農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文2000字范文(2)
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文2000字范文
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文2000字篇二
云計算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)信息化中的應(yīng)用
摘要：隨著信息技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，信息化已經(jīng)滲透到社會的每一個角落。在農(nóng)業(yè)的各個領(lǐng)域，信息技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用，如云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，均將成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的主導(dǎo)技術(shù)。本文對此應(yīng)用進行了闡述。
關(guān)鍵詞：云計算技術(shù) 農(nóng)業(yè)信息化
中圖分類號：TQ222文獻標識碼： A
一、云計算與物聯(lián)網(wǎng)
云計算與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合有單中心-多終端、多中心-大量終端和信息、應(yīng)用分層處理-海量終端3種模式。單中心-多終端模式應(yīng)用于范圍較小的區(qū)域，如某一高速路段的車流監(jiān)控。物聯(lián)網(wǎng)終端獲得的數(shù)據(jù)和信息由云中心統(tǒng)一進行存儲和處理后，提供給使用者統(tǒng)一的操作或查看界面。多中心-大量終端模式適用于區(qū)域跨度大的企業(yè)和單位，如跨國集團各分公司的生產(chǎn)流程監(jiān)控、產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤等。信息、應(yīng)用分層處理-海量終端模式針對用戶范圍廣、信息及數(shù)據(jù)種類多、安全性要求高等特征打造，可以根據(jù)客戶的要求進行資源的合理分配。
把溫室、果園、雞舍等農(nóng)業(yè)動植物生產(chǎn)的環(huán)境信息、生物體信息、農(nóng)機設(shè)備設(shè)施信息和生產(chǎn)管理信息等實時地連入網(wǎng)絡(luò)，特別是在無線條件下連接網(wǎng)絡(luò)，可以方便地實現(xiàn)對動植物的管理，提高生產(chǎn)效益和產(chǎn)品質(zhì)量。典型的應(yīng)用如野外無線上網(wǎng)、移動視頻診斷和無線溫室監(jiān)控等。擔負實時監(jiān)測功能的傳感設(shè)備將產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，需要更方便快捷的傳輸條件和更加智能的計算分析與處理能力，因此云計算對于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有著低成本、高效率的網(wǎng)絡(luò)支持，存儲支持，分析支持和服務(wù)支持的優(yōu)勢。
云計算將無線通信技術(shù)中的GSM、CDMA、SCD-MA等高端通信基礎(chǔ)所進行的通信連接，采用軟件方法進行了優(yōu)化，使得通信應(yīng)用領(lǐng)域延伸到了無線視頻會議系統(tǒng)、無線遠程交互平臺等，大量的多媒體數(shù)據(jù)負載及負載均衡服務(wù)器同樣需要云計算的技術(shù)支撐。如農(nóng)業(yè)專家遠程視頻診斷系統(tǒng)將所在地的作物圖片、視頻、音頻和溫濕度等參數(shù)上傳到專家診斷平臺服務(wù)器，專家通過查看農(nóng)作物的病蟲害樣本圖像，即可于千里之外進行現(xiàn)場診斷和指導(dǎo)。因此農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需要農(nóng)業(yè)云計算的計算支撐，需要無線寬帶的通道支撐，而無線寬帶應(yīng)用同時又需要云計算的存儲支撐和計算支撐。
二、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中云計算技術(shù)應(yīng)用模式與前景
云計算是信息技術(shù)的一種，云計算技術(shù)是結(jié)合于其他信息技術(shù)共同應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的，相對于其他技術(shù)其應(yīng)用模式主要是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、跨地域跨部門、大數(shù)據(jù)量、服務(wù)形式多樣、服務(wù)效用可計算為主要特征，既具有獨特的個性同時又與其他信息技術(shù)應(yīng)用是密切聯(lián)系的。根據(jù)云計算體系實現(xiàn)模型與應(yīng)用結(jié)構(gòu)，歸納總結(jié)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中云計算的應(yīng)用模型，如圖所示。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中云計算應(yīng)用模型
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中云計算技術(shù)應(yīng)用模型為三個圈，核心圈是用戶，主要指農(nóng)民以及涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營和管理的各個企業(yè)、組織和集體等農(nóng)業(yè)用戶。中間是云平臺，為用戶提供云計算服務(wù)的支持層;最外層是基礎(chǔ)層，為云計算服務(wù)提供基本的軟件、硬件、終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)運營服務(wù)等。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用模式與前景
基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)信息化最終目標是使農(nóng)業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展的道路，而農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展實際上包含幾個方面。
1、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率
提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的第一目標。其基本思想是：在相同的條件下，以盡量少的投入獲得同樣的產(chǎn)出，或者以同樣的投入獲得盡量多的產(chǎn)出，并能為農(nóng)戶帶來更多的收益;其核心在于農(nóng)業(yè)各項資源的高效利用?；谖锫?lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)信息化一個重要的特征就是將諸如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在內(nèi)的各種信息科學(xué)技術(shù)注入到農(nóng)業(yè)中，應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后。這樣一方面會有效地加強農(nóng)產(chǎn)品市場價格、供求、技術(shù)等各類信息的采集、處理和發(fā)布，疏通信息傳播渠道，減少流通環(huán)節(jié)的同時還可以節(jié)約交易費用;另一方面，還可以增強廣大農(nóng)民獲取信息和應(yīng)用信息的能力，為農(nóng)民提供及時有效的政策、科技、市場等方面的信息，幫助農(nóng)民科學(xué)決策，提高生產(chǎn)經(jīng)營能力，最終提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率。
2、增加農(nóng)民收入
增加農(nóng)民收入是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的第二目標。提高農(nóng)民收入是可持續(xù)發(fā)展的一個必要條件，一般來說只有當農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能夠提高農(nóng)民的收入時，農(nóng)民才會比較容易接受這一理念，進而農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的實現(xiàn)才會有堅實的微觀基礎(chǔ)。
政府就已經(jīng)將“提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的收入”載入《農(nóng)業(yè)法》中，成為政府工作的一個重要的目標。然而目前仍然有很多因素制約著農(nóng)民收入的增長，其中比較重要的一個因素就是農(nóng)作物產(chǎn)量比較低、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理。一方面，由于我國正處于由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型階段，農(nóng)作物仍然屬于“靠天收入”的模式，近幾年由于生態(tài)環(huán)境的破壞，自然災(zāi)害不時發(fā)生，所以農(nóng)業(yè)產(chǎn)量比較低。另一方面，由于信息的不對稱性，農(nóng)民在決策種植作物的時候往往根據(jù)自己的經(jīng)驗或者從眾心理，導(dǎo)致種植的作物不能與市場需求有效對接，這就造成農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)不合理，導(dǎo)致接下來的銷售環(huán)節(jié)遇到困難，最終制約了農(nóng)民收入的增加?；谖锫?lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)信息化可以有效地解決農(nóng)作物產(chǎn)量低和農(nóng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理的問題，因此可以有效地提高農(nóng)民的收入，最終實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3、合理利用資源，保護環(huán)境
合理利用農(nóng)業(yè)資源，保護農(nóng)業(yè)發(fā)展環(huán)境，是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的第三個目標。其基本要求是：農(nóng)業(yè)的發(fā)展不能以對資源與環(huán)境的破壞為代價，如果破壞不可避免，那么就要將破壞減少到最低限度。其主要內(nèi)容有兩個方面：一是農(nóng)業(yè)自然資源的合理利用;二是環(huán)境污染的防治。由于我國人均資源擁有量與世界平均水平差距很大，因此合理利用自然資源，加強環(huán)境保護就顯得尤為重要，特別是對耕地資源與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的合理利用與保護，更應(yīng)該引起高度的重視。
在我國，耕地資源緊缺已經(jīng)成為我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的桎梏，亟待解決。隨著人口增長以及消費水平提高所引起的增量需求就需要通過提高單位面積的產(chǎn)量予以滿足，而單位面積的產(chǎn)量提高就需要先進的科學(xué)技術(shù)的投入，基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)信息化在一定程度上可以解決這一問題。
4、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息支持服務(wù);采用信息技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程進行信息支持服務(wù)，典型的應(yīng)用包括:①農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)，如當前我國己經(jīng)建設(shè)完成并逐步推廣試用的的砂疆黑土小麥施肥專家系統(tǒng)、水稻病蟲害診治專家系統(tǒng)，小麥、玉米、桑蠶品種選育專家系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報專家系統(tǒng)等;②農(nóng)業(yè)信息遠程支援技術(shù)，是以專家在線、知識庫和類似案例分析等形式為農(nóng)民或涉農(nóng)單位等提供網(wǎng)絡(luò)化的、遠程技術(shù)支持服務(wù);重點是解決農(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中存在的疑難問題，如擇種、病蟲害防治、農(nóng)藥使用、農(nóng)田管理等;③農(nóng)業(yè)裝備數(shù)字化建模技術(shù)，根據(jù)農(nóng)業(yè)裝備數(shù)字化設(shè)計中虛擬裝配、虛擬樣機及人機工程學(xué)設(shè)計與評價等技術(shù)要求，以拖拉機、聯(lián)合收割機和大型噴灌機等典型農(nóng)業(yè)裝備為主，建立結(jié)構(gòu)、參數(shù)和功能模型庫，研究共性零部件和整機虛擬建模技術(shù);研究數(shù)字化三維模型設(shè)計方法、共性關(guān)鍵零部件有限元分析的規(guī)范化力學(xué)模型設(shè)計方法、動態(tài)工程模型設(shè)計方法、人機界面幾何建模和動態(tài)建模方法，為農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)品虛擬設(shè)計、虛擬試驗和虛擬人機工程學(xué)設(shè)計與評價提供支撐條件。
5、無論是從農(nóng)業(yè)發(fā)展的理論層面還是從實踐層面來看，基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)信息化最終的發(fā)展目標都是使農(nóng)業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展之路，而這一目標的實現(xiàn)分為三個層面，第一個層面是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，第二個層面是增加農(nóng)民收入，第三個層面是合理利用自然資源、保護環(huán)境。在基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展模式構(gòu)建中，無論是戰(zhàn)略模式構(gòu)建，還是服務(wù)模式和技術(shù)模式的構(gòu)建都要時刻以農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展為目標，注重經(jīng)濟、社會和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。
結(jié)語：
本文分析了云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的可行性。分析了云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來的技術(shù)進步、經(jīng)濟利益和社會影響的效益。努力為我國農(nóng)業(yè)貢獻力量。
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