物聯(lián)網(wǎng)工程在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中的探究

韋登輝 史寶鋒

摘要：物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱為"The Internet of Things”，簡(jiǎn)稱：IOT。物聯(lián)網(wǎng)利用自身的優(yōu)點(diǎn)加大對(duì)工程方面的運(yùn)用，一定程度上可以實(shí)現(xiàn)其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化以及系統(tǒng)化，進(jìn)一步把相關(guān)的技術(shù)導(dǎo)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以及全面提高實(shí)際的生產(chǎn)效率，并能夠?qū)崿F(xiàn)其智能化以及系統(tǒng)化的目標(biāo)。本文主要對(duì)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行分析與研究，并結(jié)合農(nóng)業(yè)的實(shí)際情況采取行之有效對(duì)策解決相關(guān)的問題，具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義和參考價(jià)值，

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);農(nóng)業(yè);核心;智能化

引言

當(dāng)前時(shí)代是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代。在這個(gè)社會(huì)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷發(fā)展。人類的生產(chǎn)和生活離不開互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)大數(shù)據(jù)云計(jì)算成為技術(shù)研究領(lǐng)域的熱門話題，但也涉及各行各業(yè)，這項(xiàng)技能已廣泛應(yīng)用于生活的各個(gè)方面，例如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)物流，農(nóng)業(yè)貿(mào)易，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅在一定程度上為人們生產(chǎn)生活帶來了便利，它還提高了農(nóng)產(chǎn)品公司的生產(chǎn)效率，并改善了相關(guān)的業(yè)務(wù)管理。時(shí)代的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)公司的進(jìn)步，人才資源相對(duì)匱乏。與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的人才非常短缺，因此必須培養(yǎng)人才并將其應(yīng)用到農(nóng)業(yè)實(shí)踐中以幫助農(nóng)業(yè)發(fā)展。與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的實(shí)踐型人才的培養(yǎng)仍處于我國(guó)探索階段。物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)不同于專業(yè)的計(jì)算機(jī)技術(shù)或軟件工程技術(shù)，因此物聯(lián)網(wǎng)工程的發(fā)展不僅限于向計(jì)算機(jī)和工程專業(yè)學(xué)習(xí)培訓(xùn)人才的軟件。我們需要根據(jù)他們自己的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點(diǎn)，形成一種獨(dú)特的方式來培訓(xùn)學(xué)生。培養(yǎng)優(yōu)秀的物聯(lián)網(wǎng)人才，結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)步伐，讓農(nóng)業(yè)實(shí)踐發(fā)生變化。

1.物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中的問題

隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目逐漸融入了所有人的生產(chǎn)和生活。物聯(lián)網(wǎng)也被社會(huì)廣泛使用。它涉及所有級(jí)別，例如感知級(jí)別，處理級(jí)別和網(wǎng)絡(luò)級(jí)別。每個(gè)級(jí)別都有其自己的要求：例如，在感知層上，該級(jí)別主要應(yīng)用與傳感器相關(guān)的技術(shù)，然后將與物理相關(guān)的世界和信息世界相關(guān)的兩個(gè)級(jí)別聯(lián)系起來。其次，網(wǎng)絡(luò)層的作用是集中于信息收集，主要是結(jié)合傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和現(xiàn)代通信技術(shù)。處理層的最終功能主要負(fù)責(zé)信息存儲(chǔ)和價(jià)值提取。在處理層之間，可以使用常用技術(shù)。數(shù)據(jù)庫(kù)和機(jī)器學(xué)習(xí)。從另一個(gè)角度看，物聯(lián)網(wǎng)也可以從專業(yè)本身的工程學(xué)角度分為幾個(gè)方面，包括與工程相關(guān)的設(shè)計(jì)，研發(fā)，管理和實(shí)施。盡管物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中的應(yīng)用已初具規(guī)模，但在實(shí)際應(yīng)用中也存在一些問題。首先，物聯(lián)網(wǎng)人才短缺，此外，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相對(duì)落后。

1.1農(nóng)業(yè)實(shí)踐人才短缺

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)主要是由于自然資源和勞動(dòng)力成本低，效率低，工作量大，難度大。它不再能夠滿足現(xiàn)代高性能，高質(zhì)量，高效，安全和綠色農(nóng)業(yè)的要求。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的引入和應(yīng)用將不可避免地增加信息和效率。物聯(lián)網(wǎng)基于電子標(biāo)簽和電子編碼（EPC），是基于Internet的物理互連網(wǎng)絡(luò)，旨在實(shí)現(xiàn)全球物理信息的實(shí)時(shí)交換和互通。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)作物種類繁多，種植面積廣，地勢(shì)不同，生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備復(fù)雜多樣，需求不同，生產(chǎn)不確定性增加。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用使對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的信息管理進(jìn)行標(biāo)記可以確定全部信息，例如類型，數(shù)量，位置，面積，使用時(shí)間，維護(hù)等。從而提高了可追溯性，準(zhǔn)確性和便利性。但是，在耕作實(shí)踐過程中，盡管物聯(lián)網(wǎng)人才眾多，但隨著對(duì)農(nóng)業(yè)的深入研究，人才短缺。

1.2.物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備未及時(shí)更新

當(dāng)前用于農(nóng)業(yè)機(jī)械的系統(tǒng)是4S農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)。反饋（調(diào)查）四合一農(nóng)機(jī)特許經(jīng)營(yíng)模式。在農(nóng)機(jī)4S系統(tǒng)中，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在運(yùn)輸，銷售，使用和回收中定位和跟蹤農(nóng)機(jī)可以提高機(jī)械的管理水平，提高對(duì)農(nóng)機(jī)的管理水平。農(nóng)機(jī)銷售庫(kù)存，有效控制市場(chǎng)需求，節(jié)省倉(cāng)儲(chǔ)，銷售成本和售后維護(hù)精度。即使特定的農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品鏈接存在問題，也可以通過物聯(lián)網(wǎng)快速修復(fù)它，采取及時(shí)的措施進(jìn)行補(bǔ)救，減少損失，并提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的服務(wù)能力和用戶水平。但是，隨著科學(xué)技術(shù)手段的不斷更新，這種農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備在應(yīng)用過程中顯示出缺陷，例如配套設(shè)施不完善，回收利用不及時(shí)，暴露出各種各樣的缺陷。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備要快速發(fā)展，不僅要大力促進(jìn)農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)的發(fā)展，而且還必須建立相應(yīng)的支持設(shè)施，使物聯(lián)網(wǎng)真正應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，帶動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展到更高的水平。

2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體運(yùn)用

2.1.全球定位系統(tǒng)（GPS）

GPS是一種高度精確，全天候，全球且精確的定位系統(tǒng)，由地面通信衛(wèi)星，地面接收系統(tǒng)和用戶設(shè)備組成。GPS是智能農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，主要用于快速，實(shí)時(shí)收集田間信息和精確定位田間作業(yè)。它在智慧農(nóng)業(yè)中發(fā)揮著重要作用。它可以定位農(nóng)田信息，指導(dǎo)步行的農(nóng)機(jī)具和農(nóng)機(jī)具的操作，同時(shí)不時(shí)監(jiān)視和定位環(huán)境，從而為農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)提供有用的空間信息。

2.2地理信息系統(tǒng)（GIS）

GIS是一種基于計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的數(shù)據(jù)管理技術(shù)。人們將以地形圖，專業(yè)地圖和人們使用的文字表示的各種地理元素存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)上。通過計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，可以查詢，評(píng)估，分析，更新，修改，修改，可以快速存檔和傳輸。GIS可以從土壤，空氣和其他地點(diǎn)的不同地點(diǎn)快速檢索農(nóng)業(yè)狀況，然后采取相應(yīng)的行動(dòng)，使用特定的精密農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行操作。

2.3.遙感系統(tǒng)（RS）

RS由3部分組成：傳感器，載體和命令系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)是現(xiàn)代航空技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是人類從太空觀察地球的一種手段。RS可以觀測(cè)土地，河流，水生作物等各種物體，從而使人們可以快速獲取相關(guān)的農(nóng)業(yè)信息，與手動(dòng)預(yù)測(cè)相比，其準(zhǔn)確性大大提高。

簡(jiǎn)介：物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用促進(jìn)了中國(guó)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和現(xiàn)代化，為中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了新的發(fā)展平臺(tái)，并實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。

3.發(fā)展的對(duì)策

培養(yǎng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才。對(duì)于核心物聯(lián)網(wǎng)學(xué)生來說，他們對(duì)自身有一定的技能要求，需要提高一些技能，并且還需要改進(jìn)一些不足，物聯(lián)網(wǎng)教育工作者的重要方面可以在他們學(xué)習(xí)專業(yè)時(shí)掌握一些技能。物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的教育和教學(xué)存在時(shí)間方面和空間方面的限制，因此對(duì)學(xué)生的要求相對(duì)嚴(yán)格，學(xué)生必須在指定的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)。通過物聯(lián)網(wǎng)一系列的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主題可以提高學(xué)生的實(shí)踐合作能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)，并在一定程度上提高學(xué)生的決策能力。如果要在中國(guó)培養(yǎng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人才，還必須開設(shè)專業(yè)的農(nóng)業(yè)課程，使學(xué)生全面了解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程和物聯(lián)網(wǎng)，并真正將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合。物聯(lián)網(wǎng)使農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)成為現(xiàn)實(shí)實(shí)用服務(wù)使農(nóng)業(yè)的發(fā)展取得飛躍?，F(xiàn)代社會(huì)是技術(shù)社會(huì)，整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程還必須與時(shí)俱進(jìn)，充分利用物聯(lián)網(wǎng)，并進(jìn)行科學(xué)技術(shù)的種植，施肥，灌溉，收割，運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)。整個(gè)生產(chǎn)過程都涉及到物聯(lián)網(wǎng)，使物聯(lián)網(wǎng)人才可以為農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)。這對(duì)于培養(yǎng)專業(yè)水平的物聯(lián)網(wǎng)學(xué)生至關(guān)重要，這也是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的關(guān)鍵。它可以顯示出對(duì)應(yīng)用型本科大學(xué)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的期望。還將培養(yǎng)更多的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才，促進(jìn)祖國(guó)的發(fā)展與進(jìn)步。

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（作者單位：延安大學(xué)）