智能农业的基础是什么？

农业数字化是智能农业发展的基础，主要靠传感器监测、无人机航拍以及卫星观测来获取农业数据，涉及了3S技术、计算机视觉以及图像识别技术。其中3S技术为遥感技术、地理信息系统、全球定位系统，是传感器、卫星定位（导航）和计算机通讯技术的结合体。

在相对可控的环境条件下，采用工业化生产实现了集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，比如农业先进设施和陆地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式就是智能农业（工厂化农业）。

智能农业原理

智能农业产品通过实时采集温室内温度、土壤温度、二氧化碳浓度、湿度信号以及光照、叶面湿度、露点温度等环境参数，自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求，随时进行处理，为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。

通过模块采集温度传感器等信号，经由无线信号收发模块传输数据，实现对大棚温湿度的远程控制。智能农业还包括智能粮库系统，该系统通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察，记录现场情况以保证量粮库的温湿度平衡。

位于安徽省亳州市蒙城县闸北。中化集团一般项目：土壤污染治理与修复服务；农业面源和重金属污染防治技术服务；企业管理咨询；谷物种植；油料种植；谷物销售；农产品的生产、销售、加工、运输、贮藏及其他相关服务；食用农产品初加工；粮油仓储服务；食品添加剂销售；农业机械服务；农业机械销售；农业机械租赁；机械设备销售；机械设备租赁；智能农机装备销售；信息技术咨询服务；物联网技术服务；技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广；智能农业管理；农业专业及辅助性活动；地理遥感信息服务；肥料销售；土地使用权租赁；土地整治服务；农作物种子经营（仅限不再分装的包装种子）；粮食收购（除许可业务外，可自主依法经营法律法规非禁止或限制的项目）许可项目：农药零售（依法须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动，具体经营项目以相关部门批准文件或许可证件为准）

工业物联网无线数据采集系统，是一套基于信立 XLSN无线传感器网络技术的，具有终端数据采集，无线数据传输和数据应用分析等多功能的智能化数据采集和监控系统，它在市政供排水管网、供汽管网、热力管网、石油天然气管网、地下管沟监控；游泳池水箱水塔液位、大坝、河道水位、泵房浸水监控；蔬菜蘑菇、针金菇、水果、花卉、育苗等农业大棚智能环境监控；畜牧、家禽、水产等农业养殖智能环境监控；化工危化品石油天然气储罐区、电池、面粉仓库智能环境监控；电信机房、实验室、医院药房、生产车间、冷柜冰箱、图书馆、博物馆、档案室、粮库、烟草、酒糟酒曲酒窖等仓储馆藏智能环境监控；社区楼宇、港口工业园区、公园景区、校园广场、超市商场等大气环境质量智能监控；发动机、变频器等生产机器设备运行状态、仪器仪表能耗及生产缺料的智能监控等多个领域有着广泛的应用。
近年来，工业物联网无线数据采集系统的发展趋势是简化终端结构，在数据采集终端与主机之间采用无线通信，以代替复杂、不灵活的现场布线。该阶段数据采集系统采用更先进的模块式结构，根据不同的应用要求，通过简单的增加和更改模块，并结合系统编程，就可以扩展或修改系统，满足不同领域的需要。基于XLSN无线传感器网络24GHz或433MHz模块技术、MES制造执行系统技术及无线传感器、无线测控装置RTU等的智能制造工厂生产车间无线数据采集系统是工业物联网无线数据采集系统的典型应用案例。

“绿色”满粮仓 产业闯新路——从我国中部“从新”诠释新农业。中部六省是我国农业生产“重镇”，素有“中部粮仓”之称。党的十八大以来，中部地区面向农业现代化和市场需求，大力推进农业供给侧结构性改革，更加注重绿色优质农产品供给，不断延伸农业产业链探索“三产融合”，提升农业科技信息化水平，向新时期绿色现代化“粮仓”迈进。
目前，建设现代农业产业科研创新平台、农业科技示范园区、农业物联网试验示范基地等农业科技现代化发展举措，在中部地区逐步付诸实施。

一是从分散经营向规模化方向发展。
农业的规模化生产是在成片集中的土地上采用先进的农业生产技术，运用高效的农业机械进行耕作。它不仅可以提高农业的劳动生产率，在一定的生产投入的前提下，降低单位土地面积的生产成本，提高产量，使农产品的价格具有市场竞争优势，而且还可以带动诸如运输、农机制造、维修服务、仓储烘干等一系列相关产业的发展，形成大农业的发展局面。
当然，要发展规模化农业，需要有一个过程，还有一系列问题需要解决。首要的就是土地集中的问题。坚持农村家庭联产承包责任制是我国长期不变的基本国策。但是，国家也鼓励有条件的地区要引导农民实行土地经营权向种田能手的合理流转，以提高耕地资源的利用效益。从土地分离出来的农民，可以发展二、三产业，从事养殖、加工、运输、劳务等。
而在我国土地资源相对较为丰富的地区，农业的规模化生产已成为现实。例如，我国20世纪80年代建设的黑龙江垦区二道河农场，人均耕地90余亩，平坦连片，建场伊始就以现代化农场标准为建设目标，配备先进的农业机械和设备，农业劳力少而精，再加上先进的农业措施和管理，因而创造了可与发达国家农业相媲美的高劳动生产率。每个农业工人年均生产粮豆145万公斤，创产值12万多元。友谊农场等也是如此，农药和微肥喷洒实行飞机航化作业；各项农事活动由现代化大机群实施科学种田标准化作业；现代化农业信息技术用于生产管理，应用CIMS计算机集成生产系统指导农业生产；主栽农作物水稻、大豆、小麦及经济作物种植结构科学合理；因土施肥，选育良种，并辅以配套成网的水利工程和喷灌设备，确保了农业丰产丰收。基本上实现了“高劳动生产率、高商品率、高经济效益”的目标。
二是从传统农业向生态农业方向发展。
目前，我国农业正处于由传统农业向现代农业转变的过渡之中，生产工具正在逐步实觑机械化，化肥、农药、塑料薄膜、电力和燃油的投入越来越多，农作物的产量在不断提高。但随之而来的问题是，大量使用化肥导致水体污染、土壤板结；不合理使用农药导致土壤、水体和农产品污染，害虫产生抗药性后再度猖獗；塑料薄膜的大小使用造成白色污染，破坏了土壤的结构，使农作物减产。要解决这些问题，就必须大力发展生态农业。
生态农业是指在经济和环境协调发展的原则下，总结吸收各种农业生产方式的成功经验，按照生态学、生态经济学原理、能量转换定律和生物之间的共生、互养规律，结合本地资源结构，着眼于人、动物、植物及土壤之间的有机联系，应用系统工程方法建立和发展起来的与自然相和谐的农业生产体系。它要求把粮食生产与多种经济作物生产相结合，把种植业与林、牧、副、渔业相结合，把大农业与二、三产业发展相结合，利用我国传统农业的精华和现代科学技术，通过人工设计生态工程，协调好经济发展与环境之间、资源利用与保护之间的关系，形成生态和经济的良性循环，实现农业的可持续发展。
作为生态农业，必须具备以下条件：(1)不使用化学合成的除虫剂、除草剂和植物生长调节剂，而是使用有益天敌或机械除草方法；(2)不使用易溶的化学肥料，而是使用生物肥、有机肥和长效肥；(3)利用作物秸秆还田保持土壤肥力；(4)利用作物秸秆发电、气化后形成再生能源、作为牲畜饲料等构成再循环经济；(5)采取保护性耕作方式以保持水土；(6)控制牧场载畜量以保护生态环境；(7)不使用抗生素；(8)不使用转基因技术。
三是从自然式农业向设施化农业发展。
我国地域辽阔，土壤类型及气候条件差别很大，产地的基础设施建设历史欠账较多，抵御旱、涝等自然灾害的能力较差。尽管我国目前的财力状况尚不能满足大规模的农业设施建设需要，但未来农业的发展设施农业是一个方向。西部干旱、半干旱区域的农业灌溉问题，东部及东北区域的中低产田改造和工程设施建设，沿江农业区域的涝区综合治理等，都是我国未来农业向设施化发展的重点。目前，在我国一些经济发达且土地资源缺乏的城市和地区已经建立了一些高科技含量、高投入的设施农业，且已取得了可喜的成就。农业专家们经过精心设计，把农场式农业生产改造成农业公园，集农业种植、绿化环境、观光旅游等为一体，劳动也将成为一项愉快的工作。在黑龙江垦区，为了解决早春气温寒冷的问题，采用塑料大棚进行水稻育秧，采用日光温室生产蔬菜、花卉苗木等。为了解决间断性干旱问题，许多农场早已配备了喷灌、滴灌机械设备等。
四是从机械化农业向“电脑自控化”管理方向发展。
大面积的农业机械作业极大地提高了现代农业的工作效率，而电子计算机智能化管理模块系统在农业上的应用，将使农业现代化管理更上新的台阶。未来农业发展的最高形式，应是高度的自动化和精确化，发达国家的成功经验已为我们开辟了发展方向。
五是生产组织与服务向专业化方向发展。
加入WTO以后，我国未来农业的生产组织与服务，将紧跟世界发展趋势进行对接，成立相应的农协会等专业服务组织，在农业的产前、产中、产后各个环节开展全方位的服务，及时疏通渠道，使各种农作物产量达到最高，生产成本降到最低，加工增值达到最大，销售价格和经济效益达到最高，使农民得到更大的实惠。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。由此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。

这有两层意思：

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。因此，物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

首先，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。

其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。

还有，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。

三维物联网概念

三维物联网是运用虚拟现实技术构建的全三维数字化物联网管理平台，结合互联网技术、射频识别传感器、视频监控系统、视频分析系统，以及数据仓库技术和数据挖掘技术，突破以人工管理为主的常规园区管理模式，解决常规管理模式中各系统各自独立，支离破碎的问题，同时解决传统模式中信息量少、流通不畅、缺乏综合分析、难以共享、应对突发事件反应迟缓、安全隐患较大等问题，实现物联网时代全面感知各种信息，让常规园区管理更加智能便捷。

三维物联网关键技术

RFID射频识别技术——物联网的“嘴巴”

RFID射频识别技术作为一种通信技术，通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

传感器技术——物联网的“耳朵”

作为接收器，它能感受规定的被测量，例如温湿度、电压、电流，并按照一定的规律转换成可用输出信号。

AI及云计算技术——物联网的“大脑”

云计算是把一些相关网络技术和计算机发展融合在一起的产物。它提供动态的可伸缩的虚拟化的资源的计算模式，具有十分强大的计算能力，高达每秒10万亿次的运算能力，可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。同时它也具有超强的存储能力，具有计算和存储能力。

而相比云计算，AI技术就是真正意义上模仿人类大脑学习与思考，研究领域有智能机器人、虚拟现实技术与应用、工业过程建模与机器学习等。

无线网络技术——物联网传输中的“高速公路”

当物体与物体“交流”的时候，就需要高速、可进行大批量数据传输的无线网络，无线网络的速度决定了设备连接的速度和稳定性。若无线网络的速率太低，就会出现设备反应滞后或者连接失败等问题。

目前，我们使用的大部分网络属于4G，4G给通信市场带来的变革是十分巨大的，但是在我们即将面世的5G面前都不算什么，据悉，5G的峰值理论传输速度可达每秒数10Gb，举例而言就是一部超高清画质可在1秒之内下载完成，作为第五代移动通信技术，加上国内5G近两年的政策推动，也将把移动市场推到一个全新的高度，而物联网相关领域的发展也因其得到很大的突破。

三维物联网应用领域有哪些？

智慧城市

智慧城市以最大化优化城市功能为目标，促进经济增长，同时利用智能科技与数据分析来提高城市居民的生活质量。智慧城市基于物联网、云计算等新一代信息技术以及维基、社交网络、综合集成法等工具和方法的应用，营造了有利于创新涌现的生态。更为重要的是，智慧城市利用信息和通信技术让城市生活更加智能，通过高效利用资源，节约成本、能源，提升生活质量，减少对环境的负面影响，推动了低碳经济的发展。

智慧园区

园区应用物联网的理件技术可以实现各照明设备电气参数的集中采集，能耗计量和统计、故障声光报警、设备防盗，快速地图定位故障点等。园区中的各种需要获得的有用信息包持温度、湿度，照度等，都可用传感得技术获得，传感器技术获得这些信息后把它们转换成与之对应的输出信号，这样就可以使人们能更好地控制自己的生活和工作环境，最终可以使园区实现智能化。

工业物联网

物联网不仅是智能制造的关键技术之一，也是制造业企业实现数字化转型的重要途径；借助物联网技术，企业可以对多种类型的数据进行高效采集和整合分析，为客户提供远程故障诊断、预测性运维等增值服务，并通过数据价值深度发掘实现数据变现新的收入增长，变产品制造商为综合服务提供商。制造领域应用于物联网技术，主要体现在数字化以及智能化的工厂改造上，包括工厂机械设备监控和工厂的环境监控。未来应提高工业设备的数字化水平，挖掘原有设备数据的价值，提高设备间的协同能力。

建筑施工管理

随着建筑业的高速发展，施工事故也频繁发生，不仅夺去了无数建设者的生命，也为国家和企业造成了重大的经济损失。安全问题始终贯穿于工程建设始终，但是影响施工安全的因素错综复杂，管理的不规范和技术的不成熟都有可能导致施工的安全问题。物联网在施工管理中的应用，可以一定程度上避免安全事故的发生，保证施工安全。

在第四十个世界粮食日和全国粮食安全宣传周到来之际，中国储备粮管理集团公司在北京中央储备粮顺义直属库启动第三届公众开放日活动，邀请各界人士走进大国粮仓。开放日活动主题为“科技赋能　爱粮节粮”，在接下来一周内，中储粮全系统各分（子）公司共140家直属库集中向公众开放，让社会各界近距离了解中央企业在强化科技创新，管好大国粮仓，倡导爱粮节粮中起到的重要作用。
从活动上获悉，目前，中央储备粮的科技储粮覆盖率超过98%，综合储存损耗率从2%以上降至1%以内，南方地区控温储藏的稻谷出库时品质如新，“藏粮于技”效果显著。在中储粮北京分公司顺义直属库的一个粮仓，6000吨小麦盖着“空调被”睡的正香，这是一个能杀虫、会呼吸、可调温的智能化管理粮仓，其背后是多项“高科技技术”的支撑首先是内环流控温技术：夏季时，当仓温达到设定温度时，系统自动启动，将粮堆内的冷源输送到仓内空间，达到降低仓温、仓湿和表层粮食温度的目的，仓温控制在25℃、仓湿降低到35%以下，表层粮温控制在25℃以下，实现了准低温绿色储粮。
其次是粮仓智能通风技术：粮仓智能通风技术是依据实时准确的粮情数据与气象信息，参照智能通风数学模型及参数化的通风条件，智能选择通风模式，精准捕捉通风时机，自动开关通风窗、通风道和通风机设备设施，实现降温通风、排积热通风、保水通风、自然通风等不同目的的通风作业。
在通风作业时， *** 作人员只需在电脑上设置通风目标值，系统内置的专家系统就会自动判断是否通风，并发出信号控制现场通风设施设备来实现智能通风作业，直至通风结束。
这一技术能够有效避免无效、有害、失水通风，极大降低能耗与劳动强度，降低损耗，提高经济效益，实现准低温绿色储粮的特点。
其三是智能技术。智能气调技术，可以根据粮堆中害虫种类及数量，结合粮温与仓房气密性情况，自动确认充气工艺及目标浓度，并自动开启制氮机等相关设备，通过上充下强排与气囊浓度维持工艺，对粮食进行气调防治及保鲜储藏。粮堆氮气达到目标浓度时，系统自动关闭，粮堆进行密闭储藏。从而达到杀虫、抑霉、绿色保质储藏的目的。根据充氮目的的不同来确定充入氮气的浓度，98％氮气浓度达到杀虫，95%氮气浓度达到防虫，90%氮气浓度达到保鲜储粮。
智能气调储粮不使用任何化学药剂，无毒、无害、无污染，绿色环保，保证了粮食储存和食用品质安全。
近年来中储粮集团还探索“互联网+”与中储粮业务的融合，开展了“智能化粮库”建设，综合利用传感器、射频识别等技术将出入仓作业、储粮作业、购销结算等业务集成融合，如今实现了对980个储存库点全覆盖，构建了全球最大的粮食物联网。

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