智慧农业的主要技术精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇智慧农业的主要技术，期待它们能激发您的灵感。

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关键词：物联网；智慧农业；应用模式

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A

1 引言

随着当今互联网技术、物联网技术的蓬勃发展，农业领域的科技网络应用也越来越多了，我国农业也开始从粗放型农业逐步向智慧型农业迈进。“智慧农业”是信息化和农业现代化融合在农业发展领域中的具体实践和应用，是以物联网技术为支撑和手段的一种现代农业形态；物联网是发展“智慧农业”的核心。探讨物联网技术在智慧农业中的应用，将极大促进农业的转型和发展，对于传统农业大省的湖南来说，更是一个大的发展机遇。

2 物联网与智慧农业的内涵

物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。它是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次革命。物联网分为感知层、传输层和应用层三层。感知层的主要功能是识别物体和采取信息，它主要应用了传感器、RFID、GPS以及RS 技术等，完成信息的收集、信息简单处理以及信息向传输层的发送。传输层负责处理感知层传来的信息及信息的远距离传输，它位于整个体系结构的中间层，是物联网的神经中枢；其中运用最广泛的是无线传感网络（WSN）、互联网、ZigBee 技术等。应用层主要负责服务及应用，它是物联网和用户的接口，主要涉及云计算、GIS、专家系统和决策支持系统等信息技术，通过它们将海量数据分类、整理、计算、挖掘分析，然后在智慧物流、智慧农业等领域得到应用。

“智慧农业”是“感知中国”、“美丽中国”理念在农业发展中的具体应用，指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化，从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施，使农业和谐发展，实现“高效、聪明、智慧、精细”[1]。物联网是“智慧农业”智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑。物联网在农业的应用——建设智慧农业已成为各地实现农业转型、步入农业现代化、实现农业可持续发展的重要组成部分。

3 湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析

作为传统农业大省的湖南，正面临农业产业的转型和升级。现阶段加快推进基于物联网技术智慧农业建设，是切实可行的，具体来说它具有以下一些优势。

3.1 国内外基于物联网智慧农业发展趋势及可借鉴经验

近年来，国内外已经形成了基于物联网技术的智慧农业发展趋势。在欧美发达国家，物联网已渗透到农业领域的各个方面，现已演化成农业工业，步入了科学的新农业发展道路。随着我国对农业投入的不断增加，以及国内物联网技术的成熟，包括北京，上海，无锡，苏州等地，政府和企业对农业物联网的投资数量加大，相应的农业物联网产品和服务也得到了市场的肯定，如：墒情监测、大棚温室监控、节水、食品安全溯源等，且涌现了杨凌智慧农业和大唐移动智慧农业等典型示范案例，产生了比传统农业更高的价值。

这些国内外农业物联网技术的发展、以及在智慧农业中的成功应用为我省推进基于物联网技术的智慧农业建设提供了宝贵的学习借鉴经验。

3.2 不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链

湖南农业信息化建设，经过多年的发展，已不断完善。2011年湖南省被立项开展国家农村农业信息化示范省建设试点。省、市、县各级各类农业网站、农业信息平台逐步建立；农业电子商务交易规模增长迅速，如 “特色湖南”网络平台，刚上线就实现了4个月网上销售400多万元的良好业绩；农业信息网络服务体系基本形成，90%以上县设置了专门的农业信息管理和技术支持服务机构。同时，湖南省物联网产业链已初具规模。据统计，截止2013年6月，湖南省有从事物联网研发、制造、运营和服务的企业共240多家；分布在传感器、芯片设计、电子标签、智能终端、应用软件、系统集成、运营服务等产业环节，基本形成了初级产业链，在部分领域还有一定优势。

不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链为基于物联网技术的湖南智慧农业发展提供了设施保障。

3.3 湖南坚实的农业经济基础有利于农业物联网应用推广

湖南土地资源丰富，全省拥有耕地4870万亩，山地2.56亿亩，水面2043万亩。农产品基地建设初具规模；目前，全省已建立棉花生产基地、水稻生产基地等优质农产品基地共计100多个。涌现大批具有一定的规模和品牌影响力的农产品，如宁乡花猪、临武鸭、洞庭湖大闸蟹、隆回药材、祁东黄花菜等。农业产业化快速发展，湖南是我国农民专业合作经济组织建设的试点省之一，在调整农业产业化经营的过程中，涌现出了大量农村专业合作经济组织、营销大户和农民经纪人。农业产值快速增长，十一·五期间年平均增长4.7。

农业物联网应用需要大量投入，农业产值快速增长，农民收入水平高，为智慧农业建设提供了必要的经济基础；丰富的土地资源、规模化农产品基地、农业的产业化发展，以及蓬勃兴起的高效特色农业，为湖南提速智慧农业建设提供了强有力的支撑平台。

4 物联网技术在湖南智慧农业中的应用

根据物联网的技术内涵，结合湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析，现阶段物联网技术在湖南智慧农业中的应用可以采用以下应用模式。

4.1 利用农业物联网技术进行智慧生产

农业物联网的在生产环节的应用主要包括现代化温室和工厂化栽培调节和控制环境。它是利用农业物联网技术中的信息感知技术，主要包括农业传感器技术、RFID 技术、GPS 技术以及RS 技术等；利用它们采集各个农业要素信息，包括种植业中的光、温、水、肥、气等参数，在不同的作物生长期，实施全面监测[2]。这种生产环节的物联网应用见效快，能够为高附加值产品锦上添花；方便的快速复制，可以快速应用到不同的作物；而且这种技术各地都有类似的项目，有很成熟的应用。对于农产品基地建设初具规模的湖南，非常适合此类应用，如，我们可以建设棉花生产基地、水稻生产基地等科技示范基地项目，利用农业物联网实现智慧生产。

4.2 利用农业物联网技术实现农产品智慧流通

农产品的智慧流通主要包括智慧仓储、智慧配货、智慧运输和流通安全溯源。利用物联网中的RFID 技术建立自动识别技术的仓库物流管理系统，实现库房高效管理，收发货高速自动记录，收货、入库、盘点、出库等多个流程能平滑连接，实现流通环节的智慧仓储。通过RFID结合条码技术、二维码技术，为农产品及加工产品加贴RFID电子标签、对农产品的流通进行编码，实现农产品的安全溯源。利用物联网技术“网络化”发展战略，建立批发市场信息数据库和集团协同管理信息平台，用来收集、储存、传输与整合：客户信息、业务信息、交易信息、市场管理信息等，最终实现客户数据、业务数据的有效性、可靠性、整体性，通过信息流带动物流、商流，协同管控，同时采用RFID、传感器、GPS等高新技术实现智慧配货、智慧运输[3]。

农产品的智慧流通，它涉及到农产品质量和食品安全以及农产品市场价格的稳定，社会意义重大，同时也具有很大的市场潜力。湖南可以从一些有一定的规模和品牌影响力的农产品流通着手，如唐人神肉食品、宁乡花猪、临武鸭等，建立基于物联网技术的农产品智慧流通示范，再择机在其他农产品流通环节推广。

4.3 利用农业物联网技术实现农产品的智慧销售

农产品的智慧销售是指产品从预订、生产到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中，能实现全程跟踪。它应该包括以下三个环节：①产品预订；产品的预订首先需要建立商务平台，目前农产品的商务平台主要采用农产品电商预售模式（C2B+O2O）的形式建立。各生产地，通过物联网技术中的条码技术、二维码技术进行农产品的产地和出货状况的管理，并将农产品信息上网。平台用户通过注册会员的形式，实现农产品自由集约订购。②有机生产；邀请行业专家，依据国家标准，结合各产区的实际，制订各农产品有机种植的具体标准，在安全生产监控下，遵规执行。③安全监控；为实现消费者的产品认证环节，采用物联网相关技术，通过监控系统，全程进行跟踪；为用户提供详细的数字及视频信息保障，使产品从生产，到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中。在田间设立高杆多视角摄像头，通过无线方式连接至种植户或养殖户和驻点收购站，监控全程的无公害生产，监控视频图在平台网站上实时，订购者可随时监督。在物流配送中采用GPS等技术实现跟踪定位监控，确保配送过程安全[4]。

目前，湖南农产品电子商务平台主要有“网上供销社”、“特色湖南”等网络平台，这些平台已有一定影响力，且平台业务功能也已成熟；只需在此基础上，利用农业物联网技术实现消费者的产品认证环节，应能很好地实现农产品的智慧销售。

4.4 利用农业物联网技术实现农业的智慧管理

智慧管理包括智慧预警、智慧调度、智慧指挥、智慧控制等。湖南土地资源复杂、山地、河湖水面较多，利用物联网技术中的GIS，可以建立土地及水资源管理、土壤数据、自然条件、生产条件、作物苗情、病虫草害发生发展趋势的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理，实现智慧预警。利用专家系统（简称ES），依靠农业专家多年积累的知识和经验，对需要解决的农业问题进行解答、解释或判断，提出决策建议，实现智慧指挥。利用农业决策支持系统（简称DSS）可以实现我省在水稻栽培、饲料配方优化设计、大型养殖厂的管理、农业节水灌溉优化等方面的智慧调度。智能控制技术（称ICT） ，包括模糊控制、神经网络控制以及综合智能控制技术，主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。通过这些技术可以实现我省在规模化的基地种植、设施园艺、畜禽养殖以及水产养殖中的智慧控制。

5 结束语

物联网在智慧农业中的应用很多，面对新时代农业的发展、转型，湖南应不失时机地大力发展智慧农业，加快物联网技术在湖南智慧农业中的应用力度，使之成为我省农业普及现代信息技术、实现农业现代化的突破口。长期以来的实践证实，现代农业离不开现代信息技术，在农业发展中引入新兴的物联网技术，可以极大地提升生产效率，创造新的生产模式。

参考文献

[1] 彭程.基于物联网技术的智慧农业发展策略研究[J].西安邮电学院学报2012，17（2）：94-98.

[2] 李道亮.物联网与智慧农业[J].农业工程，2012，2（1）：1-5.

[3] 朱晓姝.物联网技术在现代农业信息化中的应用研究[J].沈阳师范大学学报：自然科学版，2010，28（3）：391-393.

[4] 何艳.物联网农产品智能销售系统[J].黑龙江科学，2012，3（01）：57-59.

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1 智慧农业的内涵

智慧农业目前没有标准的定义。下面列举一些学者和专家给出的他们自己对于智慧农业的理解。

在2009年的中国农村信息化年度峰会上，北京农信通公司董事长李愚对智慧农业进行了阐述。他指出智慧农业是指通过计算机、物联网等高科技的综合应用，使农业生产向精准农业、智慧农业方向发展，通过农业产业升级提高农业生产效率。

中国农业科学院农业信息研究所周国民在《浅议智慧农业》一文认为智慧农业是利用现代信息技术，与感知技术、智能控制技术结合，更加智慧提高农业系统竞争力、促进农业可持续发展，实现有效降低能耗和环保的农业发展目标。

从这些定义可以看出，与传统农业或者在农业中引入简单的信息化手段相比，智慧农业属于农业信息化的高级阶段，是物联网等信息化技术的深入应用。其内涵主要是通过智能化实施采集农业生产环境并对生产环境进行控制，对农业生产进行标准化生产，进行高效的农业生产，实现农业集约化发展，并通过智慧农业系统，为农业生产者提供信息化服务。通过智慧农业将技术应用到农业生产，从而实现农业生产的集约化管理和规模经营，将信息化技术应用到农业生产中，智能化决策系统??用到到农业生产中，使传统农业生产逐步提高到智慧农业生产阶段。

2 智慧农业物联网三层体系架构

基于物联网的智慧农业系统分为三个层次：感知层、传输层（网络层）和应用层。

（1）智慧农业感知层

该层主要包括农业生产场景中各种农业生产信息的采集，进行智能控制的信息的接收和执行。可以通过各种设备（主要是各种类型的传感器设备）采集的农业现场的信息包括很多种。

（2）智慧农业传输层

传输层是智慧农业的神经中枢，该层的主要涉及将感知层采集的各类信息，通过物联网网络进行汇总，并将各种农业信息进行融合，通过有线或无线方式，向智慧农业信息平台网络。网络层包含通信技术与计算机网络技术的结合的网络、信息中心和数据处理中心等。

（3）智慧农业应用层

该层涉及的任务是将传输来的信息进行分析和处理，并根据信息进行分类和数据挖掘，为农业决策提供数据依据，并对农业生产设备进行远程控制，农业生产智能化和智慧化。

3 智能农业温室大棚设计

智慧农业系统将将信息化、智能化等高科技技术应用到农业生产，提高农业生产效率，常见的设施就是智能农业温室大棚。

3.1 智慧农业温室大棚系统结构

基于物联网技术的智能温室大棚系统是将无线传感网络、视频监控系统、移动互联网业务平台、电机设备、智能温室大棚管理系统以及用户终端设备等组合起来，远程采集温室内的各种农作物生长的环境参数、通过各种数据的分析处理可以对温室内的农作物生长情况进行远程诊断，能人工或自动操作远程物联网智能设备、进行系统配置，实现远程适时便捷的控制功能。温室管理者也可根据采集的信息或处理分析后的数据，利用固定设备或移动设备（如手机）终端进行远程操作，选择实现温室大棚的智能设备控制功能。

从系统组成上，基于物联网技术的智能温室大棚涵盖了物联网技术所涉及的三层结构，即全面感知、可靠传输层及智能应用层。

3.2 Zigbee网络

作物生长的各种环境参数如温度、温度、光照、PH值等需要对应的传感器转换成电信号以便系统的分析与处理。Zigbee网络是一种点对点网络，可应用于有线设备难以部署的区域，它不需要固定网络支持，具有快速展开，抗毁性强等特点，在农业农情监测上具有突出的优点。Zigbee定义了三种节点：Zigbee协调节点（Coordinator）、路由节点（Router）和终端节点（End Device）。

3.3 网络传输

温室大棚现场、服务器和终端设备之间主要依靠3G网络和Internet实现相互通信。我们可以把传感器网络、摄像（照相）设备采集的数据通过3G网关转发至运营商的3G网络，最终传输到位于Internet上服务器的智能大棚管理系统。

3G网关（Gateway）是通过3G网络接入互联网设备，是物联网温室大棚现场与互联网连接的枢纽。通过3G网关将3G移动通信网络与无线传感器网络、视频监控系统、PLC电机控制设备等融合起来，将物联网系统中不同速率、不同类型的应用业务提供一个适合的网络传输平台。3G网关感知来自Zigbee无线传感器网络的信息（各传感器采集的数据信息），接收来自客户端的设备的控制信息，从而实现对无线传感器网络的实时感知，对相应PLC电机设备的自动和手动控制。

4 软件设计模型

根据智慧农业生产需求以及软件设计方法，将该智慧农业系统软件设计划分为用户界面子层、业务逻辑子层、应用服务子层三层。用户界面子层是人机交互的接口，业务逻辑子层是系统的核心功能部分，应用服务子层是包含信息存储和网络通信模块等。

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关键词：物联农业 智慧感知 感知平台

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）12-0000-00

传统人力的农业越来越难以服务现代社会和农民的需求，新生的物联网技术为农业现代化提供技术支撑，农业智慧感知也成为其必然的趋势，其迅速地融合，必然为中国农业带来更大的机遇。农业不仅要高产，而且要包含环境，保持土地的肥沃程度和降低农药对整个土地的农药污染，单靠传统人力，是非常难以完成的，因此开展对物联农业智慧感知系统的设计。

1 智慧感知基础

物联网在中国已有广泛的应用，这些应用在政府的鼓励下，也被众多研究机构研究设计。各个地方的农业园示范基地更多的应用现代科学技术，可实时监控土地农作物的生长发育和现场环境监测，现代农民仅仅在家就可达到科学种植，大大减少农民的人力耗费。物联智慧感知模式如图1所示。

2 物联农业智慧感知系统设计

2.1系统管理结构

为实现物联农业智慧感知的管理，将整个系统管理结构划分为土地环境感知、作物基础感知、灌溉感知、政策感知和灾害感知预警。按照图2系统管理结构实施。

（1）土地环境感知，土地环境的感知是后续管理基础，因此需要实时把握土地的肥沃程度，并定期汇总土地肥沃程度的变化，能够为农民和政府提供土地治理等数据支持。

（2）作物基础感知，为农民提供更多的购买渠道，实现农民和企业的双赢。

（3）灌溉感知，土地环境感知出的数据，经过智能化处理，可以得到更多的灌溉方案，可供农民选择，最终达到科学种植。

（4）灾害感知预警，土地环境感知出的数据，为农民和政府提供灾害类型和可控程度数据支撑，更好防范灾害。

（5）政策感知，农民能够随时感知到政府的惠民惠农政策，便于农民选择种植的作物类型。

2.2智慧感知系统设计

在系统管理结构的基础上，本设计着力于智慧感知系统的设计，即政策指标感知、灌溉感知、灾害感知和土地环境感知等系统。智慧农业感知系统分配如图3所示。

3结语

本文主要完成对物联农业智慧感知系统的设计，从农业管理系统进入到对智慧感知系统的设计，逐步深入物联网在农业的应用设计，完成对智慧农业感知系统分配设计。

参考文献

[1]吕建东，马睿翔.我国物联网产业发展的机遇和挑战[J].西安邮电学院学报，2010，15（6）：81-82.

[2]晏发斌，周航，白建明 等.浅谈计算机信息技术与我国农业现代化[J].现代农业科技，2007（2）：143―144.

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当前，我国农业面临资源短缺、经营粗放、污染加重、科技创新不足等问题。要破解这些难题，必须依靠新方法、新技术，创新发展理念。以物联网、“互联网+”等技术应用为代表的智慧农业理念，是解决当前难题的一条有效途径。土壤是农业生产的基础资源，肥料是农业生产的基础资料，是粮食的“粮食”。农业发展的基础在土肥，农业生态和农产品质量安全保障的关键也在土肥。发展智慧土肥对农业产出高效、产品安全、环境友好具有重要意义。

“智慧土肥”是基于土、肥、水、气、作物、气象条件等全数字化、信息化基础上的土肥智能管理与智能服务，实现土肥技术“高效、安全、简便、实用”，就像测土配方施肥一样把复杂的施肥技术物化成一袋子肥，便于农民易学易用。

“智慧土肥”的目标是运用数字化、信息化、智能化等手段，对土、肥、水进行精准管理，强化土肥的基础作用；通过技术创新与集成、推广方法与机制转变，不仅要保障农业增产、增效，农民增收，还要保障农产品质量安全，同时要促进农业生态环境改善，使土肥隐性的功能得到扩展与外延，并显现化、可视化，增强社会认知度，促进社会更加关心、热爱、支持、参与农业，形成全社会重视、支持发展农业的良好态势。

“智慧土肥”包涵内容很多，具体来说有四点：首先，推动土肥水精准管理。推动智慧土肥发展，就是要借助智慧技术措施实现作物种植以及种养结合的土肥水精准化定量化管理，避免以往粗放管理导致的耕地退化、食品污染、生态危机和气候变暖问题。其次，加强耕地质量智慧监测。充分利用智慧技术，建立耕地质量现代化动态监测体系，适时了解耕地基础地力、营养水平、健康状况，发现耕地质量存在的退化、污染问题，为耕地质量的红线预警管理提供智慧决策支持。第三，促进土肥投入品智能监管。利用智慧土肥技术，在肥料产品上加封电子标签，将肥料零售机构联网，对肥料销售及使用进行监控，可方便掌握一个区域的用肥状况，为肥料资源的区域管控提供高效支撑。第四，提高智慧土肥信息化服务水平。土肥信息智慧服务的基础信息，主要包括作物生长环境信息、预测预报信息、疑难问题的咨询和解答、智慧施肥信息、土肥技术培训信息和土肥投入品溯源信息等。

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关键词：城镇化；智慧乡村；乡村建设

中图分类号：F2文献标识码：Adoi：10.19311/ki.16723198.2017.06.012

1城镇化背景

2012年12月16日，中央经济工作会议指出，城镇化可以说是我国现代化建设的一个历史任务，我们需要引导城镇化的健康发展。

根据数据显示，从1978年到2011年之间，城镇人口从1.72亿人增加到6.9亿人，城镇化率也提升到5127%。虽然从数据的变化上来看，中国城镇化建设貌似已经达到世界平均水平，不过目前中国城镇化率统计是以常住人口计算，这样得出来的数据也就不一定是十分准确的了，事实上中国的城镇化率大概也就只有35%-36%。

2智慧乡村建设

2.1什么是智慧乡村

“智慧乡村”是指通过利用一些技术手段特别是信息技g手段来改善农村发展现状，也就是尽可能的整合各种有利资源，使农民的生活丰富多彩。简单说来，就是用“智慧”来发展和建设农村，从而使农村更具活力和吸引力。

而所谓的“智慧城市”就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对市民各种不同的需求做出一种智能回应。我们可以将“智慧乡村”看作是“智慧城市”理念的延伸。它与“智慧城市”一样，就是依靠先进的科学技术来实现社会管理与服务的“智慧化”。

“智慧乡村”又与农村信息化建设不同。农村信息化是社会信息化的一部分，它是通讯技术和计算机技术在农村生产、生活和社会管理中实现普遍应用和推广的过程。而“智慧乡村”它不仅仅是计算机技术，还包括云计算、人工智能、数据挖掘、知识管理等技术，它可以说是农村信息化建设的进一步发展。

2.2为什么进行智慧乡村的建设

2015年初，总理在政府工作报告中提及“互联网+”的概念，这得到了各界的强烈关注。总理在报告中指出的“互联网+”的行动计划，就是要我们借助互联网的力量，创造出一种全新的生活模式。

而“智慧乡村”建设是“互联网+农业”的重要内容，是转变农业发展方式的一个重要手段，它帮助策划乡镇特色，推送乡镇的文化活动，旅游景点，商业体验街，农业经济，特色产业等等。“智慧乡村”建设，在农村落地并且开展工作，实现线下与线上良好对接，它对全面落实民生服务，做好农产品、休闲农业及风土民俗等换起到了强有力的帮助。

3国内乡村建设规划典型模式

3.1“互联网+旅游业”

这种类型的乡村主要依靠乡村内本身的一些自然环境、历史文化或传统民俗等天然因素来促进其乡村的发展，它也同样是通过政府的参与和指导逐步完善自身优势，并且大力发展以旅游及其相关服务为主导的第三产业带动乡村建设，深度挖掘旅游资源，通过网络平台将每个村的亮点在全国免费推广。

3.2“互联网+文化业”

这一类型的乡村建设首先是要对乡村内的一些古传统建筑，街巷布局，奇特地貌或是古文化遗址等具有文化意义的一些传统要素进行保护，然后在此基础上再进行一定的维修和完善。它顺应中央农村新文化的要求，通过互联网将乡村的文化向全国人民进行传播，适当的发展旅游、文化等产业。

3.3“互联网+工农业”

这种类型的乡村主要以第一、第二产业为发展方向，通过产业的发展推动乡村的建设。

比如说主要发展工业的乡村，一般情况下不会太靠近城市而且大多数基本上都具有一定的工业基础作为保障。这类乡村通常会在通过政府的引导，根据一定条件完善村民居住地区的空间环境，逐渐推动村民向市民转变。而主要发展农业的乡村，会依照经济水平的不同将其产业的发展方向分为两种，一是现代农业一是传统农业。这里主要以安徽省巢湖的“三瓜公社”为例，它将互联网技术与农业生产、加工、销售等产业链环节结合，政府提供农业技术服务，引入致富经验，加强农忙互助，以村为单位进行农产品推销，线上线下互动对接。

北京市平谷区大兴庄镇西柏店村的“智慧乡村建设”可以说是“互联网+农业”的一个典型模式，下面就主要介绍一下它是如何发展的。

西柏店村地处洳河流域，地貌以平原为主，其发展特色是生态循环农业。其智慧乡村建设的过程中，主要以促进都市型现代农业发展、提升农村社会化管理水平为目标，将信息技术与乡村发展中的各个部分进行有机结合，强有力地用促进产业发展。其发展的主要举措有以下四点。

3.3.1搭建智能型综合服务平台

将网站作为其对外宣传的窗口，立足“宣传、示范、推广”的功能定位，同时利用手机APP向公众介绍它的村容村貌和特色产业。

3.3.2大棚智能监控系统

主要在村内大棚中实施物联网技术，使用传感器收集种植大棚中的各项信息，为农业生产管理决策提供有效支撑。同时通过开发手机APP来采集数据，将各种农事活动通过手机终端记录后传送到食品追溯系统数据库中，实现远程运作。

3.3.3搭建微信公众平台，开展“微”推广

搭建微信公众平台，涵盖“知乡村妙、慧乡村事、话乡村游”三大板块，并且由此展开宣传和营销。

3.3.4实用技能和知识培训

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关键词：智慧农业；物联网；架构；环境监控；农业大棚

中图分类号：TP315

随着知识经济时代的到来，信息技术逐渐在农业中得到应用，使得中国的农业发展面临着重大的机遇和挑战。中国是一个农业大国，然而与发达国家相比，中国传统农业的优势已渐渐退去。为了加快我国农业发展，就要不断加快向现代农业转型的步伐，即加快农业的信息化建设。随着物联网等高新技术的发展，智慧农业将成为现代农业未来发展的趋势。将物联网等高新技术应用于智慧农业中，能够促进农业信息化发展，改进农业生产管理模式，提高农业生产效率。

1 物联网

1.1 物联网的概念及体系架构

（1）物联网的概念

物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网至今没有统一的定义。从字面含义来看，物联网就是“物物相连的互联网”。这里有2层含义[1]：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。2005年，国际电信联盟（ITU）正式将“物联网”称为“the Internet of Things”，对物联网概念进行了扩展，提出了任何时刻、任何地点、任意物体之间互联，无所不在的网络（Ubiquitous networks）和无所不在的计算（Ubiquitous computing）的发展愿景。

（2）物联网的体系架构

物联网分为三层[2][3]：感知层、网络层和应用层。感知层主要功能是识别物体，采集信息，传递信息至相应的设备；网络层负责处理和传递感知层获取的信息，并将现有的网络进行融合并扩展；应用层是物联网和用户的接口，它与行业需求结合，对感知和传输来的数据信息融合、分析、处理，从而实现物联网的智能应用。

1.2 物联网的特征

物联网应该具备三个特征[2]：一是全面感知；二是可靠传送；三是智能控制和处理。

1.3 物联网的商业模式

物联网商业模式[4]的推进应该根据行业发展的关键成功因素，根据主导力量类型、行业需求、企业能力网络与支撑系统成熟度、运营经验、系统集成能力、标准化程度的进展来确定不同阶段的主要发展模式。物联网的商业模式应该遵循一条从公用为主――商用引入――融合发展的道路。物联网的商业模式主要通过以下三个阶段来体现：第一阶段（2010年-2015年）：政府主导，公共类、便利类产品为主。第二阶段（2015年-2020年）：以稳定的行业市场用户形成为标志，商业应用开始涌现，多方参与管理。第三阶段（2020年以后）：以行业技术标准体系的最终确定和关联软硬件平台的建设和融合为标志。

2 智慧农业

所谓“智慧农业[5]”就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。

智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。智慧农业在农业生产环境监控、食品安全等领域有很好的应用前景，具体的应用有智能农业大棚等。

3 物联网在智慧农业中的应用架构

物联网在智慧农业中的应用架构[6]可以分为信息感知层、信息传输层和信息应用层3个层次来设计，如图1所示。

信息感知层处在三层架构的最底层，包括数据采集和数据短距离传输两个方面，通过各种各样的传感器、摄像头等农业设备采集环境及作物信息，然后以多种通信协议，通过短距离无线传输技术、有线传输技术等将数据信息传输至物联网关，做到现场数据信息的实时检测与采集。与此同时，上层下发的控制命令通过物联网关传送到控制设备，远程控制农业设施，来实现农业生产环境的远程控制。

信息传输层通过Internet、2G和3G等的相互融合，以实现更加高效、更加可靠、更加广泛、更加安全的互联功能。

信息应用层实现了跨系统、行业、应用之间的信息互通与共享。通过对由物联网感知层采集的数据信息进行分析和处理，对农业生产现场的智能化控制与管理，实现了农业的自动化和智能化，为合理化农业生产提供决策支持。

图1 物联网在智慧农业中的应用架构图

4 智慧农业物联网的应用案例

4.1 产品介绍

图2所示，基于物联网的农业大棚环境监控系统是将物联网2.4G无线射频技术、传感器技术与电信3G网络相结合，实现农户大棚的数据检测、实时传输、报警等智能化控制。本产品通过物联网技术对温度、湿度等温室大棚的环境因子进行测定，通过对数据的处理向农民下发报警短信，指导农民的农业生产；同时，收集农户大棚农作物种植品种，种植面积，种植环境等数据，通过电信3G网络上传相关数据至数据存储中心，利用获取的数据向农民下发专业的种植建议。

4.2 产品商业模式营销策略

从1.3节我们了解到物联网的商业模式处在第一阶段，该阶段主要是政府主导，那么该产品的商业模式也不例外，该产品的营销策略和渠道也是围绕着该商业模式进行的。

基于物联网的农业大棚环境监控系统的推广目前主要依靠三方面营销渠道，第一是由各省电信根据当地农村移动市场的实际情况制定相应的针对农村地区的智能大棚套餐（包括同固话、宽带、手机的融合套餐政策）、营销政策（包括同固话、宽带、手机的融合营销政策），由地市分公司及分布在全省的农村支局执行智能大棚的营销活动，系统开发公司负责产品的研发、升级、售前、售后等技术支撑及业务运营支撑工作；第二是与当地政府及农牧厅合作建立长期的农业农村信息化合作计划，形成以政府牵头，企业推进，农户获利的良性发展循环模式，以政府农业补贴资金的项目方式推进或通过农牧厅下属农技站面向全省农村市场推广；第三是发展大型涉农企业经销商，与大型涉农企业建立合作关系，产品由企业自用或合作推广。

4.3 产品试点

在甘肃省永靖县利用样品机（具有环境温湿度传感器）进行产品试点工作，在永靖县岘塬镇光辉村3个农户的5个大棚进行试点，5个大棚种植了木瓜、西瓜、青椒等不同的蔬菜，农户对试点工作配合非常积极。农户认为温室终端设备对他们的农业生产起到了一定的作用，因为每个农户都会种植几个大棚，温室终端的自动温湿度报警功能，使他们不用再跑到每个大棚里监测温湿度，只需要根据接收的短信，就可以直接处理温湿度超标的情况，很方便。对于需要其他功能的农业生产，可以相应的在样品机上增加相应的设备和功能模块。

5 结束语

通过理论和实践的证明，将物联网技术应用到智慧农业中能为农业提供很大的便利。物联网技术为智慧农业的建设提供了前所未有的机遇，并且在不久的将来，物联网必将会给农业领域带来革命性的变化。但是，在智慧农业物联网建设中仍然存在着一些问题，如农业物联网的全网覆盖、智慧农业物联网设施的价格以及标准制定、农业传输的可靠性和及时性等等问题，这都需要政府、企业、科研单位、高校及各个相关行业的共同努力。

参考文献：

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十报告明确提出，“着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展”，“要按照人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则，控制开发强度，调整空间结构，促进生产空间集约高效、生活空间宣居适度”。智慧能源农业正是面向生态文明建设这一国家战略提出的一种新型低碳、高效农业发展技术。发展智慧能源农业就是综合高效利用土地、太阳光、水、二氧化碳气肥等自然资源，并合理配置农业设备、设施、化肥、人力等生产资料，从而达到促进农业生产并减少二氧化碳排放的目的。

浙江大学能源清洁利用国家重点实验室副教授王涛认为，“智慧农业是未来农业的发展方向，更是与智慧新城有机结合的重要部分。”他指出，智慧农业的市场潜力主要表现为两方面，一是智慧农业本身市场的形成，城市尤其是新城对绿色食品、绿色物流以及空间发展的高度集约化都将大大促进智慧农业市场的形成和扩大，而且智慧农业不仅仅带来食品和碳减排，更可以作为旅游、休闲及城市景观的重要要素，它将引导一种新的生活方式。二是智慧农业将带动若干技术产品的发展，并形成新的产业地域和新的市场，比如二氧化碳富集设备，其可以用于液体二氧化碳或干冰的生产，从而在碳酸饮料、干冰制备以及电焊保护气等领域开拓更广的市场。

王涛表示，尽管智慧农业的愿景非常美好，但是目前要在我国大范围普及还任重道远。究其原因，他解释到，“因农业自身的特殊性，与工业生产相比，农业生产在信息获取、反馈以及智能调节方面存在着极大的困难。与需要精确控制、量化指标的工业生产不同，农业生产更多的是需要整体宏观方面的调控，实现统筹规划、综合利用，保证能源和资源的使用效率。”因此，在我国智慧农业发展初期，需要国家政策给予大力支持，关键是要在相关技术领域实现突破，切实提高智慧农业生产的经济和效率，使其在市场经济体制下具有较强的竞争力。

智慧农业的发展目标是实现农业低碳、经济、循环和高效的发展，强调节能节水、空间集约、绿色高产的农业新模式以及相关技术的普及应用。通过综合高效地利用土地、太阳光、水、二氧化碳气肥等自然资源，并合理配置农业设备、设施、化肥、人力等生产资料，来达到促进农业生产并碳减排的目的。为达到该目标，具体技术方案应用包括空气CO2富集浓缩为农作物施肥技术、根部喷雾节水绿色种植技术、节能高效光照产品及作物立体养殖的优化布局方案等。值得一提的是，近年来发展的新型二氧化碳捕集技术，是一种将大气中400ppm二氧化碳直接富集并利用的新型二氧化碳减排技术，大部分农作物在1000-2000ppm二氧化碳浓度下具有最佳的生长速度。这种技术将大气中二氧化碳浓度提升2-5倍供给作物生长，来增强农作物的光合作用。该技术不仅操作简单、使用灵活、成本低，而且使用效果明显，既可以为农作物的生长提供足够的碳肥，也可以控制大气中温室气体的含量。目前，国内大部分地区还是主要采用化学方法来获取CO2气体，但这种方式成本高，且硫酸等化学品的使用也带来了生产环节的CO2气体排放，并不利于低碳农业的发展。

此外，智慧农业的发展还能减少自然环境对农业生产的束缚作用，提高农业发展的灵活性。如无土栽培技术，可以脱离植物对土壤的依赖，在沙漠、盐碱地等不适用土壤耕种的地区栽植植物，也可以更精确地控制植物的生长条件，为植物的生长发育提供更合理的营养物质，以促进植物的生长。实践证明，无土栽培的产量比土壤栽培的要高很多。充足的光照是保证作物质量和产量的基本因素之一，受地理纬度、季节和天气状况的限制，人工补光成为温室大棚管理的必然选择。利用新型节能LED光源进行补光，是目前新兴的人工补光技术。与传统的补光技术相比，LED灯具有安全、节能、环保、布置灵活等特点，已在国内的温室补光中得到广泛的推广应用。另外温室中的薄膜太阳能电池，比一般多晶硅太阳能电池多发13%左右的电量，可用于温室除湿、补光、照明等；高效太阳能集热装置，也可以有效降低温室冬季加温能耗。

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关键词：物联网；技术角度；智慧农业；实施方案

我国是一个地大物博的国家，自古以来就是农业大国，在古代农作物的产量主要受自然气候的影响，而现在我国通过技术手段可以大大地提高农作物的产量。我国一直在提倡生态农业和智慧农业，现在我国的技术更是在不断更新和发展，尤其是物联网技术的出现大大促进了智慧农业的发展，利用物联网技术是发展我国智慧农业的一个重要手段，也是我国农业发展的必经之路。科学技术为农业生产提供的是技术保障和技术创新，为了确保我国的农产品能够实现自给自足并能满足出口要求，我国的农业必须不断创新发展，农业的发展还能促进农民增收，农民增收有利于提高农民的生活水平，有利于我国社会的稳定和发展。物联网技术是利用现代化的通信技术手段对农业生产进行跟踪和监控管理。在以前我国的农民主要是通过自己的经验进行农业种植，我国的农业专家也主要是通过人工测量和人工种植试验田的方法收集农业信息。这不仅要消耗大量的人力和物力，而且还非常消耗时间，整体效率很低，而且受多种不确定因素的影响，准确度也很低。但是自从采取了物联网技术之后，应用无限传感器收集信息不仅降低了人力、物力消耗，而且准确度和效率都得到了提高。众多的传感器节点组合在一起就形成了一张功能各异的监控网络，能够及时发现农业生产中存在的问题，并准确指出问题发生的位置，分析问题发生的原因，这样就可以不断提高农业生产的综合效益，使我国的农业不断发展和进步。

1.智慧农业发展的现状分析

智慧农业是我国农业发展的一个新的方向，区别于传统农业的主要依靠人力和经验的种植方法，智慧农业更倾向于收集和整理农业生产中的宝贵经验，通过物联网技术将这些有效信息进行整合和分析，然后共享。这样做可以大大地提高农业生产的效率，促进农业的现代化发展。

1.1农业基础设施现代化现状

我国一直都在关注农业发展，尤其是对于基础设施方面的建设更是尤为关心，现在因为政府的重视和支持，农业设施不断改建，我国的农田灌溉设施更加完善，农业电网设施也更加完备，农村的水利设施也得到了完善，我国的农业基础设施建设已经由量的进步变成了质的发展，可以说基本实现了农业生产的现代化。但是不足之处是，东西部的发展还存在着一定的差距，东方的农业发展由于地理和自然条件的先天优势，而且在基础设施建设方面也优于西部，所以东部的发展还是要快于西部。现在我国还在不断打造更加现代化的农业生产，只要我们不断地按照国家的指导执行，在国家的扶持下一定会使农业得到更陕、更好的发展。

1.2物联网技术在农业中的应用现状

现在网络已经不再是城市的专属，很多村镇都已经引入了互联网，一些发展较快的村镇甚至实现了光纤网络。现在可以说是，村村有电话，村村有限电视入户，基本上实现了网络普及。这也为我国的物联网技术在农业中的运用提供了基础。从种植到收获到销售整个的流程记录和研究农业产品的信息，同时还通过物联网技术对农业的农田、土壤和水利等进行合理的分析和分配，达到效率的最大化。

1.3物联网技术在农业应用中存在的问题

虽然物联网技术已经在农业生产中得到了应用并起到了重要的作用，但是仍然有一些问题存在。首先，我国的信息化由于受到各种条件的限制并没有得到全面普及，有些农村的基础设施还不够完善，虽然这项技术可能取得了试点的成功，但在普及的过程中受到了限制。除了基础设施方面的力度不够，还有就是农村缺乏专业的农业人才，人们的就业观往往是向往城市的繁华，很少有人才会回到农村，这也是我国农业难以得到发展的一个非常重要的影响因素。还有一点就是技术层面的因素，由于我国的农村宽带技术还不是很完善，所以缺乏信息技术层面的支撑，这也是造成物联网技术难以在农业生产中全面普及的一个重要问题。

1.4新技术推广应用不足

现在的物联网技术在智慧农业方面的应用还包括对农业新技术的推广应用工作。这项新型技术虽然受到了国家的重视和重点扶持，但是由于现在各地还是处在一个初级的摸索阶段，所以还是会遇到很多问题。比如各地的农业生产现状不同、网络普及程度不同、人才和技术水平不同，这些都造成了新技术的推广受到了限制。而且有的运营商为了获得利益的最大化，往往会对资源的分享设置障碍，这样会造成访问受限和信息共享不畅通等问题，甚至农民需要对新技术进行购买，大大增加了农民的经济负担，这样做也大大地阻碍了农业新技术的推广和普及，同时也会打消农民学习新技术的积极性，影响我国智慧农业发展方案的实施。

2.从物联网技术方面对智慧农业进行的方案设计

2.1物联网技术的指导思想

我们要通过以点带面的方法对物联网技术实施试点应用，然后针对各地的不同情况，进行符合地区特色的规划和实施。我们要以增加农业产品的产量、提高农业产品的质量、不断增加农民的收入为动力，不断构建物联网，收集和推广各项农业生产方面的知识和技术，实现农业生产各项资源的有效整合，把农业生产的产业链进行横向和纵向的延伸发展，同时也有利于促进我国农业的可持续发展，提高我国农业的现代化水平，加快我国农业和国际化接轨的速度。

2.2物联网技术的方案架构

在此过程中我们不要进行不必要的浪费，要秉承节约成本的原则，根据现在的资源进行收集和整理工作，不断进行资源的整合工作，然后通过物联网共享信息资源，在农业生产的过程中不断进行研发，通过研发的技术再反过来促进生产，达到良性的循环。

智慧农业物联网并不是一个个独立的模块，而是有着自己的方案架构，主要是由田间管理框架、水文管理框架、种子管理框架、气象管理框架、流转管理框架、虫害管理框架、农药管理框架、农机管理框架、物流管理框架、加工管理框架和电力管理框架等众多的组织框架构成的。这样几个框架结构分成几个重要的模块，对我国的农业生产技术进行分类，促进我国的农业技术发展，可以不断提高我国农业人才的技术能力和我国农业的可持续发展。物联网为农业生产提供了安全、可靠的网络运行环境，使我国农业的各项数据和信息都能得到有效的共享。在构建这个方案框架的过程中，还需要国家和政府给予大量的支持才能够完成这项复杂的工程。

2.3物联网技术的组织保障

对于物联网这项技术，我们必须进行好规划和顶层的设计。这对技术的要求很高，涉及的技术层面也比较广，所以为了实施好资源的收集整理和共享，就必须强化顶层设计，不能出现重复建设的浪费现象。必须投入大量的人力、物力研究这个课题，要不断发展人才并且通过这些技术人才的研究做好农业物联网各方面的制定工作，一定要建立完善的组织保障。相关的政府部门也应该成立专门的工作小组，对这项工作中遇到的问题及时跟踪和解决，不断地对出现的问题进行协调，保证物联网技术的实施能够顺利进行。

2.4物联网技术的人才培养

目前，我国物联网技术发展受到限制，还有一个重要的影响因素是缺乏相关的人才。物联网技术的人才本来就很缺乏，农业方面的人才更是紧缺。所以现在的当务之急是要联合各大高校和科研机构培养这方面的人才。这些人才不仅要精通物联网技术，还要懂农业生产方面的知识和技术。我国可以组织人员对这些人才进行集中培训，并且根据实际需要为这些人才提供进修条件，使他们能不断地更新和发展技术。除了物联网技术的人才培养，还要加强农业生产人员的培养，这些人才要懂农业技术，还要能掌握简单的物联网技术，这样才能够自主地从物联网上获得自己想要的信息和技术知识，不断促进农业的现在化发展。我国可以建立对这些人才的鼓励机制，对农业现代化做出贡献的人员可以获得相关的奖励，以此激励他们更好地进行农业生产技术的研发和共享。

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关键词：智慧农业；智能生产；电子商务；智慧管理；为农信息服务

中图分类号：S-1 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170631074

智慧农业就是指在农业的发展过程中，积极使用现代信息技术，通过现代信息技术的应用对农业的生产、经营、管理以及服务这4个方面进行改造升级，从而实现农业的精准生产，进行科学管理，通过智能控制和网络经营获取高效的信息。换言之，就是将农业的发展往生产智能化、经营网络化、管理智慧化、服务信息化的方向推进。

1 将物联网技术的应用作为推进农业生产智能化的重点

农业的物联网主要包括应用物联网、移动互联、3S等方面，作为现代信息技术创新农业生产方式，物联网的发展，能够实现农业生产的各个方面的功能的改善，例如环境感知、数据传输、智能控制、远程服务、决策分析等；还能提高农产品的经济效益；也能为农业生产调控提供科学的依据，也能达到提高农产品质量的目的。农业物联网应用的发展应重点突出园区示范、可持续发展等方面。针对这个问题有以下几点建议：加强农业园区的示范引领的作用。这就要求将现代化农业园区管理服务的信息化综合平台作为重点建设对象。立志打造新型智能农业建设的榜样；推进信息技术应用在生产领域的加快使用。主要是进行设施农业的建设，例如水产养殖进行规模化饲养，建大规模的蔬菜园设施等。目的就是为了推广农业物联网技术；坚持可持续发展战略。坚持政府引导、企业主体的发展模式，以可持续发展为中心展开新型农业的发展。

2 将发展农业电子商务作为推进农业生产经营网络化的突破口

所谓农业电子商务，就是指加快农业特色产业、主导产业以及优质产品的发展，与电商进行合作，在发展的基础上进行改造和完善，促进农产品的流通。建立三级电子商务运营网，发挥农业部门以及一些其他与农业相关的组织的作用，用电子商务带动农业的发展，并且与农村综合服务平台进行共建共享。要促进农业电子商务的发展，主要包含以下几个要点：加强辅导培育。积极建设市、区农业电商的创业中心，实现创客和孵化功能的一体化，可以进行农业生态园建设，对温室大棚物联网技术进行推广和宣传，并通过农业电商创业中心，在创客空间网上对创客进行全程的辅导和全程跟踪。深入发展实施农业电商人才的培养计划，引导更多的农民进行网上创业，在网上进行农产品的销售，培养专门的农业电商商务人才，让专业人才对农民的网上创业作出指导；推动聚集发展。进行农业电商飞累的相关的网站或软件的分析，并开发出适合使用的电商网站或是软件。一定要加强与第三方电商的合作，在网络上进行特色农产品的宣传和推广；鼓励有条件的区积极建立镇街农业电商服照荆辉诜⒄古┮底试吹墓程中加入休闲农业的发展，拓宽农业电商的发展道路，完成农业产业链的优化升级；沟通平台的建立。可以进行农业电商创业沙龙的活动，通过围绕新鲜安全的农产品、休闲农业等农业电商发展的热难点，农业电商主体、农业部门并联系专家对现存的问题，对如何稳定发展进行意见交流，制定出适合农业电子商务发展的最佳方案。

3 将大数据的开发与应用作为推进农业管理智慧化的基础

推进农业智慧化管理，重点在于农业大数据的开发和应用，目的是建立智慧农业综合化的信息服务平台，主要功能是信息的采集、监管与监测、科学服务、统计分析等。整体、整合、实用、实惠是农业智慧管理应该要吐的重点。主要有以下几个方面：进行市农业智慧中心的建设。主要是进行“一中心，多应用”的农业管理服务信息化平台，主要包括农业管理服务信息化平台的建设、建立电商网站、建立农业物联网检测平台等。主要目的是开发多层次数据开发系统，提高农业生产经营和服务水平；进行行业性信息化平台建设。主要目的是提高农产品的质量，生产出安全高质量的农产品和水产品。面对这个目的，可以加强农业方面的专门、因地制宜并从实际出发制定合适发展的管理方案、加快建成信息管理系统，从而形成示范性的行业性信息化技术；农业数据的开发和应用。可以运用信息化的手段，对农业数据进行整理、统计、分析、开发和应用，从而加强大数据的应用，根据大数据进行决策、指挥和调度，达到提升农业信息化管理服务水平的目的。实现各方面数据在整个农业系统内部的开放应用，积极做到共建互享，进行优势和劣势的互补，实现数据的交流应用，推动农业服务管理向网络化、快捷化、高效化发展。

4 建立新型信息服务体系作为推进农业服务信息化的有效保障

建立新型信息服务体系，主要是加强基层农业的综合服务体系的建设，从而达到提升农业在科方面的发展、提高农产品质量以及加强农业执法的目的，但最重要的就是加强各类农业公益的信息化水平。面对这些问题，可以引导高校、科学院等组织紧紧围绕农业服务进行产业升级，积极开展信息技术的研究和示范应用，为农业经营提供有力的发展信息，加快发展构建主体多元化、服务专业化等农业信息服务体系的脚步。扩大农业信息服务的试点，进行资源的整合，加快功能的升级，形成合作共赢的为农服务信息体制。进行益农信息社的建设。主要是了为了更顺利地推动信息进村入户试点工作的进行，达到资源的进一步的整合完善，积极主动地与电商平台进行工作的对接，从而为农民提供便利的公益性的服务。要加强与京东、邮政等网络和市场主体的合作，创建“三位一体”机制，即政府、服务商以及运营商的合作，构建公益与市场相结合的可持续发展的新型农业的发展模式；加大网站对信息传输的力度。对农业政务门户进行更多的网络建设，促使行政权力可以开明的进行一级实现公共服务项目的在线办理，优化政务在微博以及微信客户端上的信息服务，使农业的信息服务更加的及时，更加的具有针对性。重视对市场价格的监测以及信息人员团队的设立，推动镇街在信息报送方面的进展。对市场的价格信息进行仔细的监测和反馈；提高信息服务的水准。优化农业信息服务系统，重视农村信息人员团队的设立问题。稳步的促进农业科技服务云平台的设立，对农业科教系统当中相关的资源进行汇总，将经济和科技融合起来，尽最大的努力推动现代的农业发展。

5 设立全程可追溯平台

最近几年，农业发展不断被食品安全问题所限制。为了实现质量追溯以及给予消费者安全保障，可以利用农场智能化管理平台，建立绿色履历追溯系统。该系统能够自行设立履历模板，建造二维码标签，而且可以把所有的标签都粘贴到农产品上，而消费者只需使用手机对该二维码标签进行扫描就能看到质量追溯信息。标签和地块的产量是一一对应的，一个农产品对应一个二维码标签，对所有的农产品都可以实现质量追溯。农业信息主要为农产品的信息以及产地的环境信息，比如空气质量和水质等；农场管理信息就主要为农场的主人以及农场的种植者和负责监督的人员等信息；农事信息主要为预防病虫害的方案以及农事记录与农药残留的检测报告等；营销信息主要为加工、物流以及销售。在设立农场智能化管理平台以后，可以进行整体的规划，增加生产效率，减少资源浪费问题以及环境的污染问题，优化土地资源的质量，设立更为标准的流程，进行规范化生产，减小管理的难度，增强管理的效率。既要使专家能够非常便利的进行远程的咨询与指导，还要和与之相关联的渠道商进行对接，使消费者能够以最低的r格就能买到优质的农产品，这样可以促进农产品的销售和预订，增加了农民的收入，减小了风险。

6 结语

我们国家的农业发展已经实现了从传统农业到智慧农业的跨越，但在农业的发展过程中还是有很多的困难，应该怎样以更宽的角度来探究智慧农业的发展前景，这对我国农业的发展非常重要，有着导向的作用。所以，设立绿色和可持续发展的智能全产业链服务系统，要进行种植生产以及渠道对接、追溯服务整个过程的服务，研发新技术和新模式并积极地运用到实际中，这是我国在农业发展过程中必须要经历的。

参考文献

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[2]钱遥张霄飞，鲍晓娜.智慧农业发展策略探析[J].山西农经.2016（13）.

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关键词：Android；远程控制；智慧农业；物联网

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2017）04-00-02

0 引 言

我国一直是农业大国，如何生产高产、高质量的农产品，减少农民劳动力，通过科技带动发展，通过技术平台智能管理农作物的生长是一致关注的焦点问题。而我们解决问题的方式就是通过农业物联网，即在大棚控制系统中，运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、pH值传感器、光传感器、CO2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、pH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理参数，并通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与自动控制，以保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件，可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。

1 整体结构设计

该系统的整体接口框图如图1所示。系统通过各传感器来采集相应数据，并利用ZigBee无线技术完成数据从传感器到嵌入式网关的传输，再依据TCP协议完成数据从嵌入式网关到Web服务器的传输，然后将数据进行分析形成信息，在安卓客户端和Web客户端显示。该系统可以实现对农业大棚里环境参数的实时显示，并有相应的移动端显示，同时可以依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单控制，以保证环境参数的稳定。此外，该系统还为Web用户和移动端用户提供了友好的显示、管理和控制界面，以实现良好的用户体验。

2 系统App前端总体流程图

本系统App前端的总体流程如图2所示。App界面可分为登录界面，登录失败界面，设备监控界面，设备详情界面，视频监控界面，系统设置界面，发现设备界面，扫描新设备界面。主要实现数据显示功能、视频监控功能、系统报警功能、设备扫描与控制功能、系统设置功能。App主界面如图3所示，系统设备详情界面如图4所示。

3 系统实现

3.1 系统检测模块

系统检测模块即通过多线程，定时5 s向服务器发送请求获取数据库最新的数据信息，通过Handler消息机制更新UI界面信息显示。获取温度信息关键代码如下：

class MyHandler extends Handler{

@Override

public void handleMessage（Message msg） {

//温度 AA_01线程

if （msg.what == 001） {

Log.i（“result”，”----”+msg.getData（）.getString（“AA_01_data”））； if（msg.getData（）.getString（“AA_01_data”）.equals（“0”））{

}}

3.2 系统控制模块

系统控制模块，即检测模块+控制模块+检测模块，首先界面会显示数据库的最新数据信息，然后用Button控件向服务器发送控制指令的请求，通过Web服务器更改数据库数据信息，底层通过定时获取数据库的数据更新底层硬件设备状态进行控制。最后，上层再获取数据库的最新信息，即将UI界面数据更新为最新数据，由此底层硬件得以控制。

4 结 语

随着物联网+农业的不断发展，智慧农业的应用会更加普遍化，通用化，标准化。本文主要介绍了智慧农业监测控制系统的整体架构及应用流程，详细分析了App应用中的重要模块。通过App实时监控农业大棚，让用户可以随时随地掌握大棚的最新信息并加以控制。

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关键词：物联网；智慧农业；系统设计

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A

随着农业产业规模的不断提高和土地集中化耕种的推行，越来越多的农产品在大棚中培育，传统的人工控制模式已不能满足现代精准农业的要求[1]。

物联网技术在农业中的应用是当今世界农业发展的新潮流[2]，引领现代农业发展，它既能提高农业精细化水平，又能节约资源、增产增效，确保农产品质量安全。

1 系统设计

1.1 系统目标

基于物联网的智慧农业大棚系统通过传感器实时采集室内温度和土壤温度、湿度、二氧化碳浓度、光照等环境参数，经由无线信号收发模块传输数据，根据用户需求，实现对大棚的远程智能控制[3]。

该系统还可推广到园林园艺、畜牧养殖等相关农业领域，为实现对环境进行自动控制、智能管理，对农业综合生态信息自动监测提供科学依据[4]。

1.2 系统架构

系统通过环境参数传感器和高清视频摄像头等组建了一个可以远程感知的数字大棚，采集的数据通过3G移动网络传输到控制中心进行数据关联、数据分析，实现智慧农业大棚一体化解决方案。

系统的总体架构分为传感信息采集、无线传输、远程控制和数据分析处理四部分[5]。

图1 系统总体架构图

传感信息采集系统：主要负责大棚内环境参数的采集与控制；采用高清网络摄像机，实时拍摄大棚内视频信息。

无线传输系统：将采集的环境参数和视频信息，通过3G移动网络传送到控制中心。

远程控制系统：通过控制设备和继电器电路可以自由操控各种农业生产设备。

数据分析处理系统：用户可随时随地通过电脑或移动终端进行数据查询与分析，为用户提供决策依据。

图2 系统组成图

2 系统功能特点

基于物联网的智慧农业大棚系统，内置先进的无线感应器，不用布线，可实时监测温室大棚中的温、湿度等信息，通过无线ZigBee技术，与相关设备连接，当室内温、湿度、光照等信息超过或低于系统设定范围时，可自动打开或关闭相关设备进行调控，营造作物适宜生长环境。

图3 系统管理示意图

主要系统功能特点如下：

（1）系统可实时、连续的采集各项环境参数，以数字、图形、图像等多种方式进行记录和显示。

（2）系统可对传感器采集的温湿度、光照等数据在后台实现自动处理，与设定阈值比对，并根据结果自动调节大棚内温湿度、光照控制设备，实现大棚的全自动化管理。

（3）系统可设定各监控点的报警阀值，当出现数据异常时自动发出报警信号。

（4）无线网关设备具备丰富的硬件接口，可以提供有线、无线等多种方式的通讯手段。

3 结语

相关资料表明，在智慧农业大棚中，每平方米一季可产番茄30kg-50kg，黄瓜40kg，相当于露地栽培产量10倍以上，其他各类作物在这种环境下的产量也将得到明显的提升。另外，由于温、光、水、肥、气等诸多因素综合直接协调到最佳状态，据计算，可有效节水、节肥和节药，使整体能耗降低15%—50%。

基于物联网的智慧农业大棚系统将互联网从桌面延伸到田野，让温室实时在线，从而实现农业大棚与数据世界的完美融合。

图4 产量比较图

图5 能耗比较图

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江西打造“123+N”模式

农业是典型的传统行业，如何让传统农业插上现代信息技术的翅膀，如何让农民享受到现代科技文明成果，如何让农村变成和谐美丽的家园始终是企业探索、思考和解决的首要问题。与企业强强联合，全方位、多渠道提升农业信息化水平；整合优势资源，变革农业电商模式，引领农业电商潮流；积极推进基层农业信息普及应用，推动农业信息技术进村入户是企业所铺设的重点。北京农信通集团，目前已形成服务领域从城市到乡村，服务对象从新型经营主体到农村个体经营户、从市民到基层农民，服务流程从田间到舌尖、从源头到案头的全产业链、全价值链服务体系。

自从国家推行6个互联网思维以来，传统行业迎来了新的转型，农业也正悄悄地面临着“农业互联网”的冲击和升级。2015年我国农交会“互联网+现代农业”大讲堂上，中国工程院院士汪懋华表示，当前，必须借鉴现代工业理念改造提升传统产业，加快农业现代化建设，提升工业机械装备水平，提高农业组织化、集约化水平，加强农产品质量管理，实行全过程质量控制，树立品牌意识，推动农村一、二、三产业融合发展，最终结合智慧城市，形成完整的智慧农业体系。

在国内吹响发展集互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体的“智慧农业”号角声中，江西先人一步，推进智慧农业建设，推动农业转型升级，加快现代农业强省建设。近日，江西省推出了一系列“互联网+农业”规划，争取在2025年全面实现“互联网+农业”体系，形成智慧农业。

据了解，“互联网+农业”，代表着新的农业发展形态。今年，江西省农业厅重点打造“123+N”模式，其主要内容是：建设“1个云终端”――江西农业数据云，实现全省农业数据互联互通，大数据共享；“2个中心”――农业指挥调度中心（实时远程可视指挥调度）、12316资讯服务中心（实现电话咨询、短信发收、坐席现场解答、专家远程视频诊断、12316综合服务APP等功能）；“3个平台”――农业物联网平台、农产品质量安全追溯监管平台、农产品电子商务平台；“N个系统”――涉及种植业、养殖业及OA无纸化办公、综合执法、渔政监管、三资管理、农机监管、农资监管、种子植保、农技推广、休闲农业、环境保护等业务子系统。

据悉，目前，江西省农业物联网、全省统一的农产品质量安全追溯监管平台已投入建设；江西省农产品电子商务平台、10个区域农产品集中配送中心、100个县级农产品电商运营服务中心、1000个乡镇农产品电商服务站、10000个村级信息服务社（益农信息社）也启动建设。

北京农信通集团已投入2100万元，建设江西农业数据云、省农业指挥调度中心、12316资讯服务中心、农产品电商平台、物联网云平台等；江西省财政整合资金1600万元，在全省五个重点现代农业园区打造农业物联网示范区；省农业厅投入资金340万元建设的OA无纸化办公系统，目前已进入调试试运行。“123+N”建成后，将服务带动1000万新型经营主体和农民，辐射1亿人口。预计到2025年，江西省“互联网+农业”产业体系逐步形成，智慧农业体系将建立健全。

机器人成为核心部分

如果要实现这些“智慧操作”，离不开近年来推出的“田管家”和育苗机器人。育苗机器人和田管家是两款温室育苗系统和农田管理系统。育苗机器人，可以使成苗率高达98%。根系也很发达，容易成活，大大增加了产量，增加量种植户的收入。通过对温室大棚内的温湿度信号、光照度以及土壤水分等参数的采集，能够根据用户设定的参数，自动开启或关闭设备，实现大棚内的参数平衡。这样可以实现农业生态信息的自动监测，对大棚育苗设施自动控制和智能化管理。

大棚监控及智能控制解决方案是通过无线集成传感器智能叶片，对温室内的环境温度、环境湿度信号以及光照、土壤温度、叶片水膜含量、基质湿度、二氧化碳浓度等参数进行实时采集，通过运算分析，决定是否开启或者关闭相应控制设备（如远程控制浇灌、卷帘、遮阳网等）实现调节作用。在每个智能农业大棚内部署智能叶片两只，用来监测大棚内空气温度、空气湿度参数、基质温度、叶片水膜厚度、光照强度等参数。

“田管家”是大田管理定制的智能控制系统，该产品为一立机器，主要为种植户提供田间种植、肥、水、病虫等智能管理。“田管家”提供的种植及管理方案，可以提高产出量，减少管理成本，减小管理难度，记录种植生产管理操作的全过程，为农业生产提供专业的操作指导建议，实现“远程种田，省心省力”。

实时定量“精准”把关

有行业内人士表示，如果说传统农业的改革方向是“互联网+农业”的话，那么传统农业的最终形式或许就是智慧农业。智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，使传统农业更“智慧”。除了精准感知、控制与决策管理外，从广泛意义上讲，智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容。

智慧农业突出表现在计划和实施全部智能化。在计划方面，传统农业需要人工统筹浇水、施肥、打药，农民全凭经验、靠感觉，那么对于一些新进入这个行业创业的人群来说，如果实施不到位，则可能面临收成不好和失败的风险。而在农业物联网这片农业生产基地里，我们看到的却是另一番景象：农商无需苦苦计划何时浇水施肥、打药，怎样保持精确的浓度，怎样实行按需供给温度、湿度、光照、二氧化碳浓度，这一系列作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题，现在都有电脑智能信息化监控系统实时定量“精准”把关。只需按开关，做选择，就可以听“指令”进行操作，这无疑给农商提供了巨大的参考和帮助。

而在实施方面，未来农田种植的规划是，翻土、播种、施肥、灌溉、杀虫、收割等一系列农场活动全由机器人代替。假如传统的蔬菜大棚里有10个工人，使用了物联网平台后一个人完全可以搞定，因为自动开启设备后，通风、施肥、打药等均通过智能操作。当模板上的指示灯被按亮，远程控制实施开始，在大棚里布好线后，通过遥控，直接进行管道灌溉；如果湿度大，系统报警，通过一键式操控，大棚里的天窗将自动打开。

深圳市中瀛鑫科技股份有限公司市场部郭连就表示：“‘互联网+’任何一个行业都是未来的发展趋势，智慧农业也是智慧城市当中的一部分。在传统行业变革下，都被‘互联网+’赋予了智能化的产品，最后形成智慧农业，其中监控（这里不仅指视频监控，还有环境监控等）和RFID传感器的使用尤为关键，它们成为了智慧落地的关键产品。”

目前江西智慧农业的建设依然面临着新的问题需要解决。对此江西省农业厅副厅长程关怀表示首先，克服传统思维观念，解决好认识不够问题。虽然“互联网+”已成为社会各界的热议，但江西省农业系统智慧农业“高大上”，感到无从下手，有畏难情绪。要推进智慧农业快速发展，首先要解决好思想认识问题，尽快适应互联网时代要求，增强抓好智慧农业的责任感、使命感。

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关键词：智慧农业；监控系统；物联网；ZigBee

中图分类号：S24；TP277 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2017）04-00-02

0 引 言

中国的农业生产一直以来都依靠传统的生产模式，浪费了大量的人力物力，而且对环境造成了污染与破坏，不利于农业的可持续发展。因此，如何顺应新时期和谐社会对农业生产的要求，利用现有技术和平台来设计一个满足要求的新系统，成为迫切需要解决的问题。智慧农业利用物联网、云储存、ZigBee等技术实现农业的精准化监控与管理。

1 系统总体方案

监控系统是基于现有技术特点，由嵌入式网关，RFID，ZigBee及各种传感器模块组成，在遵循物联网三层架构的基础上设计实现的，包含安卓客户端和Web客户端的智慧农业监测系统。通过各传感器来采集相应的数据，然后利用ZigBee无线技术完成数据从传感器到嵌入式网关的传输，再依据TCP协议使数据从嵌入式网关传输到Web服务器，将数据进行分析形成信息在安卓客户端和Web客户端显示，实现将农业大棚里的环境参数在相应客户端与移动端显示的功能。同时依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单控制，以保证环境参数的稳定。此外，系统还为Web用户和移动用户提供了友好的显示界面，管理和控制界面，给予用户良好的体验。监控系统总体结构如图1所示。

2 现场监控系统

现场监控系统由Android手机客户端、嵌入式网关和ZigBee模块组成。

Android手机客户端主要用以实现人性化的人机交互界面。进入智慧农业监测系统界面后可以一览大棚内多种环境参数，如大棚内的厥度信息、是否存在有毒气体、是否有人闯入大棚，大棚内的光照强度等。

四个ZigBee模块上的传感器会对大棚内的环境参数进行采集，其中温湿度传感器用以实时采集大棚内的温度和湿度信息；广谱气体传感器用以感应室内有害气体（CO、SO2等）是否超标；人体检测主要对大棚内的作物起保护作用，当有人私自闯入大棚时，会感应到并及时报警；传感器将采集到的数据发送到各ZigBee模块，然后通过ZigBee的自组织网络传递给整个网路中的ZigBee协调器，此外，基于CC2530的风扇起到了排气效果，协调器通过RS 232串口将数据传送给嵌入式网关进行相应的处理。

嵌入式网关将接收到的由ZigBee协调器传送过来的数据进行处理并通过局域网传送给手机客户端，对于手机客户端发送过来的数据进行处理并对相应的传感器、生长灯、风扇进行控制。现场监控子系统需要满足实时数据存储分析、数据采集、网络连接等功能。

2.1 短距离ZigBee网络设计

ZigBee技术作为一种低速率、低复杂度、低损耗、低成本的无线网络技术，逐渐成为近距离通信应用的首选。从农业大棚的要求来看，一般大棚所需要传输的数据类型对通信速率要求并不高，所以使用ZigBee方式取代传统的布线方式可行性极大。考虑到一般农业基地均具有控制距离较短，测点多、设备多等特点，采用ZigBee的Mesh组网方式。Mesh网络由路由器、协调节点、多个终端节点组成，属于多跳的网络系统。在网络中节点之间可以直接通信，每次通信都由一条或多条路由节点进行中继，最后传给目的节点。ZigBee终端节点工作流程如图2所示。

2.2 嵌入式操作平台设计

采用ARM-Linux控制器模式，硬件的部分选取ARM Cortex-A9系列作为嵌入式控制器的微处理器，该系列处理器具有性能高、处理能力强、低功耗等特点；软件部分采用Linux操作系统，它具有多任务、多用户、兼容性高、界面操作简单、支持多种平台、安全性好等优点。嵌入式系统结构如图3所示。

2.3 视频监控设计

视频监控采用云台高清网络摄像头，它不仅可以通过手动控制摄像头旋转，还可以通过Web或者手机App来控制，拥有标准的H.264算法，同时能够支持CIF、D1两种分辨率，适合无线网络；支持摄像头360度旋转；可通过WiFi，蓝牙传输数据，适用于不便布线的场合。

摄像头将采集到的视频数据通过内置编码器编码，经无线网络传输到管理中心，同时解码器会将接收到的数据解码后播放视频。

3 远程监控管理中心

远程管理中心主要由介入设备和计算机组成，用以完成大棚内环境参数的采集、传输和显示，还能实现对基地环境参数和视频的远程控制或者联动控制。

远程管理中心采用B/S（浏览器/服务器）模式，用户通过浏览器或者手机App登录管理控制中心，通过实时获取的视频图像，直观地观察各大棚内的植物生长情况，并通过显示的环境参数对生长状况进行分析。根据用户对于系统的要求，设计了如下几个主要功能：

（1）具有设备监控、设备管理、视频监控、系统设置、报警记录功能；

（2）对各基地的空气温湿度、有害气体、土壤温湿度、光照强度等参数实时显示，拥有风扇、灯光、水泵等装置，用户只需点击开关装置便可实现对远程装置的开关操作；

（3）对于植物生长相关参数进行正常范围的设置，实现农业大棚环境参数的联动控制。

智慧农业监控的系统参数如图4所示。

4 结 语

该系统通过各传感器来采集相应的数据，利用ZigBee无线技术将数据从传感器传输到嵌入式网关，再依据TCP协议，完成数据从嵌入式网关到Web服务器的传输，之后将数据分析形成的信息在安卓客户端和Web客户端显示。系统可以实现对农业大棚里环境参数的实时显示（包括相应的移动端显示），同时可以依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单操作，以保证环境参数的稳定。

参考文献

[1]刘丽君，张伟，陈博.基于AJAX的智慧农业监控系统Web前端设计[J].物联网技术，2016，6（1）：13-14.

[2]袁小平，徐江，侯攀峰.基于物联网的智慧农业监控系统[J].江苏农业科学，2015，43（3）：376-378.

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[4]廖建尚.基于CC2530和ZigBee的智能农业温湿度采集系统设计[J].物联网技术，2015，5（8）：25-29.

[5]张辉，李艳东，赵丽娜，等.基于无线Mesh网络的智慧农业监控系统[J].现代电子技术，2016，39（16）：71-74.

[6]孙天生，侯艳艳，朱薪豪，等.基于ZigBee网络的智慧农业园监控系统[J].科技视界，2015（33）：86.

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关键词：物联网技术；智慧城市；城市设计

中图分类号：TU984文献标识码： A

在人类的发展中，城市所发挥的作用越来越重要，同时，城市的未来发展也面临着诸多挑战，如拥堵的交通、低效的城市管理、完善性欠缺的环境监测体系、实效性低下的城市应急系统等。 在这些实质性挑战下，就要求积极引入科学技术，来获得跨越式发展。 其中，基于物联网技术的智慧城市为未来城市的发展提供了一个全新的思路和模式， 对城市的未来发展影响重大。 因此，对基于物联网技术的智慧城市建设进行探讨分析， 来寻求智慧城市的合理、 科学建设对策就显得十分必要，对于我国智慧城市的建设与发展具有积极地现实意义。

1基于物联网技术的智慧城市的内涵

基于物联网技术的智慧城市是人类城市建设的延续，是继工业城市、信息城市、数字城市后的更高阶段发展。 智慧城市的基础是高速无线信息化基础设施、物联网和传感器技术，其传感经络是以互联网、无线通信网、广电网、传感器网络等多网融合；其传输神经中枢包含智能技术、云计算、数据挖掘、模糊识别等，内容主要涉及智慧生活、智慧医疗、智慧校园、智慧服务、智慧经济、智慧管理、智慧技术、智慧产业等，是城市发展的新形态和新模式。 总而来讲，基于物联网技术的智慧城市是城市化进程中，实现人与城市、环境、自然间有机融合、协同发展的更高层次。物联网技术应用实质上就是在我国的各个经济体系中应用了信息化技术，互联网技术和传感器技术的融合，然后在实际的生产、加工等多种行业中得到了交汇。 在这种新型融合模式下使产业结构、社会形态等发生巨大的改变，他所涉及到的领域非常的宽广，从政治到文学、从工业到社会等，具体包含以下四层含义：①在战略上的相互融合；在信息化的发展战略上与工业化的发展战略上保持高度的统一， 在发展模式上进行完善匹配。 ②在能源上的融合；信息能源与工业资源有着相互的融通，通过二者之间资源的互用，能够在很大程度上节约能源的使用程度，同时保护了不可再生资源。 ③在经济上的融合；在虚拟经济与工业实体经济进行有效的融合，能够促进知识产业化的快速发展，同时加快信息化的发展速度。 ④在技术上的交汇；信息的 IT 技术和工业上的生产技术融合起来能够产生新的科研成果，对企业的快速发展有着极大的推动作用。

2 物联网在构建智慧城市中的意义分析

2.1 促进城市产业的发展

物联网对于促进城市产业的发展有积极的意义，涉及城市周边的工业以及城市中央区的商业发展以及其他行业。从大的方面来讲，物联网技术的实现对于城市各产业结构的重新调整都有重要的意义，这就体现了智慧城市中资源的集中利用以及结构的最优化等特点；从小的方面来说，则是进一步拉动城市经济的发展，新技术的出现为新行业的诞生以及新的营业模式等等都产生了重大的影响。物联网的发展代表着城市科技水平的发展，将物联网运用于智慧城市的设计当中，能够极大地促进城市各产业之间的相互协调发展。

2.2 降低城市信息管理成本

物联网技术的实现直接取得的效果就是降低了城市信息管理的成本，由于物联网是建立在网络的基础上，就具备了处理大量信息并能够快速存储和传递的功能。这在很大程度上是提高了信息处理的效率，在城市的日常运转中，不仅仅电子商业等行业需要处理大量的信息，而且传统行业如农业、工业也逐步走向信息化。所以在城市的日常管理中，做好信息的管理和降低管理成本是重要的方面之一，可见物联网技术的实现无疑是便利了城市的信息管理等过程。另外，在降低信息管理成本的同时，物联网技术的实现却不会增加数据管理的风险。相反，物联网采用非对称式加密技术以及网络通用的协议，可以极大地提高信息管理的安全性。

2.3 有利于城市的整体发展

物联网技术的实现有利于提高城市发展的整体实力，物理网技术作为一门新兴的技术种类，不仅为城市经济发展带来了新的契机和活力，同时也促进了新的生产方式和管理方式的形成。在城市发展的方向选择上，应该更加与新兴技术和未来信息时代走向相协调。物联网技术正式当前信息化时代下的产物，而且物理网的实现将会有助于城市的整体发展，尤其是在城市的智能化上，这同时也是智慧城市建设的基本方向。

3 物联网技术在构建智慧城市中的重要性

3.1 公共服务智能化的实现

物联网技术在建设智慧型城市中的主要运用涉及多个方面，其中一个主要的方面就是公共服务智能化的实现。公共服务是市政管理的主要日常工作，只有基础服务做得好，才能得到广大城市居民的认可。首先，借助物联网技术可以实现宏观上对公共领域建设情况进行监督和管理。基于物联网的公共服务体系能够为市政府管理提供双向的管理手段，在应对城市安全问题、食品管理问题、环境监测管理等多方面都具有积极的意义，能够为市政府管理提供有效的管理手段。

3.2 农业和商业发展智能化的实现

农业和商业都是城市经济体的重要组成部分，物联网技术的实现能够实现农业管理的智能化以及商业管理的自动化。如，基于物联网技术的农业灌溉系统就能极大地提高农业灌溉的效率，同时也能降低成本。物联网将外界环境变化与灌溉设备之间建立起联系，一旦外界环境条件发生改变并达到了预设值，就将自动化带动设备的运转，实现自动化灌溉等需求。另一方面，也能随着条件的改善而控制灌溉水量和周期等等，总而言之，物联网技术的实现极大地提高了农业等产业的智能化程度。

3.3 居民生活智能化的实现

物联网技术也促进了城市居民生活智能化，从理论上来看，物联网的最初理念就是为实现远距离控制设备的功能而设计的，所以物联网技术能够使居民的生活更加便利。简单举例来说明，即使居民距离自己的房屋有较远的距离，但只要设备与控制设备通过物联网连接在一起，就能够实现远距离控制家中电器。在居民生活管理中，智能化地管理如水电、煤气等，将会给居民生活带来极大的便利。物联网技术作为一门新兴技术，不仅利用了网络为基础平台，而且也具有较好的人机互动性，方便居民的操作，具有较强的实用性。

3.4 交通管理智能化的实现

交通管理作为城市管理中较为关键，也是较为棘手的管理环节。交通管理的智能化的实现能够提高城市运转的效率，而且也是城市综合实力的重要体现。物联网技术能够实现交通管理设备的自动化，一方面，能够为日常的交通疏导和管理提供新的技术手段，能够为交通事故的处理、交通疏通等提供技术支持；另一方面，也有助于交通路线的最初设计，有利于更加合理地设计交通线路。交通的便利性也能够促进城市旅游业的发展，可见交通管理智能化的实现既有助于城市居民生活的便利，也有助于城市第三产业的发展。

4 结束语

智慧型城市的构建既是城市发展的新概念，同时也是现代信息化社会发展的必然要求。物联网这一技术在智慧城市的构建中具有突出的作用，能够极大地促进城市信息的交流和管理的便利性。借助于物联网等新兴网络技术，将更加容易地实现智慧城市的建设，有利于城市商业、工业等产业的发展，也利于旅游和交通的管理。因此，智慧城市的实现将会极大地提高城市的综合发展实力。

参考文献：