，當設備出現(xiàn)故障的時候，可以給相關用戶打電話并發(fā)送相關短信，通知其前往處理。圖2-3互聯(lián)網(wǎng)云平臺管理系統(tǒng)構架圖（2）水肥一體化裝置的配套服務本公司開發(fā)的水肥一體化灌溉裝置為智能卷盤式噴灌機的可選附加裝備，主要由儲肥罐、注肥泵、水肥混合裝置以及控制器等組成，該裝置能夠?qū)⒂梢后w肥料或固體肥料稀釋配兌成的肥液注入噴灌機輸水管道，并與灌溉水均勻混合，在灌溉的同時完成施肥作業(yè)，實現(xiàn)水肥一體化灌溉。通過控制器，用戶可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)注入輸水管道的肥液流量大小從而調(diào)節(jié)灌溉水中的肥液濃度。該裝置將灌溉與施肥融為一體，相較于傳統(tǒng)的灌溉、施肥分離式作業(yè)，能維持合適的土壤水分和肥液含量，肥效快，養(yǎng)分利用率提高，并且可以避免肥料因施在較干的表土層易引起的揮發(fā)損失、溶解慢，最終肥效發(fā)揮慢的問題；同時，該裝置能夠減少施肥量，控制肥料深度，保證施肥均勻度，減少化肥對土壤造成的污染，肥液利用率可以達到95%。（2）基于農(nóng)田現(xiàn)場信息的智能決策系統(tǒng)本公司可以根據(jù)用戶需求，為用戶安裝農(nóng)田現(xiàn)場信息監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測農(nóng)田的狀態(tài)信息，并通過無線傳感器網(wǎng)絡技術實時組網(wǎng)，動態(tài)感知，將采集的數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議傳輸?shù)竭h程云平臺，云平臺將相關數(shù)據(jù)存儲到MySQL數(shù)據(jù)庫，另一方面，云平臺會對數(shù)據(jù)進行分析，當相關區(qū)域出現(xiàn)旱情的時候，云平臺會向用戶推送相關的信息，通知用戶實施相關的農(nóng)業(yè)操作，實現(xiàn)了基于農(nóng)田現(xiàn)場信息的智能決策系統(tǒng)，確保農(nóng)作物一直處于一個比較良好的生長環(huán)境中，以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。（4）智能抗風噴頭的配套服務在外界風速達到3級或以上的時候，傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機便無法正常工作，為解決卷盤式噴灌機在不同地區(qū)的灌溉需求，本公司研制了一種智能抗風噴頭，為用戶提供抗風噴頭的配套服務。。自適應抗風控制系統(tǒng)包括抗風噴頭、風向風力傳感器、控制板。抗風噴頭主體部分設有進水口以及若干具有多個噴水方向的噴嘴，在進水口與各噴嘴之間設有流量調(diào)節(jié)閥，流量調(diào)節(jié)閥上設有可分配調(diào)節(jié)各噴嘴水流量的閥芯。風向風力感應裝置受風力驅(qū)動帶動閥芯使噴水方向與風向逆向的噴嘴的水流量增大，噴水方向與風向順向的噴嘴的水流量減小。控制板可根據(jù)風向風力傳感器信號實時自動調(diào)節(jié)噴頭，有效地減小風力對噴水的影響，結(jié)構簡單，可靠性高。（5）基于機器視覺的病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)服務本公司自主研發(fā)了基于機器視覺病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)，用戶通過調(diào)節(jié)植保無人機的工作模式，預設好無人機的工作軌跡，無人機便可自動進行病蟲害的巡視，并實時將監(jiān)測到的情況傳輸至云平臺，云平臺將監(jiān)測到信息實時傳輸用戶的手機，用戶可以根據(jù)云平臺反饋的病蟲害的情況針對性對相關地段進行農(nóng)藥的噴灑工作，節(jié)約了相關的資源，并對病蟲害實現(xiàn)了提前的預防，確保了糧食生產(chǎn)的安全。產(chǎn)品技術優(yōu)勢本公司以傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機為載體，研制了基于互聯(lián)網(wǎng)技術的智能化高效率的智能卷盤式噴灌機、基于互聯(lián)網(wǎng)技術、土壤墻情監(jiān)測技術的智能決策系統(tǒng)以及基于互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術的云平臺管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了卷盤式噴灌機的遠程控制、實時監(jiān)測、智能作業(yè)，基于互聯(lián)網(wǎng)技術的智能噴灌機突破智能化高效噴灌機技術難點，形成了完整的集遠程控制、遠程監(jiān)測、智能作業(yè)以及智能故障診斷為一體的現(xiàn)代噴灌作業(yè)系統(tǒng)，使我國卷盤式噴灌設備的技術水平達到一個新的高度。本公司另外一個產(chǎn)品是融合了最新的圖像處理技術、實時地圖構建技術的植保無人機，該無人機自動化程度高，可以根據(jù)農(nóng)田的情況，規(guī)劃作業(yè)路徑，自動進行噴灑農(nóng)業(yè)作業(yè)，且作業(yè)效率高，是傳統(tǒng)人工噴灑作業(yè)效率的50倍左右。（1）智能化程度高傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機自動化程度低，調(diào)速性能差，現(xiàn)場需要有人看護，無法實驗遠程監(jiān)測，遠程控制以及遠程的故障診斷。本公司研制的智能卷盤式式噴灌機，智能化程度高、實現(xiàn)了卷盤式噴灌機的無級調(diào)速，可以根據(jù)用戶的需求選擇任意速度進行噴灌。研制了獨家的云平臺管理系統(tǒng)，用戶足不出戶便可對自己的設備進行遠程的管理，查看其工作狀態(tài)，工作的參數(shù)，對處于工作狀態(tài)的設備進行遠程的控制，當設備發(fā)生故障的時候能進行遠程的故障診斷與報警。用戶可以選擇性的安裝基于農(nóng)田現(xiàn)場信息的智能決策系統(tǒng)，農(nóng)田現(xiàn)場信息監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測農(nóng)田的信息，并將采集的信息實時傳輸?shù)皆乒芾砥脚_，云管理平臺利用大數(shù)據(jù)技術對數(shù)據(jù)進行分析，并將分析的結(jié)果定期推送給相關用戶，指導其進行相關的農(nóng)田作業(yè)。本公司研制的智能卷盤式噴灌機極大的解放了生產(chǎn)力，節(jié)約了大量的人力物力，基于土壤墻情的智能決策系統(tǒng)，能幫助用戶進行智能的決策，使農(nóng)作物處于較好的生產(chǎn)環(huán)境，有效的提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量。傳統(tǒng)的農(nóng)藥噴灑方式都是采用人工噴灑，自動化程度低，需要農(nóng)戶在田間往復行走作業(yè)，噴灑的效率低，對于一些地形復雜的地區(qū)，人工噴灑浪費大量的人力物力。對于一些較高的植物時，人工噴灑達不到正常的病蟲害防治效果。本公司研制的植保無人機，智能化程度高，能實現(xiàn)無人自主導航，自動作業(yè)，噴灑結(jié)束后自動飛回初始地點，用戶可以通過手機查看無人機的工作信息，對無人機的狀態(tài)進行監(jiān)測，對無人機的噴灑速度進行調(diào)節(jié)。（2）作業(yè)效率高植保無人機工作效率是每個小時50~80畝（視農(nóng)作物的類型而定），而傳統(tǒng)的人工噴灑，每個小時可能智能噴灑1~2畝地左右，效率極低，浪費了大量的人力物力，植保無人機的工作效率是傳統(tǒng)人工噴灑的50倍左右，作業(yè)效率大大提高。另外一個方面，無人機噴灑技術采用噴霧噴灑方式至少可以節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量，節(jié)約90%的用水量，很大程度的降低資源成本。（3）環(huán)境適應能力強本公司自主開發(fā)的智能抗風噴頭可以實現(xiàn)在風力較大的情況進行噴灌作業(yè)，環(huán)境適應能力強，通過該技術的研發(fā)，可以將卷盤式噴灌機的銷售區(qū)域拓展到更多的國家和地區(qū)，這對卷盤式噴灌機的推廣具有極大的意義。本公司自主研發(fā)的植保無人機可以適應不同的地形環(huán)境，滿足不同地區(qū)的用戶的噴藥需求，特別針對一些地形復雜的山區(qū)，無人機有著不可替代的優(yōu)勢，針對南方丘陵地區(qū)的茶樹種植業(yè)，由于地形坡度大，地貌比較復雜，農(nóng)藥噴灑十分不便，需要耗費大量的人力物力，利用無人機可以很好的解決這個問題，簡單方便快捷。核心技術及原理核心技術本公司以自主開發(fā)的智能卷盤式噴灌機為載體，研制了高效率的智能化卷盤式噴灌機現(xiàn)場控制系統(tǒng)、基于互聯(lián)網(wǎng)技術的智能農(nóng)田現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)以及基于互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術的云平臺管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了卷盤式噴灌機的遠程控制、實時監(jiān)測、智能作業(yè)以及整個農(nóng)田現(xiàn)場信息的實時監(jiān)測，從而改變目前農(nóng)業(yè)灌溉智能化程度低的現(xiàn)狀。此外，本公司基于機器視覺技術、即時定位與地圖構建技術研發(fā)的植保無人機能夠自動規(guī)劃飛行路徑，完成目標田塊的藥液噴灑工作，并能夠智能識別農(nóng)作物的病蟲害情況；無人機配備獨特的水冷散熱系統(tǒng)，保證設備正常工作；通過遠程監(jiān)測控制平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對無人機運行狀態(tài)的實時監(jiān)測及控制。本公司的產(chǎn)品對于農(nóng)業(yè)噴灌行業(yè)以及智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展有著極其重要的意義。本公司產(chǎn)品的關鍵技術包括噴灌機智能化現(xiàn)場控制技術、智能化農(nóng)田現(xiàn)場信息采集技術、農(nóng)業(yè)設備遠程監(jiān)測及控制技術、無人機自動導航及控制技術、無人機水冷散熱技術。本公司已經(jīng)掌握了這五項技術的全部細節(jié)，研發(fā)了智能卷盤式噴灌機產(chǎn)品、植保無人機產(chǎn)品以及與之配套的現(xiàn)場控制及遠程監(jiān)測控制系統(tǒng)。這些核心技術是本公司智慧的結(jié)晶和靈魂，是公司立足、發(fā)展和進軍市場的根本所在。技術關鍵點：（1）卷盤式噴灌機智能化現(xiàn)場控制技術傳統(tǒng)卷盤式噴灌機采用水渦輪驅(qū)動，噴灌機控制完全依靠復雜的機械結(jié)構實現(xiàn)，控制性能及控制精度十分有限，且大部分功能需要人為手動控制，費時費力，無法實現(xiàn)自動化控制，極大地限制了智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為實現(xiàn)卷盤式噴灌機的智能化、自動化控制，本公司研發(fā)了由步進電機驅(qū)動的智能卷盤式噴灌機。該產(chǎn)品搭載了先進的智能化自適應控制系統(tǒng)，用戶通過觸摸屏人機交互界面設定基本工作參數(shù)后，系統(tǒng)就能夠自動控制整個噴灌作業(yè)過程，包括收管速度控制、層間差速度調(diào)節(jié)、大風條件下的噴頭射程控制、完成作業(yè)后的停機控制等。這將大大減輕工作人員的工作量，并能夠極大地提高噴灌機的控制精度及作業(yè)效率。（2）智能化農(nóng)田現(xiàn)場信息采集技術在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式中，農(nóng)民往往根據(jù)經(jīng)驗來對農(nóng)作物進行灌溉、施肥及噴藥作業(yè)，然而這種作業(yè)模式往往不能保證農(nóng)作物始終處于良好的生長狀態(tài)，甚至有農(nóng)民直到土地出現(xiàn)旱情才對農(nóng)作物進行灌溉，這樣，農(nóng)作物的產(chǎn)量及質(zhì)量必將受到影響。針對此類問題，本公司研發(fā)了智能化農(nóng)田現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)，通過搭建無線傳感器網(wǎng)絡，可以在整個農(nóng)田生產(chǎn)過程中，實時監(jiān)測農(nóng)田土壤的溫度、濕度及土壤的肥沃程度等農(nóng)田環(huán)境信息，一旦相關區(qū)域出現(xiàn)旱情（土壤比較干旱的情況）或者缺肥的情況，系統(tǒng)將及時通知管理人員處理。在噴灌機噴灌作業(yè)過程中，根據(jù)對不同區(qū)域土壤信息的分析結(jié)果，可以通過調(diào)節(jié)噴灌速度，噴灑流量的方法，實施個性化的噴灌方案，確保噴灌過程的智能化，精準化。（3）農(nóng)業(yè)設備遠程監(jiān)測及控制技術為實現(xiàn)智能卷盤式噴灌機以及植保無人機的遠程狀態(tài)監(jiān)測及遠程控制，本公司設計研發(fā)了云平臺管理系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)，用戶可以實時查看每臺設備的運行狀態(tài)、設備工作環(huán)境參數(shù)以及設備的歷史運行參數(shù)，并能夠通過手機或PC端觀看設備實時工作畫面，同時，用戶可以根據(jù)需要通過該系統(tǒng)對設備發(fā)出控制指令，實現(xiàn)對設備的遠程控制。此外，該系統(tǒng)還具有設備故障報警功能，一旦設備檢測到故障的發(fā)生，設備的現(xiàn)場控制系統(tǒng)將根據(jù)故障類型自動做出相應處理或緊急停機，并通過該系統(tǒng)向用戶發(fā)送故障通知。該系統(tǒng)能使用戶隨時隨地掌握所有設備的狀態(tài)，并且能夠按需要遠程控制設備，極大地節(jié)約了勞動力，完全符合智能化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求。（4）無人機自動導航及控制技術相比于地面噴藥作業(yè)，利用植保無人機來進行農(nóng)作物的噴藥作業(yè)不受地形的影響，能夠極大地縮短作業(yè)時間，提高噴藥的工作效率，提高噴藥的均勻度，并且能夠極大地節(jié)約人工成本。但由于靠飛手操作無人機作業(yè)對于飛手的操作技術要求極高，普通用戶難以實現(xiàn)對無人機的熟練操作，甚至會導致無人機損壞。針對此問題，本公司研發(fā)了植保無人機的自動導航及控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)目標作業(yè)地塊自動導航并規(guī)劃飛行路徑，控制無人機飛行高度及飛行速度，智能避障，自動完成無人機的噴藥作業(yè)。（5）無人機水冷散熱技術為使植保無人機有一定的載重能力，植保無人機采用高壓大功率電機和電調(diào)，電機內(nèi)部線圈及電調(diào)內(nèi)部的mos管在工作時將產(chǎn)生大量熱量，發(fā)熱量在60~100攝氏度。長時間的高溫工作將加快電子芯片老化，降低電機性能及壽命，縮短無人機續(xù)航時間?，F(xiàn)有的植保無人機在電機、電調(diào)發(fā)熱問題上很少做處理或未作處理，以大疆的MG-1S植保無人機為例，僅在電機下方安裝了一塊微小的散熱風扇，電調(diào)則未做散熱處理。本公司設計研發(fā)的水冷散熱系統(tǒng)利用藥箱內(nèi)的藥液作為水冷液，是一種實用的散熱系統(tǒng)，散熱效果良好，且無需外加散熱水箱，充分保證了無人機的正常工作。技術原理（1）卷盤式噴灌機智能化現(xiàn)場控制原理卷盤式噴灌機智能化控制核心采用基于ARM平臺的工控板，通過程序控制噴灌機的正常工作過程，工控板外圍有多個子模塊，GPRS模塊進行較短距離的免費高速數(shù)據(jù)收發(fā)；攝像頭模塊和溫濕度傳感模塊用來實時監(jiān)測卷盤式噴灌機的運行狀態(tài)；噴灌機的驅(qū)動裝置由傳統(tǒng)的水渦輪改為步進電機，效率更高，避免了資源的浪費，實現(xiàn)了無級調(diào)速，控制性能更加穩(wěn)定，對速度的調(diào)節(jié)更加精確。工控板通過觸摸屏實現(xiàn)了人機交互，使得噴灌機的操作變得更加簡單，更加人性化。圖2-4卷盤式噴灌機現(xiàn)場控制系統(tǒng)結(jié)構圖圖2-5控制端觸摸屏人機交互界面（2）智能化農(nóng)田現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)原理智能化農(nóng)田現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)是基于MQTT協(xié)議，根據(jù)農(nóng)田規(guī)模及環(huán)境狀況，搭建的一定密度的無線傳感器網(wǎng)絡。在整個農(nóng)田生產(chǎn)過程中，傳感器實時監(jiān)測農(nóng)田土壤的溫度、濕度及土壤的肥沃程度等農(nóng)田環(huán)境信息，并通過無線模塊上傳至云平臺，系統(tǒng)將對所接收的數(shù)據(jù)進行分析，并根據(jù)分析結(jié)果向用戶發(fā)布消息，用戶也可以通過客戶端隨時查閱相關信息。圖2-6農(nóng)田現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)硬件結(jié)構圖（3）農(nóng)業(yè)設備遠程監(jiān)測及控制原理圖2-7云平臺管理系統(tǒng)的客戶端軟件農(nóng)業(yè)設備的遠程監(jiān)測與控制主要依托云平臺管理系統(tǒng)，云平臺管理系統(tǒng)主要包括：云平臺，PC端客戶端軟件、手機端客戶端軟件。其中，PC端客戶端軟件基于，協(xié)議搭建，軟件集成了遠程控制、遠程監(jiān)測等功能，云平臺利用MySQL數(shù)據(jù)庫儲存設備運行的相關參數(shù)以及農(nóng)田現(xiàn)場信息系統(tǒng)采集的相關數(shù)據(jù)，并進行實時曲線的繪制，便于用戶分析、查看和使用。圖2-8PC端客戶端軟件截圖基于Java，協(xié)議開了發(fā)手機客戶端，手機客戶端同樣可以實現(xiàn)對噴灌機的遠程控制遠程監(jiān)測，還可以通過Web服務器訪問云平臺的相關數(shù)據(jù)庫，獲取噴灌機歷史的運行的參數(shù)以及農(nóng)田現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)。（4）無人機自動導航及控制原理無人機自動導航及控制系統(tǒng)基于機器視覺技術、即時定位與地圖構建技術研發(fā)而成。利用即時定位與地圖構建技術，無人機能夠?qū)崟r定位、實時更新工作區(qū)域地圖，并自動規(guī)劃飛行路徑，自動完成目標區(qū)域的噴藥作業(yè)。基于機器視覺技術的地形跟隨系統(tǒng)使得無人機能夠通過視覺傳感器測算機體與作物的實時距離，并根據(jù)設定參數(shù)智能調(diào)節(jié)飛行高度，保持機體與作物相對高度不變，保證噴灑效果?；跈C器視覺技術的無人機自動避障系統(tǒng)保證無人機在飛行過程中能夠自動繞開障礙物，實現(xiàn)精確避障，保證工作過程的安全。（5）無人機水冷散熱原理水冷散熱系統(tǒng)采用無人機儲藥箱內(nèi)的藥液作為水冷液，儲藥箱內(nèi)的藥液通過輸水管道流經(jīng)電機、電調(diào)的散熱系統(tǒng)，吸收系統(tǒng)熱量后經(jīng)噴頭噴出，噴灑過程中，藥液不斷帶走系統(tǒng)熱量，使系統(tǒng)溫度維持在一個安全的范圍內(nèi)。項目優(yōu)勢（1）技術先發(fā)優(yōu)勢傳統(tǒng)卷盤式噴灌機以水渦輪作為動力源，經(jīng)復雜的傳動系統(tǒng)帶動卷盤轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)噴頭車的回收，完成噴灌過程。傳統(tǒng)卷盤式噴灌機調(diào)速范圍小精度低、只有三擋速度可供選擇、水渦輪水力轉(zhuǎn)換效率低、智能化程度低，造成了能源的浪費，不能滿足客戶的高端需求。某公司研制了以電機為動力源的智能化卷盤式噴灌機，可實現(xiàn)無級調(diào)速，提高了能源利用效率和噴灌均勻度。并且基于智能卷盤式噴灌機我公司可提供四種技術服務：1、云平臺管理系統(tǒng)，可實現(xiàn)卷盤式噴灌機狀態(tài)的遠程監(jiān)測和遠程控制，用戶可以實時獲得卷盤式噴灌機的狀態(tài)信息；2、土壤墻情智能決策系統(tǒng)，可實時監(jiān)測土壤濕度、溫度等信息，指導用戶進行合理高效的灌溉，提高農(nóng)作物產(chǎn)量；3、水肥一體化系統(tǒng)，可同時進行噴灌和施肥作業(yè)，提高農(nóng)田作業(yè)效率，降低人工勞動強度；4、自適應抗風噴頭，可保證噴頭的射程在不同的風力下保持不變，達到自適應抗風和準確灌溉的目的。并于2016年9在江蘇某股份有限公司率先實現(xiàn)整機組裝調(diào)試，并在田間進行噴灌作業(yè)試驗，填補了國內(nèi)智能化卷盤式噴灌機的空白。這有利于公司率先占領市場，成為行業(yè)領跑者。目前，我國噴藥技術自動化程度低，傳統(tǒng)人工噴藥技術作業(yè)效率低、嚴重危害人體健康，且植保無人機應用極少。某公司開發(fā)了基于SLAM技術的植保無人機，可實現(xiàn)自主導航飛行，不需要飛手操控，降低了普通農(nóng)戶在使用上的技術難度；無人機搭載有高清攝像頭，可精確識別農(nóng)田作物狀態(tài)和病蟲害情況，進而調(diào)整和飛行速度噴灑速度，精確噴灑農(nóng)藥；產(chǎn)品還安裝有先進的散熱系統(tǒng)，配備了先進的水冷散熱器，可迅速降低發(fā)動機的溫度，提高電池效率，降低電子設備的老化速度；并且根據(jù)視覺避障系統(tǒng)，植保無人機在飛行作業(yè)中可自動避讓障礙物，保證了作業(yè)的安全性和可靠性；經(jīng)過試飛試驗，取得了可觀的效果。為我國植保無人機市場注入了新的活力，有利于公司搶占市場，成為行業(yè)的佼佼者。（2）人才與科研優(yōu)勢某公司由機電系統(tǒng)設計、電子通訊系統(tǒng)開發(fā)、計算機程序設計等不同領域的高級知識分子組成核心技術團隊，利用某大學研究生實驗室服務器作為云平臺，依托某大學智創(chuàng)空間無人機實驗室在技術方面的優(yōu)勢，并由某股份有限公司研究生工作站提供試驗場地和農(nóng)田作為設備調(diào)試場所，致力于智能化卷盤式噴灌機技術研究以及植保無人機設備的開發(fā)研制。這為公司在智能化系統(tǒng)與設備的開發(fā)和噴灌、噴藥實踐提供了雄厚的技術力量。（3）發(fā)明專利與獎項團隊已申請卷盤式噴灌機相關的關鍵技術專利7項，同時團隊多年來從事于智能化卷盤式噴灌機技術、云平臺管理系統(tǒng)、土壤墻情智能決策系統(tǒng)、水肥一體化系統(tǒng)、自適應抗風噴頭技術、植保無人機技術的開發(fā)與研究，其中包含多項省級重點研究項目。團隊擁有智能化卷盤式噴灌機與植保無人機設備的核心技術，具有獨立知識產(chǎn)權，這使得某公司在行業(yè)內(nèi)形成進入壁壘，使新企業(yè)較難進入市場。應用價值智能卷盤式噴灌機及遠程監(jiān)測控制系統(tǒng)中國水資源總量為萬億立方米，排世界第6位，水資源人均占有為2200立方米，不足世界平均的1/4,排世界第109位，農(nóng)業(yè)用水方面，農(nóng)田畝均占有為1888立方米，占世界平均的4/5,農(nóng)業(yè)用水量為4000億立方米，占總用水量80%,全國每年缺水量近400億立方米，其中農(nóng)業(yè)缺水約300億立方米。我國平均每年受旱面積萬公頃，占全國耕地的1/5,成災面積860萬公頃，每年因旱災減產(chǎn)糧食100億?150億千克。面對越演越烈的水資源危機，國務院公布《農(nóng)田水利條例》，自2016年7月1日起施行，《條例》規(guī)定，鼓勵推廣應用噴灌、微灌、管道輸水系統(tǒng)、渠道防滲輸水灌溉等節(jié)水灌溉技術。傳統(tǒng)卷盤式噴灌機智能化水平低，控制精度低，難以實現(xiàn)自動化、智能化控制，導致灌溉效率低下，造成了水資源和勞動力的嚴重浪費。鑒于農(nóng)戶的知識水平有限，灌溉設備出現(xiàn)故障時，用戶無法及時診斷和解決問題，造成設備維修效率低，從而導致停工，影響作物產(chǎn)量。雖然在目前，傳統(tǒng)卷盤式噴灌機仍然是國內(nèi)的主流產(chǎn)品，但在農(nóng)業(yè)機械自動化、智能化的發(fā)展趨勢下，傳統(tǒng)卷盤式噴灌機遲早會漸漸淡出歷史舞臺。相較于傳統(tǒng)卷盤式噴灌機，本公司研發(fā)的智能卷盤式噴灌機具有明顯的優(yōu)勢。智能卷盤式噴灌機采用步進電機驅(qū)動，控制性能良好，調(diào)速范圍大，控制精度高，能夠大大節(jié)約水資源，提高灌溉效率，提升灌溉效果，從而增加作物產(chǎn)量。配合噴灌機智能化現(xiàn)場控制系統(tǒng)，設備能夠?qū)崿F(xiàn)工作過程中的自適應智能化控制，工作過程中無需人員管理，大大節(jié)省了人力成本，同時提高了設備工作的可靠性。此外，遠程監(jiān)測及控制系統(tǒng)的應用，使得用戶能夠隨時隨地掌握所有設備的工作狀態(tài)，并根據(jù)需要對設備進行遠程控制，這大大減輕了用戶的工作量及人工成本。當故障發(fā)生時，系統(tǒng)能夠根據(jù)故障類型做出處理或緊急停機，并及時通知用戶，避免因設備故障造成的損失。根據(jù)田間信息采集系統(tǒng)采集的土壤墻情信息，系統(tǒng)能夠做出分析，用戶根據(jù)分析結(jié)果可以有針對性地制定灌溉、施肥方案，實現(xiàn)田間作業(yè)的精準化，從而實現(xiàn)增產(chǎn)的目的。本公司產(chǎn)品完全符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)自動化、智能化、精準化的發(fā)展方向，能夠明顯減少用戶的人工及作業(yè)成本，增加作物產(chǎn)量，從而提高用戶收益，產(chǎn)品科技含量高，優(yōu)勢明顯，具有極強的市場競爭力，市場前景良好。植保無人機近年來我國高效機械化防治技術得到了較快發(fā)展，但對于占全國糧食種植面積60%以上的水稻、玉米等高稈作物來說，由于其特殊種植模式和作物特性，使得地面機具無法下田。長期以來，水田和高稈作物的病蟲害防治只能依賴手動噴霧器和背負式噴霧機進行。在全球氣候變暖的今天，突發(fā)性大面積病蟲害頻繁爆發(fā)，現(xiàn)有植保機械已無法滿足防治需求，每年給國家造成巨大的糧食損失。裝備落后、作業(yè)效率低，致使農(nóng)藥噴灑成為我國糧生產(chǎn)過程中勞動強度最高、作業(yè)次數(shù)最多、勞動力消耗量最大的環(huán)節(jié)；隨著我國城鎮(zhèn)化步伐加快，大量的農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移到城市，同時伴隨人口老齡化問題，農(nóng)業(yè)勞動力的日益短缺、勞動力成本不斷攀升，農(nóng)作物病蟲害防治不當已成為制約我國糧食生產(chǎn)的主要因素。我國土地資源不足，東北平原、西北、華北平原大規(guī)模土地資源僅占耕地面積30%左右，而占總種植面積60%以上的為小規(guī)模種植模式，大型地面施藥機具難以適應其病蟲害防治要求。由于需要專用的農(nóng)業(yè)航空專用機場和跑道，在丘陵山區(qū)、家庭式的種植模式下難以發(fā)揮固定翼飛機施藥的優(yōu)勢，因此開展農(nóng)用輕型無人機施藥技術裝備與服務體系研究和服務具有十分重要的意義。與我國相比，日本是無人機植保應用最成熟的國家，目前在田間作業(yè)的無人機有3500多架，飛手萬多人，而中國的農(nóng)作物耕地面積是日本的24倍，基于謹慎原則，根據(jù)我國土地經(jīng)營規(guī)?；娣e對無人機需求量進行了測算，預測我國植保無人機市場需求約萬架。從土地經(jīng)營規(guī)?；嵌瓤矗A計2015年土地承包經(jīng)營權試點覆蓋面積達到5億畝，農(nóng)墾系統(tǒng)還有約9180萬畝耕地。土地經(jīng)營的規(guī)?；癁橹脖o人機作業(yè)創(chuàng)造了前提條件。隨著近年來我國土地流轉(zhuǎn)速度加快，未來植保無人機需求將會更加強勁。預計我國農(nóng)林植保無人機將進入快速增長，市場空間超千億。我國耕地森林幅員遼闊，僅以土地流轉(zhuǎn)的億畝來計算，單憑一項農(nóng)藥噴灑業(yè)務，如果每年噴灑5次，每畝作業(yè)20元錢，每年將貢獻超過600億元的作業(yè)收入，而按照我國18億畝耕地紅線測算，我國農(nóng)林植保無人機作業(yè)市場空間超過千億。服務價值智能化卷盤式噴灌機（1）提高農(nóng)田噴灌質(zhì)量，增加農(nóng)作物產(chǎn)量傳統(tǒng)卷盤式噴灌機采用機械調(diào)速，傳動系統(tǒng)復雜、調(diào)速范圍小，只能實現(xiàn)三個檔位的速度，動力源為水渦輪，其水力轉(zhuǎn)化效率低，控制難度大、精度低，導致噴灌均勻度較低；傳統(tǒng)卷盤式噴灌機智能化程度低，無法精確獲得農(nóng)作物的生長狀況、需水量等情況，在實施噴灌作業(yè)時基本上根據(jù)經(jīng)驗對農(nóng)作物進行噴灌，有很大的盲目性，不利于農(nóng)作物的生長發(fā)育。某公司創(chuàng)業(yè)團隊研制了智能化卷盤式噴灌機系統(tǒng)，實現(xiàn)了卷盤式噴灌機運行狀況的遠程監(jiān)測和控制，并且根據(jù)土壤墻情智能決策系統(tǒng)可實時獲得農(nóng)作物的生長環(huán)境信息，由于智能化卷盤式噴灌機采用步進電機作為動力源，并配套有精確的控制系統(tǒng)，擴大了卷盤式噴灌機的調(diào)速范圍，可實現(xiàn)無級調(diào)速。因此，解決了農(nóng)作物灌溉時的盲目性問題，可根據(jù)土壤墻情決策系統(tǒng)獲得的信息，個性化確定了噴灌速度，提高了噴灌均勻度，保證了噴灌質(zhì)量，大幅增加了農(nóng)作物產(chǎn)量。（2）提高灌溉水利用率，減少水資源浪費傳統(tǒng)卷盤式噴灌機調(diào)速性能差，水渦輪在低速情況下水力轉(zhuǎn)換效率過低，無法驅(qū)動卷盤轉(zhuǎn)動，這導致噴灌機在噴灌時只能以較快速度運行，造成了農(nóng)作物的過度灌溉，浪費水資源。某公司開發(fā)的智能化卷盤式噴灌機采用步進電機作為動力源，配合嵌入式控制系統(tǒng)和人機交互功能，可實現(xiàn)大范圍無級調(diào)速，保證了噴灌機低速狀況下的平穩(wěn)運行，使農(nóng)戶在噴灌時可根據(jù)農(nóng)作物需水量調(diào)節(jié)噴灌速度，避免了水資源的浪費，提高了灌溉水的利用率。（3）降低農(nóng)戶勞動強度，助力現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的大趨勢下，機械化、智能化農(nóng)業(yè)將得到越來越廣泛的應用，傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式勞動強度大、效率低、利潤小，也將逐漸被市場淘汰。在競爭愈發(fā)激烈的市場經(jīng)濟時代，智能化卷盤式噴灌機系統(tǒng)提高了農(nóng)作物灌溉效率，增加了農(nóng)作物產(chǎn)量，有效提高了水資源利用率，減少了農(nóng)戶的勞動強度，大力推進了現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展。植保無人機（1）提高噴藥效率，增加農(nóng)作物收成

人工噴藥主要是通過人工背著噴藥設備在農(nóng)作物中間走動完成大片農(nóng)田的殺蟲工作，因而對脆弱的農(nóng)作物會造成一定程度的傷害，進而影響農(nóng)作物產(chǎn)量，且工作效率低。某公司研發(fā)的植保無人機在噴藥過程中會在下方產(chǎn)生強烈的旋轉(zhuǎn)氣流，起到翻動和搖晃農(nóng)作物的作用，從而在農(nóng)作物中形成一個紊流區(qū)，使植保無人機在在噴藥時可同時噴到莖葉的背面和根部，起到有效的殺蟲作用；植保無人機為空中作業(yè)模式，無需人工在農(nóng)田中穿梭，且可針對特定作物制定相應的噴藥控制系統(tǒng)，并根據(jù)植保無人機高清攝像頭所得的作物狀態(tài)和蟲害數(shù)據(jù)，實現(xiàn)精準作業(yè)，提高了農(nóng)作物產(chǎn)量。植保無人機在噴藥作業(yè)無需耗費大量的人力物力，工作效率高。（2）保證農(nóng)戶健康，減少人力成本傳統(tǒng)的人工噴藥方式，會使人體近距離接觸農(nóng)藥，嚴重影響農(nóng)戶呼吸道甚至身體的健康，并且人工噴藥方式工作效率低，勞動強度大。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的步伐下，人工噴藥違背了以人為本的發(fā)展理念，必將被取代，而植保無人機噴藥方式有效的避免了人體與農(nóng)藥的近距離接觸，噴藥效率高，減少了人工作業(yè)所需的高成本投入。3市場分析PEST宏觀環(huán)境分析自古以來，農(nóng)業(yè)就是我國國民經(jīng)濟的基礎，為了提高綜合實力，實現(xiàn)經(jīng)濟騰飛，我國一直在探索農(nóng)業(yè)發(fā)展道路，并在不斷的探索和實踐中取得了巨大的成就。但相比于發(fā)達國家，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展水平仍存在著顯著的差距，農(nóng)業(yè)發(fā)展道路上仍存在著種種問題，嚴重制約著我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此，我們必須積極響應黨中央的號召，逐步轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構，穩(wěn)步提升我國農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，最終實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。黨中央對于農(nóng)業(yè)發(fā)展殫精竭慮，先后頒布了一系列相關政策，如（表3-1）所示。表3-1相關政策一覽表發(fā)布政策內(nèi)容時間文件名稱2004-2007“中央一號文件”要提高農(nóng)業(yè)機械化水平，加快推進農(nóng)業(yè)機械化?！吨泄仓醒雵鴦赵宏P于積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實推進2007《中共中央國務院關于積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實推進2007 社會主義新農(nóng)村建設的若干意見》2008/10《中共中央關于推進農(nóng)村“中共中央關于推進農(nóng)村 堅持把發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、繁榮農(nóng)村經(jīng)濟作為首要任改革發(fā)展若干重大問題的決定》務。增加農(nóng)業(yè)投入，促進農(nóng)業(yè)科技進步。2015/5/8《中國制造2025》加快開展物聯(lián)網(wǎng)技術研發(fā)和應加范，培育智能監(jiān)測、遠程診斷管理、全產(chǎn)業(yè)鏈追溯等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新應用。2015/徐州市大學生創(chuàng)業(yè)引領計劃實施方案3年內(nèi)免收登記費和證照類行政事業(yè)性收費，創(chuàng)業(yè)大學生可享受各項財政補貼。

10/2310/232016/6《農(nóng)田水利條例》鼓勵推廣應用噴灌、微灌等節(jié)水灌溉技術，鼓勵

采取先進適用的農(nóng)田排水技術和措施。2016/6《農(nóng)田水利條例》現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是我國社會主義新農(nóng)村建設和現(xiàn)代化建設的重要組成部分，農(nóng)業(yè)機械化對于改善現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提高生產(chǎn)力水平，實現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)有著重要意義，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化、集約化、專業(yè)化和商品化提供了保障。近年來國家和地方政府為大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供了大量的資金支持及財稅優(yōu)惠政策，這為智能噴灌機和植保無人機的發(fā)展提供了有力支撐。經(jīng)濟環(huán)境我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)是我國國民經(jīng)濟的基礎，當前經(jīng)濟進入了新的發(fā)展階段，農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著諸多挑戰(zhàn)。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境復雜、多變，而無線傳感器網(wǎng)絡可準確感知、可靠穩(wěn)定的傳輸農(nóng)田環(huán)境信息，我國的灌區(qū)有效面積和節(jié)水灌溉面積一直未得到有效提升，因此發(fā)展農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術可大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、節(jié)約資源。我國先后開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用示范，在各地設立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用示范點。在“長江精準農(nóng)業(yè)技術的集成與應用”中，長江農(nóng)場有5000畝試驗區(qū)，通過運用傳感技術、網(wǎng)絡技術、計算機技術來及時獲取農(nóng)作物生長環(huán)境和生長狀況的信息，通過地理信息空間數(shù)據(jù)庫、土壤養(yǎng)分檢測體系、病蟲害預警預報體系等系統(tǒng)，研究并實施精準農(nóng)業(yè)在長江農(nóng)場的綜合應用。上海國興農(nóng)業(yè)公司開發(fā)了基于物聯(lián)網(wǎng)技術的草莓自動化肥水灌溉系統(tǒng)，依托土壤濕度傳感器和無線通信網(wǎng)絡實現(xiàn)土壤濕度的智能感知、智能預警、智能分析，通過控制電磁閥、水泵等灌溉設備對作物土壤濕度自動調(diào)節(jié)，極大降低對人工的依賴性；運用物聯(lián)網(wǎng)技術對草莓水分實施精確控制，降低了用工成本，提升產(chǎn)品品質(zhì)和效益，通過水肥一體化，使肥料利用率提高到90%以上，達到節(jié)本增效的目的。上海農(nóng)業(yè)信息公司利用GPS、GIS技術等新技術，開發(fā)了農(nóng)機作業(yè)監(jiān)控終端與調(diào)度指揮系統(tǒng)，提高農(nóng)機化管理水平，已在崇明、寶山、嘉定等區(qū)縣的300多臺農(nóng)機上部署應用。上海左岸芯慧有限公司研發(fā)了智能溫室大棚監(jiān)控管理系統(tǒng)，滿足了集約、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全的智能化生產(chǎn)管理需求，且可節(jié)約人工10~15%，水肥30~40%。目前，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域?qū)嶒灩こ桃讶〉秒A段性成效。大田種植實現(xiàn)節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)水等節(jié)本60元/畝。草莓自動化肥水灌溉每畝產(chǎn)值提高萬元，利潤增加1萬元。智能水肥一體化灌溉設備降低20%的農(nóng)藥化肥使用。物聯(lián)網(wǎng)技術為農(nóng)業(yè)發(fā)展注入了新的活力，降低了農(nóng)業(yè)灌溉的成本，提高了經(jīng)濟效益。我國水資源緊缺，農(nóng)業(yè)用水存在著很大的浪費，而卷盤式噴灌機是一種節(jié)水節(jié)能型的噴灌設備，能獲得很好的噴灌均勻度，在水流量小和水壓較低的情況下仍可運轉(zhuǎn)；卷盤式噴灌機可適應多種水源且對水質(zhì)要求不高，在運行中只要保證噴頭的工作壓力就可獲得良好的噴灌霧化效果和噴灌射程；卷盤式噴灌機具有結(jié)構緊湊、構件牢固、使用壽命長、操作簡單、可自動運行、適應性強等特點，十分適合我國的自然和經(jīng)濟條件，在節(jié)水灌溉使用過程中能達到較好的效果。表3-2各品牌噴灌機對應的型號以及價格噴灌機品牌型號價格五征7YS-3噴灌機35000-45000農(nóng)哈哈JP50-150噴灌機38000-46000德邦大為IRRILI系列噴灌機30000-40000億嘉迪敖Y(jié)JWG-60系列噴灌機28000-38000表3-3各種噴灌機優(yōu)缺點對比噴灌機種類 優(yōu)點缺點適用范圍噴灌機種類 優(yōu)點缺點適用范圍1）自動化程度高，可節(jié)省大量勞

動力；時針式噴灌

機（中心支軸

或圓形噴灌）2）不需要平整土地，節(jié)省大量費

用并減少環(huán)境破壞；3）1）自動化程度高，可節(jié)省大量勞

動力；時針式噴灌

機（中心支軸

或圓形噴灌）2）不需要平整土地，節(jié)省大量費

用并減少環(huán)境破壞；3）使用壽命通常在20年以上，單

位面積投資適中；1）機組末端噴灌強度通常大于

100mm/h,容易產(chǎn)生短時間的地表

徑流；2）不帶地角（臂）系統(tǒng)，漏噴面積

大，約占25%左右；帶地角（臂）

系統(tǒng)，單位面積投資過高；幾乎適用于灌溉各種質(zhì)

地的土壤，以及各種大田

作物、蔬菜、經(jīng)濟作物和

牧草等。4）運行與維修維護費用低。 3）拖移式轉(zhuǎn)移地塊不方便1）灌溉矩形地塊，漏噴率為零;平移式噴灌機2）灌水均勻度高，可避免末端地

表徑流問題。1）灌溉矩形地塊，漏噴率為零;平移式噴灌機2）灌水均勻度高，可避免末端地

表徑流問題。1）結(jié)構較復雜，單位面積投資稍

高；2）軟管供水式需人工拆接、搬移

軟管，自動化程度低；牧草、谷類、蔬菜、甘蔗、

棉花等經(jīng)濟的農(nóng)作物。一般為1-18跨,7跨以上

較為經(jīng)濟。1）半機械化，單位面積投資低;滾移式3）渠道供水式對地塊平整度、渠

道防淤堵性要求高。1）半機械化，單位面積投資低;滾移式3）渠道供水式對地塊平整度、渠

道防淤堵性要求高。供水方式：渠道、管道2）機動整體轉(zhuǎn)移代替人工拆移，勞動強度較低（與輕小型噴灌機受地隙高度限制，不適用于玉米、噴灌機和人工拆移管道式噴灌系統(tǒng)相比）；噴灌機和人工拆移管道式噴灌系統(tǒng)相比）；高粱等高稈作物3）灌溉矩形地，安裝、拆移方便;控制面積大、生產(chǎn)效率高、投資少、適應性強，對地形沒有特殊絞盤式噴灌機（卷盤式噴灌機）要求；絞盤式噴灌機（卷盤式噴灌機）要求；耗能較大，機行道較寬;結(jié)構簡單、緊湊，構件結(jié)實，不

易損壞：）機動性好、適應性強、靈活快

捷；軟管工作條件差，帶水管道容易一 大面積的農(nóng)田，電廠、港受損；口、運動場、城市綠地等噴灌強度較大，且受風的影響較大；有利于保持水土，避免破壞土壤結(jié)構和土地鹽堿化目前，卷盤式噴灌機在我國東北、西北以及華北平原已得到了廣泛應用，并取得了良好的節(jié)水效果和經(jīng)濟效益，且各生產(chǎn)廠商在全國主要城市建立了相應的銷售、售后等一系列的服務產(chǎn)業(yè)鏈。但是傳統(tǒng)卷盤式噴灌機智能化程度低，雖然物聯(lián)網(wǎng)技術已在微灌、溫室等領域得到了應用并取得了良好的效果，但在卷盤式噴灌機上搭載物聯(lián)網(wǎng)技術的實例較少。因此，本公司將物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術應用于卷盤式噴灌機的智能化控制與監(jiān)測以及農(nóng)田現(xiàn)場信息的實時監(jiān)測方面，研制了智能卷盤式噴灌機，這是卷盤式噴灌機智能灌溉領域的又一次重大的突破。如圖3-2,是噴灌機的供應需求。

植保無人機，顧名思義是用于農(nóng)林植物保護作業(yè)的無人駕駛飛機，該型無人機有飛行平臺（固定翼、單旋翼、多旋翼）、GPS飛控、噴灑機構三部分組成，通過GPS飛控，來實現(xiàn)噴灑作業(yè)，可以噴灑藥劑、種子、粉劑等。任何事物的發(fā)展都伴隨這優(yōu)點和缺點，我們肯定其帶來的好處和便利之外，也不能否認它仍需要改進的缺點。當然植保無人機也不例外。下面就一起來看下，目前植保無人機有什么優(yōu)缺點。表3-4植保無人機優(yōu)缺點植保無人機高效、機動性好、相比于大型植保載重小、需專用航空用藥、植保無人機噴灑效果有待進一■步提飛機霧滴漂移少、有獨特的噴施效果、安全 高、表3-5各種類無人機種類及價格公司名稱具備功能價格山東鑫煤礦山設備集團有限公司植保無人機農(nóng)用無人機滿載十五公斤六軸遙控噴霧性能25000濟寧永煤工礦機械有限10L農(nóng)業(yè)施肥播撒多旋翼植保無人機15/20kg噴農(nóng)藥農(nóng)15800公司用無人植保飛機山東鑫煤礦山設備集團有限公司植保無人機農(nóng)用無人機滿載十五公斤八軸遙控噴霧23000濟寧永煤工礦機械有限農(nóng)業(yè)植保無人機6升農(nóng)用無人機10公斤農(nóng)藥噴灑無人55000公司機15/20無人機山東鑫煤礦山設備集團有限公司植保農(nóng)業(yè)無人機噴霧器打干粉機遙控打藥機遙控農(nóng)業(yè)機22000可以從上表中可知，植保無人機市場參差不齊，不同功能的植保無人機對應的價位也不同。但總的說來，使用植保無人機的農(nóng)戶灌溉以及施肥的效率比普通農(nóng)戶高好幾倍，以前需要幾天才能完成的灌溉施肥工作，如今用植保無人機幾個小時就可以完成。大大解放了勞動生產(chǎn)力，使人們得以從繁重的體力勞動中解脫。這也是未來大型農(nóng)場主跟隨的潮流趨勢，對剛剛起步但尚未成熟的這塊市場實在是前景無限。社會文化環(huán)境近年來，我國多地發(fā)生大大小小的旱情（如表3-5），水資源嚴重短缺，這使得農(nóng)作物灌溉水愈加珍貴。因此，農(nóng)戶在對農(nóng)作物進行灌溉的同時，必須考慮水資源的合理利用率，確保農(nóng)作物能得到有效灌溉而且又不造成水資源的浪費。表3-6我國近年旱區(qū)情況時間地區(qū) 后果

2000多省干旱面積大，達4054萬公頃，受災面積6.09億畝，成災面積億畝。2003江南和華南、西南部分地區(qū)伏秋冬連旱2004南方經(jīng)濟損失40多億元，720多萬人出現(xiàn)了飲水困難。2005華南南部、云南嚴重秋冬春連旱、初春旱2006重慶伏旱日數(shù)普遍在53天以上，12區(qū)縣超過58天。直接經(jīng)濟損失億元，農(nóng)作物受旱面積197934萬畝，815萬人飲水困難。200722個省受旱面積億畝，897萬人、752萬頭牲畜發(fā)生臨時性飲水困難。中央財政先后下達特大抗早補助費2,23億元。2008云南受災面積現(xiàn)已達1500多萬畝。僅昆明山區(qū)就有近1_9萬公頃農(nóng)作物受旱，13多萬人飲水困難。2009華北、黃淮、西北、江淮等地15冬小麥告急，大小牲畜告急，農(nóng)民生產(chǎn)生活告急。不僅工業(yè)生產(chǎn)用水告急，個省城幣用水告急，生態(tài)也在告急。2010西南地區(qū)秋、冬、春連旱，飲水困難人口萬人，飲水困難大牲畜萬頭，農(nóng)作物受災面積503_4萬公頃，絕收面積萬公頃，直接經(jīng)濟損失達236_6億元。近年來，我國一些地區(qū)已經(jīng)開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用的實踐與探索，且取得了良好成效。有些地區(qū)利用環(huán)境溫度濕度、水分含量、土壤墻情、光照強度等多種傳感器對蔬菜生長過程進行電子化管理，實現(xiàn)蔬菜生長過程可溯源；有些地方利用物聯(lián)網(wǎng)技術對農(nóng)作物、畜禽和水產(chǎn)等生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)測，提升了農(nóng)業(yè)決策指揮水平；物聯(lián)網(wǎng)技術可對農(nóng)業(yè)用藥、用水、用肥、用工狀況的精確控制，從而達到節(jié)水、節(jié)藥、節(jié)肥、節(jié)省人力的目的，這也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)本增效的道路。多年來，我國農(nóng)業(yè)及植保專家展開了大量對無人機植保技術的深入研究。2007年我國開始植保無人機的產(chǎn)業(yè)化探索，2010年第一架商用的植保無人機交付市場，正式掀啟了中國植保無人機產(chǎn)業(yè)化的序幕。2013年，全國性的無人機植保展示、表演更是方興未艾，但營利性的飛防組織還比較少。農(nóng)用無人機的生產(chǎn)和加工大都從航模生產(chǎn)加工企業(yè)發(fā)展而來，具備一定的自主研發(fā)能力，但技術保障有待提高。目前進入微小型農(nóng)用無人機領域的企業(yè)約10余家，常見機型10余種，有總參60所的Z-5型、Z-3型，濰坊天翔的V-750型，無錫漢和的CD-15型，中航工業(yè)自控所的AR-100/AF811型，珠海羽人的YR-H-15型；珠海銀通的YT-A5型以及山東衛(wèi)士的多旋翼機。實際上，真正能大規(guī)模用于農(nóng)業(yè)農(nóng)林植保的只有3~5家。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2014年底，我國投入使用的農(nóng)用無人機已超過750臺，飛控手人數(shù)達1100多人，大部分集中在種植大戶及小型農(nóng)場中。雖然我國農(nóng)用無人機的總量依然很低，實際應用面積依然很少，但由于其在施肥、施藥、授粉等方面的巨大優(yōu)勢，發(fā)展前景廣闊。我國耕地面積超18億畝，但山地丘陵面積較大，以每年噴灑5次，每畝作業(yè)價格10~20元為例，農(nóng)用無人機一年的理論作業(yè)收入接近千億元。物聯(lián)網(wǎng)技術是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡技術?！蔽锫?lián)網(wǎng)技術”的核心和基礎仍然是“互聯(lián)網(wǎng)技術”，是在互聯(lián)網(wǎng)技術基礎上的延伸和擴展的一種網(wǎng)絡技術，其用戶端延伸和擴展到了任何物品和物品之間，進行信息交換和通訊。物聯(lián)網(wǎng)這個詞，在1999年被提出，自2009年8月溫家寶總理提出“感知中國”以來，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，寫入“政府工作報告”，物聯(lián)網(wǎng)在中國受到了全社會極大的關注，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的加強版，物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)所謂的“物物相連”是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎的，即物聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)之上的網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)是生產(chǎn)社會化、智能化發(fā)展的產(chǎn)物，是科技不斷發(fā)展和進步的必然結(jié)果，它的出現(xiàn)也將會給我國帶來翻天覆地的變化。物聯(lián)網(wǎng)的應用領域非常廣泛，環(huán)境、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、民用安全和工業(yè)監(jiān)控等領域都有物聯(lián)網(wǎng)的影子。物聯(lián)網(wǎng)對人類社會的工作和生活將會越來越重要，全世界對這個巨大的信息寶藏正進行不斷的探索和利用。因此，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也將是一個隨著新技術發(fā)展而不斷發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，而且是一個非常具有發(fā)展前景的新興產(chǎn)業(yè)。本公司的產(chǎn)品契合當前的技術熱潮，將互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術運用到卷盤式噴灌機遠程監(jiān)測與自適應控制當中去，具有廣泛的實用性與可推廣性。對于植保無人機，主要有以下三大優(yōu)勢。先進的散熱系統(tǒng)。傳統(tǒng)的植保機要經(jīng)常更換空氣濾清器，在作業(yè)期間，至少要每周更換一次，在比較惡劣的環(huán)境里作業(yè)，會縮短檢查更換周期。而空氣濾清器的干凈與否會影響發(fā)動機的工作效率，因此要經(jīng)常檢查空氣濾清器。新型無人機配備了先進的水冷散熱器，降低了空氣濾清器的工作強度，使得設備維護成本降低20%，便于使用。而且先進的水冷可以迅速降低發(fā)動機的溫度，提高電池效率，增加飛行時間。因為飛機電調(diào)里面的MOS管發(fā)熱量極大，尤其是大功率電機，先進的水冷設備可以大大加快散熱速度。現(xiàn)有的植保無人機在電機、電調(diào)發(fā)熱問題上很少做處理或未作處理，以大疆的MG-1S植保無人機為例，僅在電機下方安裝了一塊微小的散熱風扇，電調(diào)則未做散熱處理。減弱電機內(nèi)部鋼磁的磁性，使電機功率減弱，從而更加促使電機發(fā)熱。降低電子設備的老化速度，降低維護成本，提高經(jīng)濟效益。設備維護成本是植保機工作使用中的重要組成部分。所以降低維護成本具有較高的商業(yè)價值。地形識別跟隨系統(tǒng)。傳統(tǒng)的植保機只能機械地根據(jù)設定的任務進行噴藥作業(yè)，而我們的新型植保機，掛載了圖傳模塊，配備高清攝像頭，對于農(nóng)作物病蟲害可以精確地識別，對于病蟲害較多的農(nóng)作物可以自動控制噴灑速度與飛行速度噴灑更多的農(nóng)藥，便于對作物更好地維護。先進的飛控可以調(diào)節(jié)飛行速度與噴灑速度，即使遇到氣流，導致飛機飛行姿態(tài)及速度不穩(wěn)的時候，也能精確地噴灑適量的農(nóng)藥。對于不平坦的地形，無人機可自動進行調(diào)整，不會燒苗，也不會漏噴。視覺避障系統(tǒng)。雙目立體視覺(BinocularStereoVision)是基于視差原理的機器視覺的一種重要形式，它利用成像設備從不同的位置獲取被測物體的兩幅圖像，通過計算圖像對應點間的位置偏差，來獲取物體三維幾何信息和攝像頭與所測物體間的距離。植保機搭載此系統(tǒng)確保了飛機在作業(yè)時不會撞到前方障礙物。保證了設備的安全，與作業(yè)的可靠性。綜上所述，分析結(jié)果如下：圖3-4PETS宏觀環(huán)境分析競爭結(jié)構合作商本公司有限公司的合作商為卷盤式噴灌機制造廠商。目前我國有超過1500家從事節(jié)水灌溉裝備制造的企業(yè)，其中卷盤式噴灌機整機及配件生產(chǎn)廠家超過100家，合作商基數(shù)大，可以經(jīng)過多方議價得到較好的合作條件。同時由于目前國內(nèi)生產(chǎn)的卷盤式噴灌機多為中小型號，基本仿照國外20世紀生產(chǎn)的卷盤式噴灌機，創(chuàng)新能力較弱，產(chǎn)品同質(zhì)化非常嚴重，行業(yè)競爭激烈，利潤較低，因此各大噴灌機廠商也在積極尋求利潤點，而本公司產(chǎn)品恰好符合各大噴灌機廠家的需求，因此容易與各大卷盤式噴灌機廠商達成合作條件。目前本公司已經(jīng)與江蘇某股份有限公司合作，共同研發(fā)了電驅(qū)動卷盤式噴灌機，取得了良好灌溉效果，預期合作還將長期持續(xù)。購買者本公司主要客戶為大田種植戶，以下對該類種植戶以及經(jīng)濟效益做簡要分析。當前大田種植戶特征課題組在江蘇、安徽、江西、廣西、河南五個省份的89個縣（市、區(qū)）開展種糧大戶的調(diào)研和訪談，了解到了一些普遍特征。（1）大多受過中等以上教育在調(diào)查的155個種糧大戶中，％具有初中以上文化程度。其中高中文化占%；初中文化占％；中專以上占％。小學及以下僅占％。這對于新技術，尤其是信息技術在大規(guī)模種植業(yè)的推廣有著重要意義。受到過高等教育意味著對于新事物、新技術有所追求，并堅信科技對提高生產(chǎn)的正面作用。總體教育程度的提高是我國發(fā)展的必然趨勢，未來大田種植戶的知識水平必然會逐步提升，對現(xiàn)代化產(chǎn)品的接受度也將隨之提高。（2）土地經(jīng)營規(guī)模迅速擴大，并且在進一步擴大中%的種糧大戶經(jīng)營土地面積在10公頃以上。在被調(diào)查的155名大戶中，最大的經(jīng)營規(guī)模為1340公頃，平均土地經(jīng)營規(guī)模為每戶公頃。通常認為，比較適合我國基本國情的土地經(jīng)營規(guī)模為公頃，相比之下，各大種植戶的種植規(guī)模都遠超這一數(shù)值，這對于本公司智能化噴灌機、農(nóng)田信息監(jiān)測系統(tǒng)和植保無人機的推廣都有著極大利處。對于大規(guī)模經(jīng)營面積，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)僅靠人工作業(yè)將大大增加生產(chǎn)成本，且生產(chǎn)效率無法得到保證，而自動化農(nóng)業(yè)機械的使用能夠大大減少人力投入，并顯著提高生產(chǎn)效率。對于傳統(tǒng)卷盤式噴灌機，管理人員可能需要連續(xù)工作多日才能完成所有土地的噴灌，而智能化噴灌機的應用將解放這一部分人力。植保無人機工作效率極高，作業(yè)過程不受地形限制，可以快速完成大面積農(nóng)田和特殊地形的農(nóng)藥噴灑作業(yè)，非常適合大種植戶。而農(nóng)田信息監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r為農(nóng)戶提供田間環(huán)境信息，農(nóng)戶能夠以此為依據(jù)科學地進行田間作業(yè)。（3）有更多機會學習專業(yè)技能知識，有利于改善生產(chǎn)%的大戶參加過各種專業(yè)技能培訓，％的大戶在近三年內(nèi)都采用了新技術改進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營。這些新技術依次是機械化耕作和采后處理技術、灌溉技術、設施農(nóng)業(yè)技術、生物防治技術、精準施肥技術、良種培育技術、儲存保險加工技術等。由此可見，當前廣大農(nóng)戶都在積極尋求高效的耕作技術和機械設備，由于大量的成功案例，使得新技術、新設備的使用形成一種風潮，而本公司的三大產(chǎn)品以其先進性、高效性、智能性必將受到廣大種植戶的青睞。（4）主要痛點：天難測、人難請?zhí)祀y測是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受天氣影響大，生長季節(jié)的雨量對產(chǎn)量影響大。解決方法主要依靠水利工程，但部分地區(qū)受到水源、溝渠不通或“豆腐渣”水利工程等各種限制使得糧食季節(jié)性減產(chǎn)。人難請是指勞動力難找。隨著農(nóng)村青壯年勞動力外出務工，留在農(nóng)村的適齡勞動力越來越少。尤其在農(nóng)忙季節(jié)，能請到的季節(jié)工年齡基本都在60歲以上，而且日工資高。針對天難測這一問題，我公司研發(fā)的農(nóng)田信息監(jiān)測系統(tǒng)可以實現(xiàn)無人值守的全天農(nóng)田監(jiān)控，一旦由于水利設施或者其他外部原因?qū)е罗r(nóng)田土壤溫濕度等信息出現(xiàn)異常，該系統(tǒng)將及時向管理人員發(fā)送信息，從而能夠在第一時間采取應對措施，減少損失。針對人難請，智能化系統(tǒng)恰好代替了人力，很多原先需要人工完成的任務，比如田地信息檢查、噴灌控制等操作，均可由控制系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng)自動完成，大幅解放了人力，減少了人員雇傭費。新進入者公司主要研發(fā)三大產(chǎn)品，分別是智能卷盤式噴灌機、農(nóng)田信息采集系統(tǒng)、智能植保無人機，三大系統(tǒng)組成了一套完整的農(nóng)業(yè)智能管理解決方案。公司產(chǎn)品科技含量及信息化程度高，系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)合緊密，需要團隊擁有很強的研發(fā)能力，同時由于嵌入式系統(tǒng)本身極強的隱蔽性，競爭者難以直接模仿。除此之外，公司計劃每年投入50萬元以上用于系統(tǒng)的研發(fā)和改進，依托某大學多個學院、諸多專業(yè)的學科融合，不斷提高產(chǎn)品性能，加強技術培養(yǎng)，公司將保持這一套系統(tǒng)的領先優(yōu)勢，減少技術革新進入者的威脅。另一方面，植保無人機系統(tǒng)和農(nóng)田信息監(jiān)測系統(tǒng)采集到的大量數(shù)據(jù)可以上傳至公司的數(shù)據(jù)庫中，因此公司產(chǎn)品的大力推行可以使我們積累大量的全國農(nóng)田信息，通過對大數(shù)據(jù)的挖掘，我們能夠得到很多蘊含在數(shù)據(jù)內(nèi)的規(guī)律，借助于這些規(guī)律，能夠更好的規(guī)劃公司未來的發(fā)展方向?？梢?，大數(shù)據(jù)的積累對科技信息類企業(yè)的發(fā)展至關重要。然而大數(shù)據(jù)的獲取是有壟斷性的，我們當前以行業(yè)先鋒者的姿態(tài)進入，將先入為主地占據(jù)這些數(shù)據(jù)資源，并且在不斷發(fā)展的過程中進一步擴大數(shù)據(jù)信息的獲取量，形成良性循環(huán)，這是其他后發(fā)的行業(yè)進入者難以逾越的。替代品卷盤式噴灌機相比傳統(tǒng)的定點噴灌、管道噴灌等噴灌設備節(jié)省了管道布置等費用，減少了土地占用，節(jié)約了土地面積，同時噴灌范圍更廣、移動更加靈活，且有節(jié)水作用，已經(jīng)取得了較為廣泛的應用。因此，卷盤式噴灌機本身是難以被替代的，也正因此其銷量呈現(xiàn)逐年上漲的趨勢。但目前大量使用的卷盤式噴灌機多為傳統(tǒng)卷盤式噴灌機，自動化程度低，急需現(xiàn)代化技術的融合，而全套的智能控制系統(tǒng)和農(nóng)田信息監(jiān)測系統(tǒng)的研發(fā)與推廣需要很長周期。潤世科技開發(fā)的這一整套系統(tǒng)完整性高，且與其他公司合作并取得了成功案例，處于行業(yè)領先水平，因此在設備方面替代品威脅較小。植保無人機是當前業(yè)界公認的農(nóng)田農(nóng)藥噴灑和病蟲害監(jiān)測最高效的方案，其效率遠超人工，其一分鐘的農(nóng)藥噴灑范圍等同于一個人幾小時的工作量，且由于葉片產(chǎn)生的向下氣流，使得噴灑效果更好，因此植保無人機近幾年得到了蓬勃發(fā)展，幾乎無替代可能。但是傳統(tǒng)的植保無人機需要專業(yè)飛手人工操作，且功能單一，并且飛行器多以機械結(jié)構復雜的單旋翼無人機為主，維護維修成本很高，操作難度大，不適合農(nóng)戶個人擁有和使用，難以形成較大的市場。本公司推出的植保無人機是機械結(jié)構簡單的多旋翼飛行器，配合一套完整的自動巡航、自動路徑規(guī)劃程序，用戶可以自行操作，同時其具有病蟲害檢測功能，是傳統(tǒng)植保無人機行業(yè)的變革者，是行業(yè)發(fā)展的方向，在較長時間內(nèi)難以被替代。行業(yè)內(nèi)競爭者本公司的三大主要產(chǎn)品，分別對應不同的行業(yè)內(nèi)競爭者。

智能卷盤式噴灌機是一個新興的行業(yè)，本公司是首個步入該行業(yè)的公司，這將便于我們第一時間打開并占領這一巨大的市場。通過智能卷盤式噴灌機的推廣，本公司將在廣大種植戶群體內(nèi)樹立良好口碑，這有助于我公司推廣配套的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)和植保無人機。最先入駐者意味著掌握最多、最有價值的信息，這對于未來公司實現(xiàn)貿(mào)易壁壘是非常有利的。對于農(nóng)田信息監(jiān)測系統(tǒng)，有較多的理論研究，但實際應用較少，規(guī)模不大，是一個尚未打開的巨大市場。主要有以下公司或團隊從事這一方面的研究。表3-7從事農(nóng)田信息監(jiān)測系統(tǒng)研究的相關企業(yè)公司/團隊名稱功能介紹缺點唐山聯(lián)通沃創(chuàng)客SYP項目

組公司/團隊名稱功能介紹缺點唐山聯(lián)通沃創(chuàng)客SYP項目

組唐山平升復旦大學信息科學與工程

學院實時采集農(nóng)田的溫濕度、光照、

土壤墑情等指標，功耗低、網(wǎng)絡

配置簡單。采集農(nóng)田有關信息，多方式供電。

預防土地鹽堿化功能能夠自動分析決定什么時候澆

水、施肥，是否需要噴灑農(nóng)藥。數(shù)據(jù)處理部分較為簡陋，

只具有基本的報警預測功

能未對采集的數(shù)據(jù)進行充分

挖掘處理未對采集的數(shù)據(jù)進行充分

挖掘處理以上幾大主要公司和團隊研發(fā)的產(chǎn)品具有較為全面的功能，但都具有一個共同點：未對采集到的數(shù)據(jù)做進一步處理，挖掘隱含的信息。同時以上產(chǎn)品都未得到大規(guī)模推行，應用范圍較小，尚未呈現(xiàn)任何占領市場的趨勢。對于植保無人機系統(tǒng)，由于其相對于傳統(tǒng)噴灑方式的優(yōu)越性，得到了很多公司的重視，各大無人飛行器公司都推出了相應的植保無人機系統(tǒng)，但性能和功能參差不齊。表3-8無人機相關廠家公司/產(chǎn)品名稱公司/產(chǎn)品名稱功能介紹價格大疆/MG-1無錫漢和/大疆/MG-1無錫漢和/水星一

號八軸動力系統(tǒng)，載荷10KG，無需事先繪測農(nóng)田，在 53000飛行期間直接規(guī)劃路線即可進行自動噴灑。20KG有效載荷，實現(xiàn)雙目視覺定高、仿地飛行、前 168000后雙目自主避障、移動終端實時監(jiān)控等功能高科新農(nóng)/Y-B-16L單軸飛行，高科新農(nóng)/Y-B-16L單軸飛行，16KG載重9000天醫(yī)飛防載重18KG，8軸16槳，提供8套高容量電池和充電 45000天醫(yī)飛防設備以上是幾個有代表性的植保無人機產(chǎn)品，性能和價格參差不齊。大疆公司的MG-1和無錫漢和公司的水星一號無人機搭載了各種傳感器和自動控制設備，智能化程度很高。水星一號無人機售價相對其他公司產(chǎn)品非常高，售價方面缺少競爭力。高科新農(nóng)的Y-B-16L無人機和天醫(yī)飛防的無人機均是純手動控制，不適合個體種植戶單獨使用。同時，以上所有公司生產(chǎn)的植保無人機只具有農(nóng)藥噴灑功能，功能單一，而我公司在此基礎上添加了病蟲害監(jiān)測功能，充分利用了無人機的空中優(yōu)勢?！静ㄌ匚辶δＰ徒Y(jié)論】合作商：傳統(tǒng)設備生廠商眾多，同時由于同質(zhì)化明顯，各廠商都在尋找創(chuàng)新點，本公司的進入勢必會吸引眾多生產(chǎn)商。購買者：當前大型種植戶不管是主觀上對新興技術的追求，還是客觀上勞動力成本的上漲，都急切需求一套智能化系統(tǒng)。新進入者：系統(tǒng)的復雜性、程序的隱蔽性特點和大數(shù)據(jù)的采集優(yōu)勢確保了新入駐者高額的成本和技術投入。替代品：潤世科技的智能控制系統(tǒng)效果好、競爭力極強，一般的小型簡易控制系統(tǒng)和傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)難以替代。行業(yè)內(nèi)競爭者：智能卷盤式噴灌系統(tǒng)行業(yè)內(nèi)目前尚未有競爭者，這是本公司占領市場的一大契機。農(nóng)田監(jiān)測系統(tǒng)的市場尚未打開，各廠家的植保無人機系統(tǒng)也均有不少問題。SWOT分析優(yōu)勢本公司有限公司在經(jīng)營業(yè)務中主要保持著以下三大優(yōu)勢。第一，先發(fā)優(yōu)勢。當前國內(nèi)智能農(nóng)業(yè)或者物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)相關的應用和產(chǎn)品公司還在初步成長階段，作為率先實現(xiàn)卷盤式噴灌技術和物聯(lián)網(wǎng)技術相結(jié)合，利用多旋翼無人機進行農(nóng)林作物保護的團隊，公司研發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)噴灌系統(tǒng)、無人機植保系統(tǒng)，特色鮮明，設計新穎，技術優(yōu)勢突出，應用范圍廣，處于地區(qū)乃至全國較為領先的地位，具有自主知識產(chǎn)權，一定時間內(nèi)其可復制性較弱。產(chǎn)品的市場定位精準，且經(jīng)過不斷優(yōu)化改進團隊可優(yōu)先占據(jù)更多有效市場，逐漸做大做強。第二，團隊優(yōu)勢。本公司有限公司創(chuàng)業(yè)團隊核心技術成員來自于某大學機電/管理/計算機等多個相關專業(yè)，優(yōu)勢互補，能夠保證公司人員結(jié)構的合理性。同時，聘請某大學某教授作為公司的技術、管理顧問，保證產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢。公司成員有較強的團隊協(xié)作能力，保證了公司的高效運行。本公司擁有一套適合自身的管理體制，對管理過程中出現(xiàn)的問題能夠及時解決。同時雇傭有豐富銷售經(jīng)驗的團隊，促進產(chǎn)品銷售，增加公司收益。第三，渠道優(yōu)勢。本公司有限公司團隊已和江蘇某股份有限公司開展合作，在蘇皖魯豫部分地區(qū)初步建立了銷售網(wǎng)絡和渠道，其中電驅(qū)動卷盤式噴灌機已在示范田成功運用，農(nóng)田現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)也投入應用，并且獲得用戶的良好的評價和較為穩(wěn)定的長期合作。可充分利用人脈關系，更好地與客戶進行合作實現(xiàn)共贏。對所生產(chǎn)的產(chǎn)品市場狀況和發(fā)展?jié)摿M行了充分的調(diào)查研究。并且公司產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比優(yōu)勢明顯，市場定位精準，通用功能和定制版本相互補，具有很高的性價比。劣勢目前，公司的劣勢有以下幾點：首先，公司處于創(chuàng)立不久的成長階段，當前公司知名度較低，缺少有效途徑進行公司宣傳。其次，公司初創(chuàng)團隊大部分為青年大學生，缺乏經(jīng)營、管理公司的實際經(jīng)驗。再者，公司前期投資較少，產(chǎn)品生產(chǎn)線機械化程度較低，生產(chǎn)效率不高。此外，公司設立初期需要的資金融資還未完成，較難維持長期的資金周轉(zhuǎn)、日常維護以及產(chǎn)品研發(fā)更新。并且，目前公司產(chǎn)品類型較少，已有產(chǎn)品存在若干不足之處，對新產(chǎn)品的開發(fā)需要大量人力物力和財力。機會公司發(fā)展面臨眾多寶貴機會，首先是國家對新興技術的大力支持和號召，青年學生創(chuàng)業(yè)公司可以得到政府的扶持，創(chuàng)業(yè)環(huán)境友好。其次，目前國內(nèi)農(nóng)田灌溉系統(tǒng)存在或多或少的缺陷，當前市場上同類公司較少，產(chǎn)品市場較大。此外，本項目可行性較強，且得到了得到了相關專業(yè)專家教授的支持與認可。而且，有原料供應商愿意長期合作，可以提供高質(zhì)量、符合要求的產(chǎn)品原件。威脅本公司有限公司當前面臨的威脅有以下幾點：首先，當前公司品牌知名度不高，得到客戶的信賴需要一個過程，產(chǎn)品推廣初期可能遇到其他廠商與客戶的合作關系的阻力。其次，隨著市場逐漸成熟，本公司產(chǎn)品可能會被其它更先進的產(chǎn)品所代替，生產(chǎn)同類產(chǎn)品的公司數(shù)量也會迅速增加，此外，我國的知識產(chǎn)權保護制度不完善，公司初期和中期期可能會陷入例如價格戰(zhàn)或者山寨產(chǎn)品的惡性競爭中。此外，客戶的需求不斷增長，公司原有的生產(chǎn)力不能滿足客戶需求。還有，隨著公司規(guī)模的增大，原有的管理模式可能無法適應新的結(jié)構，產(chǎn)品后期的維護等需要占用一部分人力資源，人力的合理調(diào)配以及有效管理將成為新的問題。結(jié)論：結(jié)合本公司有限公司的實際情況，應當加大對已有產(chǎn)品，物聯(lián)網(wǎng)噴灌系統(tǒng)，植保無