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大唐移動物聯(lián)網(wǎng):智慧農(nóng)業(yè)的普及和應(yīng)用
作者:RFID世界網(wǎng) 收編
來源:互聯(lián)網(wǎng)
日期:2011-04-29 09:23:57
摘要:“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”,就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理中的具體應(yīng)用,通過操作終端及傳感器采集各類農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù),通過無線傳感器網(wǎng)、移動通信無線網(wǎng)、有線網(wǎng)等實現(xiàn)信息傳輸,通過作業(yè)終端實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程全監(jiān)控與管理。
前言
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)這個詞,國內(nèi)外普遍公認(rèn)的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。在2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布的同名報告中,物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展,而不再只是基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)。
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的極大關(guān)注,其程度是美國、歐盟、以及其他各國不可比擬的。
“精細化農(nóng)業(yè)”—— 大唐移動農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案
“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”,就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理中的具體應(yīng)用,通過操作終端及傳感器采集各類農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù),通過無線傳感器網(wǎng)、移動通信無線網(wǎng)、有線網(wǎng)等實現(xiàn)信息傳輸,通過作業(yè)終端實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程全監(jiān)控與管理。
“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”既能改變粗放的農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理方式,也能提高農(nóng)作物疫情疫病防控能力,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展。
大唐移動針對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)提出新的建設(shè)目標(biāo):
利用物聯(lián)網(wǎng)信息化手段進行農(nóng)業(yè)經(jīng)濟運行監(jiān)測,掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟運行的動態(tài),監(jiān)測農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的成本收益變化,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動提供分析。
提高農(nóng)業(yè)市場監(jiān)管的電子化、網(wǎng)絡(luò)化水平,公開一站式服務(wù),提高工作效率,降低企業(yè)成本。
利用信息化為決策支持、生產(chǎn)經(jīng)營服務(wù),實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測、先兆預(yù)警等。加強農(nóng)業(yè)信息化服務(wù)體系,提高信息化裝備,健全信息服務(wù)隊伍,延伸信息網(wǎng)絡(luò),提高信息服務(wù)能力。
大唐移動農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案架構(gòu):
針對以上三點建設(shè)目標(biāo),大唐移動提出農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)解決方案,如下圖所示:
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知層
該層的主要任務(wù)是將大范圍內(nèi)的現(xiàn)實世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等的各種物理量通過各種手段,實時并自動化的轉(zhuǎn)化為虛擬世界可處理的數(shù)字化信息或者數(shù)據(jù)。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所采集的信息主要有如下種類:
?。?)農(nóng)業(yè)傳感信息:如溫度、濕度、壓力、氣體濃度、生命體征等;
?。?)農(nóng)業(yè)物品屬性信息:如物品名稱、型號、特性、價格等;
?。?)農(nóng)業(yè)工作狀態(tài)信息:如儀器、設(shè)備的工作參數(shù)等;
?。?)農(nóng)業(yè)地理位置信息:如物品所處的地理位置等;
信息采集層的主要任務(wù)是對各種信息進行標(biāo)記,并通過傳感等手段,將這些標(biāo)記的信息和現(xiàn)實世界的物理信息進行采集,將其轉(zhuǎn)化為可供處理的數(shù)字化信息。信息采集層涉及的技術(shù)有:二維碼標(biāo)簽和識讀器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)等。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳輸層
該層的主要任務(wù)是將農(nóng)業(yè)信息采集層采集到的農(nóng)業(yè)信息,通過各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行匯總,將大范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)信息整合到一起,以供處理。傳輸層是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦信息傳遞和處理。網(wǎng)絡(luò)層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能處理中心等。信息匯總層涉及的技術(shù)有:有線網(wǎng)絡(luò),無線網(wǎng)絡(luò)等。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層
該層的主要任務(wù)是將信息匯總,層匯總而來的信息進行分析和處理,從而對現(xiàn)實世界的實時情況形成數(shù)字化的認(rèn)知。應(yīng)用層是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”與農(nóng)業(yè)行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)廣泛智能化。
大唐移動將物聯(lián)網(wǎng)作為推進產(chǎn)業(yè)信息化進程的重要戰(zhàn)略,在實際發(fā)展中落實物聯(lián)網(wǎng)于各個產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)作為關(guān)系著國計民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)其信息化、智慧化的程度則尤為重要。大唐移動通過對物聯(lián)網(wǎng)的跟蹤研究及應(yīng)用,將從物聯(lián)網(wǎng)在智慧農(nóng)業(yè)中提出新的應(yīng)用模式與應(yīng)用場景。
應(yīng)用場景1-建立合理、高效、穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境管理
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一個以自然生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的人工生態(tài)系統(tǒng),它遠比自然生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,生物種類少,食物鏈短,自我調(diào)節(jié)能力較弱,易受自然氣候、病蟲害、雜草生長的影響。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性,很大程度上受自然環(huán)境的約束,因而應(yīng)創(chuàng)造良好的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,才能取得較佳的經(jīng)濟效益。良好的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境有賴于森林、草原、水域等生態(tài)系統(tǒng)的支持、保護和調(diào)節(jié)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)就其生產(chǎn)力來說應(yīng)當(dāng)比自然生態(tài)系統(tǒng)更高,因此除太陽光照外,還必須加入輔助能,如農(nóng)機、化肥、農(nóng)藥、排灌、收獲、運輸、加工等,通過人類的勞動和管理,只有不斷地調(diào)整和優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,才能以較少的投入,得到最大的產(chǎn)出。
大唐移動通過集成大量科學(xué)合理的采用各傳感器、視頻設(shè)備、GIS地理信息技術(shù)、GPS定位技術(shù)、建設(shè)一個智能分析模型,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境信息化管理平臺,能夠在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問與管理各個設(shè)備。
生態(tài)管理系統(tǒng)平臺架構(gòu)圖如下:
將前端各類傳感器、后臺綜合分析管理平臺進行科學(xué)集成,形成智能化的生態(tài)管理系統(tǒng)平臺,前端各類傳感器主要包含有三類::
1.電化學(xué)離子敏傳感器:土壤N、P、K, 重金屬含量快速檢測...
2.生物傳感器:快速檢測、高致性細菌...
3.氣敏傳感器:農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、氣體污染、排放監(jiān)測 ...
應(yīng)用場景2-改善與提高生產(chǎn)系統(tǒng)工作效率的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),大唐移動提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理解決方案。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理的目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)改善生產(chǎn)系統(tǒng)的工作效率、提高投入資源的附加值、減少不必要的浪費及資源損耗,從而滿足客戶需求。同時實施標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)過程與管理,達到到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理與提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)競爭力的目標(biāo)。
該系統(tǒng)解決方案主要功能如下:
標(biāo)準(zhǔn)化管理
組織標(biāo)準(zhǔn)化將每個成員的職責(zé)及工作調(diào)配加以標(biāo)準(zhǔn)化,使組織的運作在成員各司其職、分工協(xié)作下發(fā)揮團隊的力量。
物料標(biāo)準(zhǔn)化以減少資源浪費便于管理。
作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化制定各項工作流程與注意事項。
管理標(biāo)準(zhǔn)化建立各項管理指標(biāo),并以此作為評價實際作業(yè)的依據(jù),了解實際運作的水平,并進行調(diào)整和控制。
精耕細作管理
“精耕細作”在一定面積的土地上,投入較多的生產(chǎn)資料和勞動,采用先進的技術(shù),進行細致的土地耕作,以提高單位面積產(chǎn)量。
設(shè)施農(nóng)業(yè)管理
設(shè)施農(nóng)業(yè)是利用人工建造的設(shè)施,使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)逐步擺脫自然的束縛,走向現(xiàn)代工廠化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必由之路,同時也是農(nóng)產(chǎn)品打破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的季節(jié)性,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的反季節(jié)上市,進一步滿足多元化、多層次消費需求的有效方法。設(shè)施農(nóng)業(yè)在農(nóng)林牧副漁業(yè)所占比重標(biāo)志著農(nóng)業(yè)的進化程度,是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的重要標(biāo)志。
健康種植
采用科學(xué)的種植方法與管理,實現(xiàn)健康種植,提高農(nóng)作物的品質(zhì)與產(chǎn)量,為企業(yè)帶來經(jīng)濟增加與效益。
技術(shù)實現(xiàn)方面,大唐移動通過采用各傳感器、視頻設(shè)備、GIS地理信息技術(shù)、GPS定位技術(shù)、二維碼技術(shù)、并建設(shè)一個智能分析模型,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程信息化管理平臺,實現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問與管理各個設(shè)備。
大唐移動提出的農(nóng)產(chǎn)品安全管理系統(tǒng),主要功能是對農(nóng)產(chǎn)品安全進行全程監(jiān)控管理,為企業(yè)農(nóng)產(chǎn)品安全提升到新的高度,從而向消費者提供安全、可靠、高質(zhì)量的農(nóng)產(chǎn)品。
系統(tǒng)主要功能如下:
質(zhì)量安全管理
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全管理以農(nóng)業(yè)企業(yè)檔案數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),圍繞“生產(chǎn)、庫存、銷售”三條主線,對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)活動、銷售狀況實施電子化管理。
物流運輸安全管理
基于物聯(lián)網(wǎng)物流運輸管理是采用信息化、智能化、可視化等先進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特征。采用最新的紅外、激光、無線、編碼、識別、定位、傳感器、RFID等高新技術(shù),實現(xiàn)物流運輸安全。
供應(yīng)鏈可追溯安全管理
為了使消費者充分了解農(nóng)產(chǎn)品的種源情況、生產(chǎn)基地環(huán)境質(zhì)量、生產(chǎn)操作過程、用料用藥情況、加工銷售過程等各個環(huán)節(jié),結(jié)合目前先進的條碼技術(shù)對農(nóng)產(chǎn)品的流通進行編碼,從而建立安全的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)全程追溯管理。
大唐移動通過一系列技術(shù)措施實現(xiàn)該系統(tǒng)的安全管理:
質(zhì)量安全管理
質(zhì)量安全管理采用各傳感器、視頻設(shè)備、GIS地理信息技術(shù)、GPS定位技術(shù)、二維碼技術(shù)、并建設(shè)一個智能分析模型,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)質(zhì)量安全管理平臺,能夠在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問與管理各個設(shè)備。
物流運輸安全管理
基于GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)、RFID技術(shù)、傳感技術(shù)、GIS等多種技術(shù),在物流過程中實現(xiàn)實時車輛定位、運輸物品監(jiān)控,在線調(diào)度與配送可視化與管理,可實現(xiàn)與物流作業(yè)系統(tǒng)、生產(chǎn)信息、訂單信息對接,從而實現(xiàn)自動化、智能化。
供應(yīng)鏈可追溯:
系統(tǒng)采用二維碼技術(shù)、RFID技術(shù)、GIS與GPS技術(shù)實現(xiàn)供應(yīng)鏈可追溯平臺,能夠在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問。
隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)快速發(fā)展和裝備大量使用,各種農(nóng)業(yè)等設(shè)施裝備的問題日益突出,事故隱患增加。為進一步提升設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備安全及生產(chǎn)水平,需要建設(shè)一套完善的農(nóng)業(yè)裝備管理系統(tǒng)來滿足日益發(fā)展的需要。
設(shè)施裝備是設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)條件。加強設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備的維護管理,減輕氣候劇烈變化對設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的不利影響,為確保農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)供應(yīng)正常。
大唐移動基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理的目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理,提高投入資源的附加值、減少資源損耗。同時實施標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理達到農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理目標(biāo)與提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)競爭力。該解決方案使用的主要技術(shù)手段為:采用傳感器、視頻監(jiān)控;并建立裝備與設(shè)施信息庫、狀態(tài)庫、調(diào)度服務(wù)庫及智能分析平臺。
結(jié)束語
大唐移動提出的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)基礎(chǔ)上,實現(xiàn)資源整合,形成技術(shù)體系并進行應(yīng)用與推廣。這對改變粗放的農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理方式、提高動植物疫情疫病防控能力、確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)健康發(fā)展、提高生產(chǎn)效率、縮短生產(chǎn)周期、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化水平、實現(xiàn)產(chǎn)品在流通過程中的保值增值都具有重要的現(xiàn)實意義。
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)這個詞,國內(nèi)外普遍公認(rèn)的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。在2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布的同名報告中,物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展,而不再只是基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)。
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的極大關(guān)注,其程度是美國、歐盟、以及其他各國不可比擬的。
“精細化農(nóng)業(yè)”—— 大唐移動農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案
“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”,就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理中的具體應(yīng)用,通過操作終端及傳感器采集各類農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù),通過無線傳感器網(wǎng)、移動通信無線網(wǎng)、有線網(wǎng)等實現(xiàn)信息傳輸,通過作業(yè)終端實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程全監(jiān)控與管理。
“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”既能改變粗放的農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理方式,也能提高農(nóng)作物疫情疫病防控能力,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展。
大唐移動針對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)提出新的建設(shè)目標(biāo):
利用物聯(lián)網(wǎng)信息化手段進行農(nóng)業(yè)經(jīng)濟運行監(jiān)測,掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟運行的動態(tài),監(jiān)測農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的成本收益變化,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動提供分析。
提高農(nóng)業(yè)市場監(jiān)管的電子化、網(wǎng)絡(luò)化水平,公開一站式服務(wù),提高工作效率,降低企業(yè)成本。
利用信息化為決策支持、生產(chǎn)經(jīng)營服務(wù),實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測、先兆預(yù)警等。加強農(nóng)業(yè)信息化服務(wù)體系,提高信息化裝備,健全信息服務(wù)隊伍,延伸信息網(wǎng)絡(luò),提高信息服務(wù)能力。
大唐移動農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案架構(gòu):
針對以上三點建設(shè)目標(biāo),大唐移動提出農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)解決方案,如下圖所示:
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知層
該層的主要任務(wù)是將大范圍內(nèi)的現(xiàn)實世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等的各種物理量通過各種手段,實時并自動化的轉(zhuǎn)化為虛擬世界可處理的數(shù)字化信息或者數(shù)據(jù)。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所采集的信息主要有如下種類:
?。?)農(nóng)業(yè)傳感信息:如溫度、濕度、壓力、氣體濃度、生命體征等;
?。?)農(nóng)業(yè)物品屬性信息:如物品名稱、型號、特性、價格等;
?。?)農(nóng)業(yè)工作狀態(tài)信息:如儀器、設(shè)備的工作參數(shù)等;
?。?)農(nóng)業(yè)地理位置信息:如物品所處的地理位置等;
信息采集層的主要任務(wù)是對各種信息進行標(biāo)記,并通過傳感等手段,將這些標(biāo)記的信息和現(xiàn)實世界的物理信息進行采集,將其轉(zhuǎn)化為可供處理的數(shù)字化信息。信息采集層涉及的技術(shù)有:二維碼標(biāo)簽和識讀器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)等。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳輸層
該層的主要任務(wù)是將農(nóng)業(yè)信息采集層采集到的農(nóng)業(yè)信息,通過各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行匯總,將大范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)信息整合到一起,以供處理。傳輸層是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦信息傳遞和處理。網(wǎng)絡(luò)層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能處理中心等。信息匯總層涉及的技術(shù)有:有線網(wǎng)絡(luò),無線網(wǎng)絡(luò)等。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層
該層的主要任務(wù)是將信息匯總,層匯總而來的信息進行分析和處理,從而對現(xiàn)實世界的實時情況形成數(shù)字化的認(rèn)知。應(yīng)用層是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”與農(nóng)業(yè)行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)廣泛智能化。
大唐移動將物聯(lián)網(wǎng)作為推進產(chǎn)業(yè)信息化進程的重要戰(zhàn)略,在實際發(fā)展中落實物聯(lián)網(wǎng)于各個產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)作為關(guān)系著國計民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)其信息化、智慧化的程度則尤為重要。大唐移動通過對物聯(lián)網(wǎng)的跟蹤研究及應(yīng)用,將從物聯(lián)網(wǎng)在智慧農(nóng)業(yè)中提出新的應(yīng)用模式與應(yīng)用場景。
應(yīng)用場景1-建立合理、高效、穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境管理
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一個以自然生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的人工生態(tài)系統(tǒng),它遠比自然生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,生物種類少,食物鏈短,自我調(diào)節(jié)能力較弱,易受自然氣候、病蟲害、雜草生長的影響。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性,很大程度上受自然環(huán)境的約束,因而應(yīng)創(chuàng)造良好的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,才能取得較佳的經(jīng)濟效益。良好的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境有賴于森林、草原、水域等生態(tài)系統(tǒng)的支持、保護和調(diào)節(jié)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)就其生產(chǎn)力來說應(yīng)當(dāng)比自然生態(tài)系統(tǒng)更高,因此除太陽光照外,還必須加入輔助能,如農(nóng)機、化肥、農(nóng)藥、排灌、收獲、運輸、加工等,通過人類的勞動和管理,只有不斷地調(diào)整和優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,才能以較少的投入,得到最大的產(chǎn)出。
大唐移動通過集成大量科學(xué)合理的采用各傳感器、視頻設(shè)備、GIS地理信息技術(shù)、GPS定位技術(shù)、建設(shè)一個智能分析模型,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境信息化管理平臺,能夠在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問與管理各個設(shè)備。
生態(tài)管理系統(tǒng)平臺架構(gòu)圖如下:
將前端各類傳感器、后臺綜合分析管理平臺進行科學(xué)集成,形成智能化的生態(tài)管理系統(tǒng)平臺,前端各類傳感器主要包含有三類::
1.電化學(xué)離子敏傳感器:土壤N、P、K, 重金屬含量快速檢測...
2.生物傳感器:快速檢測、高致性細菌...
3.氣敏傳感器:農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、氣體污染、排放監(jiān)測 ...
應(yīng)用場景2-改善與提高生產(chǎn)系統(tǒng)工作效率的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),大唐移動提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理解決方案。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理的目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)改善生產(chǎn)系統(tǒng)的工作效率、提高投入資源的附加值、減少不必要的浪費及資源損耗,從而滿足客戶需求。同時實施標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)過程與管理,達到到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程管理與提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)競爭力的目標(biāo)。
該系統(tǒng)解決方案主要功能如下:
標(biāo)準(zhǔn)化管理
組織標(biāo)準(zhǔn)化將每個成員的職責(zé)及工作調(diào)配加以標(biāo)準(zhǔn)化,使組織的運作在成員各司其職、分工協(xié)作下發(fā)揮團隊的力量。
物料標(biāo)準(zhǔn)化以減少資源浪費便于管理。
作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化制定各項工作流程與注意事項。
管理標(biāo)準(zhǔn)化建立各項管理指標(biāo),并以此作為評價實際作業(yè)的依據(jù),了解實際運作的水平,并進行調(diào)整和控制。
精耕細作管理
“精耕細作”在一定面積的土地上,投入較多的生產(chǎn)資料和勞動,采用先進的技術(shù),進行細致的土地耕作,以提高單位面積產(chǎn)量。
設(shè)施農(nóng)業(yè)管理
設(shè)施農(nóng)業(yè)是利用人工建造的設(shè)施,使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)逐步擺脫自然的束縛,走向現(xiàn)代工廠化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必由之路,同時也是農(nóng)產(chǎn)品打破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的季節(jié)性,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的反季節(jié)上市,進一步滿足多元化、多層次消費需求的有效方法。設(shè)施農(nóng)業(yè)在農(nóng)林牧副漁業(yè)所占比重標(biāo)志著農(nóng)業(yè)的進化程度,是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的重要標(biāo)志。
健康種植
采用科學(xué)的種植方法與管理,實現(xiàn)健康種植,提高農(nóng)作物的品質(zhì)與產(chǎn)量,為企業(yè)帶來經(jīng)濟增加與效益。
技術(shù)實現(xiàn)方面,大唐移動通過采用各傳感器、視頻設(shè)備、GIS地理信息技術(shù)、GPS定位技術(shù)、二維碼技術(shù)、并建設(shè)一個智能分析模型,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程信息化管理平臺,實現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問與管理各個設(shè)備。
大唐移動提出的農(nóng)產(chǎn)品安全管理系統(tǒng),主要功能是對農(nóng)產(chǎn)品安全進行全程監(jiān)控管理,為企業(yè)農(nóng)產(chǎn)品安全提升到新的高度,從而向消費者提供安全、可靠、高質(zhì)量的農(nóng)產(chǎn)品。
系統(tǒng)主要功能如下:
質(zhì)量安全管理
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全管理以農(nóng)業(yè)企業(yè)檔案數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),圍繞“生產(chǎn)、庫存、銷售”三條主線,對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)活動、銷售狀況實施電子化管理。
物流運輸安全管理
基于物聯(lián)網(wǎng)物流運輸管理是采用信息化、智能化、可視化等先進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特征。采用最新的紅外、激光、無線、編碼、識別、定位、傳感器、RFID等高新技術(shù),實現(xiàn)物流運輸安全。
供應(yīng)鏈可追溯安全管理
為了使消費者充分了解農(nóng)產(chǎn)品的種源情況、生產(chǎn)基地環(huán)境質(zhì)量、生產(chǎn)操作過程、用料用藥情況、加工銷售過程等各個環(huán)節(jié),結(jié)合目前先進的條碼技術(shù)對農(nóng)產(chǎn)品的流通進行編碼,從而建立安全的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)全程追溯管理。
大唐移動通過一系列技術(shù)措施實現(xiàn)該系統(tǒng)的安全管理:
質(zhì)量安全管理
質(zhì)量安全管理采用各傳感器、視頻設(shè)備、GIS地理信息技術(shù)、GPS定位技術(shù)、二維碼技術(shù)、并建設(shè)一個智能分析模型,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)質(zhì)量安全管理平臺,能夠在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問與管理各個設(shè)備。
物流運輸安全管理
基于GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)、RFID技術(shù)、傳感技術(shù)、GIS等多種技術(shù),在物流過程中實現(xiàn)實時車輛定位、運輸物品監(jiān)控,在線調(diào)度與配送可視化與管理,可實現(xiàn)與物流作業(yè)系統(tǒng)、生產(chǎn)信息、訂單信息對接,從而實現(xiàn)自動化、智能化。
供應(yīng)鏈可追溯:
系統(tǒng)采用二維碼技術(shù)、RFID技術(shù)、GIS與GPS技術(shù)實現(xiàn)供應(yīng)鏈可追溯平臺,能夠在互聯(lián)網(wǎng)及桌面電腦、智能手機等終端上進行系統(tǒng)訪問。
隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)快速發(fā)展和裝備大量使用,各種農(nóng)業(yè)等設(shè)施裝備的問題日益突出,事故隱患增加。為進一步提升設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備安全及生產(chǎn)水平,需要建設(shè)一套完善的農(nóng)業(yè)裝備管理系統(tǒng)來滿足日益發(fā)展的需要。
設(shè)施裝備是設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)條件。加強設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備的維護管理,減輕氣候劇烈變化對設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的不利影響,為確保農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)供應(yīng)正常。
大唐移動基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理的目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理,提高投入資源的附加值、減少資源損耗。同時實施標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理達到農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施管理目標(biāo)與提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)競爭力。該解決方案使用的主要技術(shù)手段為:采用傳感器、視頻監(jiān)控;并建立裝備與設(shè)施信息庫、狀態(tài)庫、調(diào)度服務(wù)庫及智能分析平臺。
結(jié)束語
大唐移動提出的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)基礎(chǔ)上,實現(xiàn)資源整合,形成技術(shù)體系并進行應(yīng)用與推廣。這對改變粗放的農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理方式、提高動植物疫情疫病防控能力、確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)健康發(fā)展、提高生產(chǎn)效率、縮短生產(chǎn)周期、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化水平、實現(xiàn)產(chǎn)品在流通過程中的保值增值都具有重要的現(xiàn)實意義。