發布時間:2023-08-27 15:03:38
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的農業物聯網的發展前景樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。
中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)04(a)-0039-02
1 農業信息化
農業信息化是指人類在農業生產活動和社會實踐中,通過普遍地采用以通訊技術網絡技術和信息技術等為主要內容的高新技術,更加充分有效地開發和利用農業信息資源,推動農業經濟可持續發展和農村社會進步的過程。加強農業信息化建設對于構建和諧社會和建設社會主義新農村意義重大。
對于農民而言,其需要價格低、信息及時、質量有保障,具體包括農業科技信息如農資信息、農產品栽培、畜牧養殖及病蟲害防治技術等;農資及農產品買賣信息如產品價格信息、就業信息等。政府和涉農企業也希望通過農業信息化增強時效、降低成本。
2 運營商在農業信息化的應用現狀
當前,國內三家運營商都已經建立了較為成熟的農村信息化平臺,中國移動、中國聯通、中國電信分別以“農信通”、“農科在線”、“信息田園”平臺為依托,開展綜合農業信息服務,已實現一定收入規模。
其中,“農信通”是中國移動推出的以服務“三農”為目標的信息化服務,其業務基于手機移動終端,通過短信、彩信、語音、手機上網、互聯網等多種方式,為農民提供農業生產技術、農產品的產供銷、農村政務管理和農民關注的民生問題等信息化服務,幫助農民增加收入,保障農務暢通、方便了解民生信息,從而解決農村“數字鴻溝”,推進農村信息化。圖1是肇慶特色的政府主導、企業助推、媒體宣傳、渠道互動四合一的信息化田園運作模式。
以肇慶移動公司為例,其12316非值守無線專家系統,該熱線提供人工以及自助語音服務,內容包括:三農政策咨詢、接受投訴以及處理、專家咨詢、農產品市場行情、病蟲害預報與防治、種養技術等。其系統方案如圖2所示。
盡管國內三家運營商都已經建立農村信息化平臺,但是其服務水平和層次還難以充分滿足農民、政府和涉農企業的需求。云計算、物聯網等新興信息技術的出現,對深化農業信息化建設和服務水平具有積極的現實意義。
3 新技術在農業信息化的應用前景
云計算(CloudComputing)是指服務的交付和使用模式,通過網絡以按需、易擴展方式獲得所需服務。中國三大運營商有自己的云平臺,中國移動“大云”、中國聯通“沃云”、中國電信“天翼云”。運營商可在自己云平臺上建立農村信息綜合服務平臺,對于農民、政府和涉農企業而言通過按需使用,運營商通過虛擬化、云調度等一系列技術的運用,從而減少減少建設成本和維護成本,并惠及農民、政府和涉農企業的,為農業信息化提供更加豐富的數據挖掘、地圖搜索、視頻會議、客戶關系管理、電子商務、電子支付等更高層次的服務。
物聯網(InternetofThings)就是萬物都接入到互聯網,物體通過裝入射頻識別設備、紅外感應器、GPS或其他方式進行連接,然后通過移動通信網絡或其他方式接入到互聯網,最終形成智能網絡,通過電腦或手機實現對物體的智能化管理和信息采集分析。物聯網技術可通過3G手機或電腦對農業溫室大棚內的溫度、濕度、土壤含水量等信息進行遠程監控;也可對自然災害、農業運輸車輛等定位和視頻監控;用戶可通過3G手機和電腦實時對糧庫進行溫濕度監控,還可對農產品加工階段,對綠色食品的加工監控、乳品的溯源、出口農產品的溯源及交易跟蹤等。未來的農業在以移動通信為承載網絡的物聯網技術的支持下,將變得更加自動化和智能化。
4 結語
本文主要探討運營商在農業信息化的應用現狀,以及云計算和物聯網等新興信息技術對于運營商深化農業信息化服務的前景展望。未來三大運營商的農業信息化服務將更加自動化和智能化。
參考文獻
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【關鍵詞】農業物聯網 傳感儀器 研究進展
我國是農業大國,想要實現我國農業的可持續性發展,就必須要借助科學的技術手段,通過利用智能化以及信息化的技術管理,;來實現我國傳統農業的轉型,進而為我國現代農業的發展做出更大的貢獻。在我國現代農業的轉型過程中,農業物聯網以及傳感器的研究進展發揮著關鍵性的作用。物聯網技術是二十一世紀的新型技術,在世界各國都得到了普遍的關注。物聯網主要涉及三個層面,即感知層、傳輸層以及應用層。農業傳感儀器在物聯網中隸屬于感知層,通過傳感器可以對農作物進行一定的了解,農業信息的傳輸需要通過農業物聯網傳輸層這個介質實現,傳輸層能夠有效的保障農業信息的獲取,物聯網的應用層主要是對農作物的生產加工等進行有效的管理。通過對物聯網這三個層次的研究與發展,可以對現代農業的發展起著一定的積極影響。
1 農業物聯網的概念分析
在二十世紀末期,物聯網概念被提出,農業物聯網主要是通過各種傳感器來對信息進行采集,幫助農民及時的發現農業生產問題,并且對發生問題的位置進行準確的定位。這樣農民就能通過機械生產的模式對農業實現智能化以及自動化的生產。物聯網是繼計算機、互聯網以及移動通信網之后的被世界公認的信息產業。物聯網是以感知為前提,實現人與人、人與物以及物與物的全面互聯的網絡。通過傳感器對物理世界的各種信息進行獲取,再通過局部的互聯網、無線網絡以及移動通信網等各種通信網絡進行交互傳遞,進而實現對世界的感知。
2 農業物聯網技術的研究進展
2.1 農業物聯網的技術組成分析
農業物聯網主要由感知層、傳輸層以及應用層三個方面構成,感知層主要是由各種感知器以及傳感節點組成,主要是對土壤水分以及苗情的長勢等農業信息進行獲取。傳輸層主要是通過有線或者無線的方式將感知層獲取的各類數據信息傳輸到應用層上。應用層再對收集的信息進行有效的處理和決策,進而實現對農業生產過程的管理與控制。
2.2 農業物聯網的感知技術
在農業物聯網中,感知技術一項關鍵性的技術,傳感器則是感知技術的核心。近些年來,我國的農業傳感器技術的發展步伐比較快,主要有農業信息傳感器以及農業環境傳感器。當前,光、水等常規的環境傳感器發展已經比較成熟,土壤傳感器是目前農業傳感器研究的重點。采用電子以及電磁學等方法對土壤的電阻以及電容等參數進行測量,很容易受土壤組成的影響。利用電磁波對土壤進行測量可以對土壤的結構以及物理化學性質等進行測量。電化學方法可以對土壤中的某些離子等進行測量,土壤的組成具有一定的復雜性,因而,原位測量傳感器在國際范圍中都是研究的難點。信息傳感器同樣也是研究的難點,主要采用光學以及電磁學等物理學原理,根據被測對象的性質來對動植物生命體進行檢測,然而動植物生命過程具有一定的復雜性,想要對其信息進行精準的探測,就必須在其計量模型上有一定程度上的突破。
2.3 農業物聯網通訊技術分析
農業環境具有一定的復雜性,因而想要實現農業物聯網信息的傳輸對通訊技術進行簡單的搬用是不行的,要根據實際情況選擇適宜的通訊方式。農業設施中不僅要考慮墻體的厚度,同時還要考慮材質對傳感器節點之間的信息通訊的影響。比如,大田的作物要考慮農作物的高度以及地形地貌特征對通訊的影響,基于此種情況的考慮,節點布設以及節能機制就成為研究的重點。果園中樹冠的形狀以及與天線的相對高度直接影響著信息的傳輸。
2.4 農業物聯網應用分析
農業物聯網應用是一個閉環控制的過程,在農業物聯網應用中其關鍵性的技術有云計算以及云服務。因為,農業具有一定的生命特性以及生態區域性特征,因而農業的物聯網應用很難通過一種技術以及模式來對問題進行解決。在實踐中,一般都是按照實際的情況來對物聯網進行應用。就其應用模式而言,可以是WEB服務應用也可以是智能的單體應用。
伴隨著科學技術的不斷進步,很多歐美發達國家都對農業物聯網應用開展了示范性的研究。在農業生產中實現了物聯網技術的實踐與推廣。我國在此基礎上也開展了一系列的應用研究,為我農業的發展奠定了技術基礎。
3 農業物聯網發展趨勢分析
在農業生產的過程中,應用農業物聯網技術對于農業的生產管理具有很大的積極作用。以下分別從幾個方便對農業物聯網的發展前景進行闡述:
3.1 農業傳感器的新研究
農業傳感器是農業信息獲取的“眼睛”在農業物聯網信息感知系統中發揮著積極的作用。全新的農業傳感器的研究在農業物聯網產業中也是不可忽略的關鍵環節。伴隨著科學技術的進步,微機電系統農業傳感器也將成為重要的研究領域。
3.2 農產品的生產更加精細化
伴隨著農業物聯網技術的不斷發展,對于農產品的精細化的管理將會成為農業物聯網發展的方向。通過物聯網技術對農作物進行精準化的播種、育秧以及對其生產環境進行精確的控制等,都在很大層面上節省了人力資源,提高了農業生產的附加值,進而更好的促進我國農業精細化的發展。
4 結語
綜上所述,雖然物聯網在農業實踐中的應用依舊面臨著很大的挑戰,但是隨著物聯網產業的標準化的逐步建立與完善,以及農業物聯網技術的不斷進步,將會更快的促進我國農業現代化的發展。
參考文獻
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作者簡介
唐矗1995-),男,浙江省杭州市人。大學本科學歷?,F為成都理工大學信息科學與技術學院物聯網工程專業在讀學生。研究方向為物聯網技術的應用。
2013年11月1日,2013北京市植物工廠工程技術研究中心第二次技術委員會暨設施園藝高端技術論壇在北京市龍城華美達酒店召開。本次會議是由北京京鵬環球科技股份有限公司主辦的。北京市植物工廠工程技術研究中心技術委員會委員專家、北京京鵬環球科技股份有限公司的部分客戶代表、媒體人士等60余人應邀參加了本次會議。
會議開幕式由北京京鵬環球科技股份有限公司總經理呂科主持,公司董事長田真致歡迎辭。與會專家聽取了北京市植物工廠工程技術研究中心主任周增產教授匯報了一年來北京市植物工廠工程技術研究中心科研平臺的建設情況、未來發展方向和工作計劃。與會專家對科研平臺的建設情況、植物工廠產業化發展遇到的瓶頸及解決措施、無土栽培未來發展前景和北京市植物工廠工程技術研究中心下一步工作計劃出謀獻策。
日本千葉大學的Toru Maruo教授應邀介紹了日本植物工廠關鍵技術的最新研究進展。農業部規劃設計研究院總工程師齊飛研究員、中國農業科學院張志斌研究員、西北農林科技大學園藝學院鄒志榮教授、中國農業科學院花卉蔬菜研究所蔣衛杰研究員、山東農業大學王秀峰教授、中國農業大學李道亮教授、中國農業大學盧鳳君教授、沈陽農業大學孫周平博士等8 位專家分別就中國設施園藝產業升級、現代農業設施的區域分布特點及未來格局、設施園藝人才培養方式探討、無土栽培類型與應用、物聯網技術在設施園藝上的應用、現代農業園區發展路徑等內容做了主旨報告,與在座代表進行了深入交流、探討。
會后,與會專家和代表還實地參觀了位于北京市通州區宋莊鎮雙埠頭村的北京市植物工廠工程技術研究中心科研平臺。該基地占地面積22.7 hm2,是一個堅持自主創新,通過產-學-研聯合,集成多學科優勢,進行設施農業關鍵技術與裝備的研究開發平臺。其中,國內首座最大規模的“植物工廠”和集成了低碳節能技術、物聯網信息技術、智能花卉栽培傳輸一體化系統、多種立體栽培模式等功能的“智慧溫室”引起了各位專家學者的濃厚興趣。
本次論壇的召開將對我國設施園藝的現代化發展,特別是植物工廠新技術的發展起到積極的推動作用。
北京金福騰科技有限公司經過六年的不懈研發與技術改進已成功推出最新一代“Photon”智慧施肥灌溉系統,該系統采用先進的計算機技術,工業自動控制技術,無線遠程控制技術及物聯網技術,可以對農業灌溉施肥進行精確的控制,根據不同作物的種類,生長階段、生長環境、氣候土壤條件實施智能化精細灌溉施肥,并能在PC和智能手機上遠程監控系統的運行。
金福騰智慧灌溉施肥控制系統使用目前最先進的物聯網技術,可以同時遠程監控多個區域的農田(即智慧灌溉施肥機),工作人員可坐在監控室里實時監控智慧灌溉施肥機的工作情況,對上傳上來的數據信息進行綜合分析,利用手動或自動方式,對不同區域的作物執行不同的灌溉方案。同時還可以利用數據查詢系統和打印系統,隨時記錄、查詢和打印每臺智慧灌溉施肥機所顯示的信息。并可以在智能手機上隨時隨地的查看智慧灌溉施肥機的工作狀態。
智慧灌溉施肥控制系統主要包括四個部分:水源、中心控制組件、管網系統和灌水器。其中中心控制組件包括水泵、過濾器、灌溉泵、壓力和流量監測設備、壓力保護裝置、施肥設備和自動化控制設備。管網系統包括各級主支管道,各種口徑的管道控制閥門,排污設備,田間樞紐,毛管等。金福騰智慧灌溉施肥機采用模塊化設計,可以根據現場需要進行擴展,最多可以控制200路電磁閥門,及使用200 個灌溉程序對灌溉進行智能化管理。同時可以自由添加各種相關模塊,比如氣象站管理系統、溫室管理系統、GIS地理信息管理系統等。
金福騰智慧灌溉施肥系統相比于將肥料溶于水,人工淋施、澆施等形式,屬于水肥一體化的高級作業模式,是基于物聯網的遠程智能灌溉施肥控制系統,可精確的,集約化的管理對植物的灌溉施肥,可實現節水60%、節肥50%,增產30%的目標。隨著灌溉施肥規模的擴大,傳統的人工作業模式將逐漸無法滿足灌溉施肥要求,而智能化的灌溉施肥控制系統使灌溉施肥作業更加便捷化,系統的應用削減了巨大的人力成本,越來越受到人們的青睞。
金福騰公司總經理李謨軍表示:下一步金福騰將加大產品推廣力度,將在全國各地建立“福騰智慧灌溉施肥展示推廣中心”用于推進水肥一體化進程,真正的為廣大種植業主謀取更多的利潤,真正的做到讓利不如給客戶賺取更多利潤產品的這一理念。預計在未來3 年左右的時間將該產品推向全國,達到每年使用達1000 套,受益面積3 萬畝(2000 公頃)的目標。2015年前累計投入1 億用于自動施肥灌溉設備的開發、生產與應用推廣。“立足農業,服務三農”,金福騰會堅定不移地實施水肥一體化的發展戰略,水肥一體,兩者并舉,將通過抓技術、抓質量,抓服務,將智慧施肥灌溉推廣到全國各地。
“萬物各得其和以生,各得其養以成?!辟F陽的自然環境很大程度上決定這座城市的發展軌跡和方向。在時代趨勢之下,如今貴陽找到了自己的發展路徑,那就是尊重自然,契合生態發揮優勢,順勢創新。貴陽的生態創新之路,已經徐徐拉開序幕。
面向未來,我國將把生態文明建設作為“十三五”規劃的重要內容,落實創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念,通過科技創新和體制機制創新,實施優化產業結構、構建低碳能源體系、發展綠色建筑和低碳交通、建立全國碳排放交易市場等一系列政策措施,形成人和自然和諧發展的現代化建設新格局。貴陽的發展新路,既是因地制宜之路,也順應時展的趨勢。
王陽明說:“夫君子之所謂敬畏者,非有所恐懼憂患之謂也,乃戒慎不,恐懼不聞之謂耳?!蔽覀円屪约憾嘁恍┚次分模嘁恍﹥刃募s束,在發展中既要尊重自然,不能不作為,更不能亂作為。
經過全方位的思考和衡量,這幾年貴陽立足先天自然優勢,緊密契合全球經濟發展的趨勢以及時代給予的機遇,大致勾勒了城市經濟社會的發展前景,并且已經逐步落在實處,展開創新實踐。
勇于創新,敢于實踐,貴陽抓住“大數據”的時代機遇。隨著物聯網、云計算、移動互聯網等網絡新技術的應用、發展與普及,社會信息化進程進入數據時代,海量數據的產生與流轉成為常態。在大數據正成為信息技術的新熱點和產業發展的新方向的趨勢下,貴陽迎來一個大發展的契機――致力用大數據產業引領發展,“后發趕超,跨越發展”,走上一條創新型中心城市的雙贏之路,貴陽步入大數據時代。
用創新視野觀悟傳統山地產業,貴陽傳統山地產業迎來新的發展機遇。自古以山為伴的貴陽人,今天在生態文明理念引領下,立足山地資源的多樣性、珍稀性和交融性,挖掘山地民族文化內涵,大力發展山地農業和山地旅游業,守住青山綠水的同時建設創新型中心城市,這對于維護山地生態系統安全,持續利用山地資源具有天然耦合作用。
如今的山地已成為了貴陽農業發展的最大特色,立體化的農業特征和良好的生態優勢,讓山地農業猶如一座亟待開發的“金礦”,巨大的潛力讓其成為守住發展和生態兩條底線的優勢產業。
在山間,除了原生態農副產品的美食美味,還有著無限的風光。山地農業的發展促進了山地旅游業的興起,山地旅游的火熱同樣會反哺山地農業的增長,農旅深度融合的綜合性開發,讓貴陽的山鄉奏響了山地資源發展的新樂章。
將優勢生態資源與社會需求結合,貴陽著力“大健康”產業。
【關鍵詞】物聯網;應用案例;發展前景
物聯網是網絡技術與傳感技術相結合的應用技術,信息技術發展到一定階段的產物。作為新一輪產業革命的重要內容,是國民經濟發展新的增長點,將有力帶動傳統產業轉型升級,引領新興產業發展,實現經濟結構的戰略性調整,成為世界各國構建社會經濟發展模式和重塑國家長期競爭力的先導技術。
目前,美國、歐盟等都針對物聯網部署了戰略和規劃。
2009年1月28日,奧巴馬“圓桌會議”,IBM首席執行官彭明盛首次提出“智慧地球”這一概念,當年簽署法案將新能源和物聯網列為振興經濟的兩大重點[1]。
2009年10月,歐盟執委會以政策文件的形式對外了物聯網戰略,提出要讓歐洲在基于互聯網的智能基礎設施發展上領先全球。
我國在物聯網的政策和發展上也不甘落后,2009年8月,“感知中國”的講話把我國物聯網領域的研究和應用推向了。工信部將其上升到“戰略性新興產業“的高度,我國物聯網發展進入蓬勃發展時期。
一、概念
物聯網是通過各種信息傳感的設備,如傳感器、射頻識別(RFID)技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術,實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程,采集其聲、光、力、熱、電、化學、生物等各種需要的信息,與互聯網結合形成一個巨大網絡。在這個網絡中,物品能夠彼此進行交流,而無需人的干預。其實質是利用自動識別技術,通過計算機網絡互聯實現物品的管理和信息的資源共享。
二、應用舉例
物聯網帶動了傳感器、微電子和新一代通信等一系列技術的發展,功能服務智能家居、交通物流、環境保護、公共安全、智能消防、工業監測、個人健康等各種領域。以下是一些公司和企業的成功案例[2]。
1.Hanmi公司產品追蹤系統:藥品智能管理
Hanmi制藥公司作為韓國最大的藥物生產商,已在其兩個分加工廠安裝RFID(電子標簽)解決方案,用于追蹤藥品包裝、分揀、貨運三個過程,實現訂單執行的自動化。當韓國政府對某種藥品進行降價調控的時候,Hanmi公司的工作人員手持RFID讀寫器對倉庫和零售店內的藥品進行統計,以確保價格的實時性。
Hanmi在生產車間內總共安裝50臺RFID讀寫器,覆蓋35條生產線。軟件包括三部分:接收數據的中間軟件、批量轉換軟件和數據存儲軟件,這些軟件都由公司開發。標簽直接粘貼在藥品外包裝的外側,隨傳送帶通過通道讀寫器,并以每分鐘150-200個標簽的速度讀取信息。
通過RFID電子標簽的使用,生產效率得到了極大的提高,生產線的出錯率降低,公司實時掌握庫存情況,避免了脫銷現象的發生。
2.“中農”水產養殖系統:河蟹智能化有氧養殖
在宜興市水產養殖示范基地的蟹塘里,一臺設備被養殖戶置于水中,對塘內的含氧量進行實時監測,岸邊的控制器接受傳輸的數據,科學管理水中溶解氧含量。
河蟹的經濟價值很高,近年來養殖規模迅速增加。然而,河蟹養殖產量受多方面因素影響,其關鍵要素是池塘中的含氧量。據悉,一旦含氧量低于每升3毫克,河蟹行動就會變得極為緩慢,身體容易虛弱。因此為保證產量及品質,養殖戶只能增加巡塘次數,這就大幅增加了養殖戶的工作時間、勞動壓力和養殖成本。
為解決這個問題,“中農” 采用水產養殖智能監控裝置,該系統由采集、傳輸、控制與中央管理四個部分組成。池中的溶解氧傳感器作為采集和傳輸單元,可對蟹塘內的含氧量進行監測,一臺采集器監控約1.5-2.5公頃蟹塘,采集到的信息通過內置的3G無線傳輸設備發往位于岸邊的控制器。
隨后,控制器一方面對傳輸來的信息進行分析,當數值低于3毫克每升,就會自動開啟增氧機,一旦高于5毫克每升,自動結束增氧。
另一方面,采集器還會把匯聚到的信息傳輸至總控制中心,用戶可以通過互聯網登錄“中農”智慧水產養殖系統平臺對設備進行監控。
該系統實現了蟹塘的智能化精確增氧,在無錫一千多公頃蟹塘成功應用,每公頃均增收15000元以上。這一應用案例為物聯網技術應用于農業生產、提高生產效率、農民增收致富,提供了成功借鑒。
3.銳泰節能系統:數字化能源監管新模式
江南大學建設基于分項能耗統計的數字化能源監管系統。近萬個各類計量傳感監控點縱橫交錯,顯示各監控點的位置和與網關相連的情況,屏幕上方是各部門用電情況,下方顯示:總網關433個、在線網關358個,總設備4471個、在線設備3676個。具體監控點,可看到該建筑物內的累計電量、有功電能、設備運行等情況。從而實現了對學校能源感知和全程能源管理,大大減少了浪費現象。
通過水電的遠程計量監管系統的創新應用,對全校的能源使用實現了分層次的實時監管和互動監督機制。
數據顯示,月人均電耗由2006年的70.9度降至2010年的55.4度,月人均水耗由2006年的7.79噸降至2010年的3噸,學校建設數字化節約型校園成效顯著。
三、我國物聯網發展面臨的機遇與挑戰
盡管物聯網產業已成為政府、企業、學術界關注的焦點之一,具有廣泛的發展前景,我國物聯網發展還有不少問題。
一是在關鍵技術上距離國際先進水平還有一些差距,特別是高端傳感器、RFID等領域。
二是產業規模還不夠大,整個產業比較分散,技術標準不統一。
三是物聯網的推廣范圍面小,應用的水平還不是很高。
我們認為,面對這些挑戰,未來的物聯網發展要在現有的基礎上,在發展質量和數量上有更大的突破,要從四個方面做好相關的工作。
第一是著力發展物聯網技術。加強自主創新,形成具有自主知識產權的關鍵核心技術。
同時,堅持國際交流與合作,引進、消化、吸收從而再創新,以使我國物聯網技術處于領先水平。
第二是擴大產業規模,打造產業鏈[3]。
我國的產業規?,F在還是初級的,企業規模相對比較小,要力爭培育一些大型的骨干企業,提高核心競爭力,爭創具有世界領先地位,具有一定的產業規模和創造力的企業。同時把中小企業作為未來發展的重點給予更多支持和鼓勵,形成大企業帶動行業的發展,大、中、小企業協同創新的良好局面。從區域發展的角度看,京津冀、長三角、珠三角這些技術經濟產業實力強的地區應優先發展,這需要一批企業共同發展、相互促進。
第三是在示范應用和價值鏈的打造上,要加大推進力度。
物聯網應用的市場前景非常廣闊,涉及的面非常廣,在工、農、商、貿等各個領域,特別是改變人民生活方式上還會有更大突破和改善。所以在這個市場的應用范圍之內,價值鏈的作用也會逐漸顯現。希望能夠通過一些新的商業模式的探索和培育,為未來市場的應用開拓更廣闊的空間。
最后,信息安全保障也是非常重要的,在物聯網實現物與物之間的相互聯系時,涉及信息安全、網絡安全、系統安全、可靠性安全等各個方面。隨著大數據產生,隨著整個系統的開放,可能對信息安全的要求會更高。所以我們在推進物聯網廣泛應用的同時,也要在信息安全保障上下功夫。
參考文獻
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關鍵詞:物聯網應用中間;公共領域應用;感知能力
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)36-8428-02
物聯網的概念于2005年在國際上首次提出,是指具有一定計算及感知能力的實體傳感設備。隨著計算機科學技術的不斷發展,將傳感器以及無線設備融入到電網、公路、鐵路等系統中,互相連接一起構成的物聯網,它不僅意味著互聯網與通信網絡以及傳感網絡等的融合,更是互聯網的一種擴展與延伸。物聯網的應用可以實現大范圍的信息傳輸、交換及處理,使得我們能夠更精細地掌握生活及生產中的給類信息,提高人們的生活水平及生產水平。物聯網應用中間件就是實現物聯網應用的關鍵。
1 物聯網中間件的技術分析
物聯網是繼計算機以及互聯網之后,新信息時代的重要組成,是在世界上快速興起的信息技術革命的又一技術浪潮。2009 年我國提出“感知中國”的口號,并在傳感網。射頻識別等方面逐步建立起許多研究中心和生產基地。隨著國家一系列課題的深入研究,大力推進了物聯網應用中間件的產業化發展。其作為物聯網應用的核心要素、物聯網計算環境的“神經中樞”,是物聯網網絡系統重要組成,同時更是物聯網規?;瘧玫靡詫崿F的堅實基礎支撐。
應用中間件首先物聯網網絡中數據獲取與應用程序間的紐帶,是溝通下層與上層的橋梁,是基礎業務支撐平臺,數據采集、感知設備還有應用開發的有效集成??梢詫崿F諸多功能,如:數據管理、感知設備的管理、事件管理等諸多通用功能,還能做到軟件復用,有效降低應用系統研究及開發的成本投入,并有效地縮短研發實踐,同時提高了物聯網應用在分析數據以及利用上的效率,很好的改善了以往效率不高的問題,進而實現了整個物聯網應用效益的提高。然而作物聯網網絡中紐帶與橋梁的應用中間件,其面臨著物聯網數量龐大的感知設備管理與監控的問題,這同時也是物聯網數據信息的核心,與國家信息安全生死攸關。
2 物聯網應用中間件在公共領域中的應用
型物聯網應用的基礎是物聯網應用中間件,其在智能交通、監控、公共安全、環境監測等包裹能源管理在內的諸多公共領域有著普遍的應用,有著巨大的應用空間及應用價值,并在諸多領域實現了示范性的應用,進一步形成了產業化的應用。
2.1 在智能交通領域的應用
智能交通顧名思義是將先進的計算機網絡技術有效地運用到交通道路的管理系統之中,進而建立放入一套實時的、準確的、高效的、全方位的,在大范圍內都能發揮巨大作用的交通綜合管理系統。它的目的通過采集、處理交通信息的手段,實現對高速公路、公共交通、城市道路以及軌道交通的管理,形成更加安全、可靠、便捷、高效的交通運輸網。
從世界發展的角度看來,智能交通已不僅僅是只是交通自身的事情,其更多的要與安全性、舒適性以及節能環保等方面聯系到一起。隨著各項傳感技術的飛快發展與進步,智能交通已逐步朝著“新一代”的目標及特點發展。智能交通是物聯網一個重要的應用領域,更是其產業的重要部分。智能交通所具有的市場成熟度較高、傳感技術成熟等優點,使得其快速的發展,并在許多地區及相關領域初具規模規模,已然成為未來聯網應用發展的主要領域。
城市汽車量的大幅度增加,使得城市交通越來越擁堵、人們出行越來越困難,這些問題變現的越來越突出,因此而帶來一系列城市污染、資源浪費、擁堵的車流等問題接對城市的應急能力以及經濟發展活力造成了巨大的影響。同時,城市的車輛流動及交通管理為相關部門及人員的工作帶來了巨大的挑戰,一般的管理技術及模式很難有效的控制和改善城市交通的壓力?;谖锫摼W應用中間件,使用物聯網以及無線射頻、影像識別及處理等諸多信息化技術而研發出來城市智能交通管理系統系統,如圖1所示。
能夠準確“感知”城市的交通流量,實時地采集相關數據并加以整合、分析,從而到達控制交通流量,實現對交通狀況的智能化管理。該系統與銀行、公安。通訊、交管等多個單位部門互通信息,具有較高的智能化,大大方便了市民的出行。
2.2 在智能電網領域的應用
智能電網的概念最早出現于2001年,由美國電力科學研究院提出,在此之后對于智能電網的展開研究開始不斷涌出。智能電網集發電、配電、輸電以及收費等于一身,通過先進的技術手段、高級通信及感應技術實現為客戶的一條龍服務。通過智能電網可以實現與客戶間的雙向信息交換,由此為客戶提供了更加大量的信息選擇以及更大的能量輸出等。隨著物聯網技術飛速地發展,信息技術發展到一定的程度必然會帶來物聯網在智能電網領域的應用,物聯網的應用能有效地將電力基礎設施資源整合起來,由此將電網信息化的水平顯著提高。物聯網應用中間件在諸多配變電等領域具有較大的應用前景。
2.2.1 在智能用電小區系統中的應用
智能電網具有的最大標志是用電過程的智能化,這可以對電網信息進行實時地管理,用戶與電網間也能夠進行實時的交互,由此增強了電網的服務能力以及滿足用戶需求,是有效提高電網企業服務水平的重要方式。電智能化應用最典型的是實現智能用電下去,該種小區與普通小區比起來,不僅能夠提供自動化地配電、光纖到戶、電量信息采集等功能,還能有效進行智能安防等增值服務。有效利用互聯網、電話、郵件等多種通信手段進行交互,實現了交互的靈活性,并能用戶進行遠程互動,完成業務受理、繳費、故障報修、查詢等多項業務,并努力建成環保節能及智能的現代化示范小區。
物聯網應用中間件應用于智能用電小區中,不僅能夠對小區內的設備信息進行高效地采集,還能快速地進行海量數據的計算和處理,從冗雜無緒的海量數據中找出對用電智能小區有用的數據,應用中間件還能降低網絡傳輸過程中的數據量,從而大大降低網絡傳輸的負擔。在智能用電小區中應用物聯網應用中間件的構架圖如圖2所示。
圖2
從圖2中我們可以看出,改系統的應用能夠實現小區內光、電到戶,配電、輸電自動化、自動采集用電信息等功能服務。
2.2.2 在智能家居系統中的應用
智能家居主要是在在自動化及智能化產品的基礎上,經過網絡滿足擬人化的要求實現的。它是一種比較綜合的系統,通過多種先進計算機技術、電力自動化技術、通信技術等將日常生活中會用到的各種設備或機器有效地結合起來,加入計算機網絡管理平臺或者更加先進計算機技術,達到人與家、與家電間的信息交互。智能家居系統充分注重人的能動性,重視人與其居住環境是否協調,創造充分舒適的居住環境。
智能家居系統主要實現以下功能:家電信息的采集、家庭內部環境及設備的監控,接著手機或網絡進行遠程監控、遠程遙控等,還能通過部署的傳感器和交互網絡,完成對家庭環境、能耗、設備運行狀況等方面信息的獲取及操作。
2.2.3 在遠程抄表系統中的應用
在我國,絕大多數地方的電力信息采集過程中,所采用的仍然是人工采集、人工抄表的形式,收費方式依然是傳統的定期結算制。這種涉及到人未操作的方式往往容易出現差錯,同時人工抄表不僅工作量大還給業主造成了諸多不便。尤其當今我國人口密度過大,電表的覆蓋率也大幅上升,若仍然依靠傳統的方式難免會效率低下、管理費過高,將會給整個電力行業造成不良的影響,也不利于電表智能化進程的推進。因而,我國積極推動遠程自動抄表系統的發展?;谖锫摼W應用中間件開發的自動抄表系統,在抄表過程可有效避免廠商在研發軟件上的投入,同時還避免了因為缺乏行業規范產生的研發上的問題。
3 物聯網應用中間件所面臨的發展機遇與挑戰
物聯網已被我國正式納入“十二五”規劃五大戰略產業中,并且物聯網早已開始應用與軍事、農業、建筑、工業、醫療等諸多領域之中。有權威機構預測,到2020年,物聯網業務將是現在流行的互聯網業務的三十倍,并且其產業也將比互聯網高近 30倍。其次,物聯網有著極其廣闊的應用領域,可用于各個領域,其應用發展前景廣闊。
與此同時,物聯網時代的到來在帶給我們更多便利的同時,在信息安全等諸多方面也提出了更高的挑戰。隨著物聯網被廣泛的應用,國家諸多重要的行業如;國家電力、國家醫療等的信息動態將有可能被盜取。一旦出現這類情況,也將會使問題的嚴重性直接上升到國家安全的層面,甚至會影響國家和社會的穩定。雖然如此,國內已經開始針對相關問題做具體的研究,相信經過不斷地研究改進,并隨著中間件技術的日趨成熟,物聯網的應用將會克服種種難題,實現更好的應用??偟恼f來,物聯網的具有廣闊的發展前景,隨著相關研究的深入和發展,物聯網將與我們的生活越來越密切,方便生活的方方面面,人們也會越來越多的依賴物聯網所帶來的便利。
參考文獻:
王 志
2013年,襄陽市委、市政府提出了建設“中國有機谷”,加快農業轉型升級的工作思路。明確將南漳、??怠⒐瘸呛屠虾涌谝徊糠止?萬平方公里的區域劃定為“中國有機谷”,其中南漳為核心區,其他區域為拓展區。2014年,湖北省發改委正式批復“中國有機谷”建設為省級戰略。在2016年4月11日的《湖北省國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》第四章中,明確提出“支持‘中國有機谷’建設”,其總體建設目標是建成國家優質安全農產品生產示范區、國家山區農業轉型升級示范區、漢江生態農業開發示范區和現代農業科學技術創新推廣示范區,建成全國聞名的“中國有機谷”。
綜觀世界歷程,有機產業發展類別涉及廣、技術標準要求高,是一項寬領域、長鏈條的綜合性系統工程。因此,必須突出重點,構建立體有機環境,打造環環相扣的有機發展鏈條。
一、構建生態體系
充分發揮、鞏固、擴大南漳的生態優勢,從改善交通、提升綠化、整治農田、配套排灌、改良土壤、治污排污等方面著力,整合一切力量,齊抓共管優生態,使有機產業基地的空氣、地表水質量、土壤環境達到全國一流標準。
1、改善道路交通。有機產業基地對環境的要求很高,導致企業將基地選擇在較為偏遠的地域,其交通條件非常薄弱,無論是當前發展生產,還是未來形成三產融合、發展旅游觀光都不能滿足需要,因此要調動現有資源,盡力改善道路交通條件。
2、實施“綠滿南漳”行動。依托南漳縣“綠滿襄陽”三年提升行動計劃,通過實施“五大綠化工程”,營造良好的綠色生產生活環境。
3、著力提高農業綜合生產能力。整合國土資源、發改、農發、水利、農業等部門的高標準基本農田整治項目、新增千億斤糧食生產能力田間工程項目、農業綜合開發土地治理項目、中央農田水利建設項目、高產創建項目,開展高標準農田建設,修復土地。
4、生態環境修復。通過建設垃圾中轉站、污水處理廠、農業廢棄物綜合利用等舉措,改善生態環境質量。同時加強環境質量監管,實施大氣污染物、水污染物總量減排工作,大力推進工程減排、項目減排、結構減排、管理減排措施,促進生態環境修復。
二、推進產業建設
堅持發展五大產業,進一步推進有機糧油、有機茶葉、有機食用菌、有機林果蔬菜、有機養殖產業的發展,采取“中國有機谷+區域公共品牌商標+企業自主商標”的形式整合品牌,主打南漳有機品牌,提高產品附加值。
三、推動有機標準建設
以爭創國家農產品質量安全示范縣、創建國家有機農產品示范縣為抓手,建立完善有機產業標準體系、追溯體系、認證體系和執法體系。
一是建設有機標準體系。參照國家和地方標準,圍繞前述10類產品,從生產、加工、銷售全產業鏈,篩選適合南漳實際的有機標準,制定相應的生產、加工、銷售技術規程規范,包括優質有機種子、有機肥、植物(生物)農藥等,并舉辦示范基地,在各有機基地開展技術規程和規范的試驗示范,為修改完善標準提供依據。
在有機農產品銷售上,要求產品必須通過有機認證,包裝上含有機認證標志,不符合GBT/19630要求的產品不能作為有機產品進行銷售;在有機產品銷售區或陳列區要擺放好有機產品認證證書復印件;對有機產品的認證證書的真偽進行驗證,并留存認證證書復印件;在銷售場所設立有機產品銷售專區或陳列專柜,并與非有機銷售區分開。
二是建設產品質量追溯體系。引導、支持全縣有機生產、加工、經營市場主體開展質量追溯,全面跟蹤、監管種養基地、投入品、加工信息、產品詳情,加強監管,確保全程可追溯,同時,對各鎮區農產品質量安全檢測人員進行培訓,對主要板塊基地農產品進行不定期檢測,三年實現全覆蓋。
三是建設有機認證體系。與認證機構合作,在南漳設立認證分中心,從技術指導、資料受理、水土化驗、認證流程、證書發放等提供鏈條式的服務。
四是建設聯合服務和執法體系。整合食藥、工商、質監、環保、農業、畜牧、檢驗檢測設備設施和技術力量,成立南漳縣產品檢測檢驗中心,完善鎮區農產品檢測基礎設施,建立覆蓋全縣的有機產業檢驗檢測體系。農業、環保、畜牧、食藥、工商、質監執法力量相互配合,形成合力,建立一支業務熟練、專業性強的縣鎮(區)有機產業執法服務體系。
四、三產融合發展
推進一二三產業融合發展,培育有機谷慢生活觀光線路。沿途布局有機基地和有機(生態)餐廳(農家樂),做到線路與地方景點相結合,供游客游玩、采摘、休閑、體驗。
五、實踐有機谷+互聯網
一是建設有機谷總部:盡快完成中國有機產業服務發展中心(有機谷總部) 建設。建成有機谷展示中心、支持中心、電商中心、檢驗檢測中心、博覽中心、創業中心、休閑體驗中心七個中心,實現“千兆進駐、全wifi覆蓋、全視頻監控、全平臺操控、全互聯網化運營”,承接電商+互聯網、機谷觀光+互聯網、展示中心+互聯網工程。
二是推行四個“+”互聯網模式:即①電商+互聯網,在縣城建立中國有機谷電商營運中心,在每個鎮區建設一個電商服務站,每個村建設一個電商體驗店;②超市+互聯網,組織有機谷企業、專業合作社、家庭農場參加國家商務部每年6月和12月舉辦的網上農超對接活動以及國內外、省內外有機博覽會、農博會、農交會、農展會、食博會等展會,加大宣傳對接力度。③有機谷觀光+互聯網,將有機谷觀光線路上的有機谷景點、農家樂等在互聯網上展示推介,讓人們在互聯網上能夠查詢到“中國有機谷”觀光線路、景點、農家樂、購物中心的具體情況,提升有機谷知名度,此外印發有機谷的觀光指南,方便游客的觀光和出行。④展示中心+互聯網,在有機谷總部,建成3600平方米的有機谷展示中心,展示有機谷的生態資源、建設規劃、建設成果等,通過線上線下展示有機谷形象和品牌。
為盡快完成上述工作,推進“中國有機谷”建設,應著重從以下六個方面做好保障。
一是建立制度保障機制。構建規范、長期、穩定的制度環境,形成“中國有機谷”建設長效機制“硬約束”。
二是建立土地流轉機制。探索建立土地流轉交易市場機制,建立健全風險防范機制,為“有機谷”健康有序發展提供保障。
三是建立籌資融資機制。探索運用市場的辦法,以資源換資金、以品牌引資金。
四是建立示范帶動機制。篩選一批有國家認證標識、有規模開發成效、有帶動示范能力、有很好發展前景的先行先試有機農業企業,明確出臺重獎政策,支持其進一步做大做強,使之成為“中國有機谷”特別有影響力的示范項目,實現對內有引領、可復制,對外可宣傳、擴大知名度的聯動效應。