导语：如何才能写好一篇农业物联网的发展趋势，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
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[4]朱会霞，王福林，索瑞霞.物联网在中国现代农业中的应用[J].中国农学通报，2011（2）：310-314.
关键词：农业4.0；精密农业；发展模式；发展趋势
1精密农业的概念
2国外精密农业的发展概况
3我国精密农业的发展概况
4我国精密农业的发展趋势
关键词：农业院校；物联网；信息平台；实验室建设
0引言
1项目建设的背景
随着物联网的迅速发展，社会各行各业对物联网应用的需求越来越明显，作为国家科学技术发展主要力量的高等学校，建设物联网实验室并开展针对性的教学与科研，培养专业技术人才，有利于高校的学科发展和教学科研水平的提升[3]。
2物联网信息平台及应用实验室建设目标
随着信息技术和网络技术的迅猛发展，社会对信息类专业人才的需求量越来越大，高校在培养应用型人才的同时，必须注重提升人才的创新精神和实践能力[4]，在物联网实验室建设过程中，结合本校物联网专业人才培养目标进行建设[5]。学校的物联网信息平台及应用实验室建设应本着培养学生具备扎实的电子技术、现代传感器和无线网络技术等基础理论的原则，以掌握物联网系统的传感层、传输层与应用层关键设计等专门知识和技能为目标，兼顾当前流行技术的发展趋势，注重各种技术之间的融合与灵活应用，注重创新实验及项目实践，将物联网技术真正融会贯通到实际应用中，包括物流管理、智能家居、环境监测、设施农业等。开设物联网基础性和专业性实验，从基础到深入、从原理到应用，全面体现物联网的各个环节[6]。
作为一所省属农业院校，青岛农业大学物联网实验室的建设应和农业类专业紧密结合，充分发挥农业院校的农业特色优势，以应用性为主，建立一个物联网信息平台及应用实验室。物联网信息平台及应用实验室除了可以进行各种无线传感器网络、嵌入式系统等教学实验外，还应当可以模拟典型物流、设施农业和环境监测等实际应用。物联网信息平台及应用实验室应当结合物联网传感层、网络层与应用层的特点，进行分层设计、理论联系实际的模块化结构解决方案。
青岛农业大学的物联网专业是和青岛东合信息技术有限公司联合培养的，合作采用121人才培养模式，即将本科四年的学习分为三个阶段：第一阶段以校内开设的公共课、基础课程为主；第二阶段主要以校企联合面向市场需要进行课程改革后的专业基础课和专业课为主，在保证专业基本理论与技能学习的基础上，突出物联网的基本理论与技能的学习；第三阶段以物联网的具体应用实例和要求进行操作、项目实战实训为主，进行技能、能力和创新意识的培养和训练。
关于物联网实验室的建设，目前尚处在探索阶段，如何构建功能、技术完备，符合高校自身特点，有效实现物联网技术的实验实践环节，推动物联网技术的迅速发展，是高校物联网实验室构建的关键[7]。物联网信息平台及应用实验室应针对高校物联网专业实际应用的多种需求来设计与建设，包括物流管理、环境监测、设施农业等。开设物联网基础性公共实验和专业性实验，应当从基础到深入、从原理到应用，全面体现物联网传感层、网络层与应用层的的各个环节[8]。
3高校物联网信息平台及应用实验室体系结构
物联网分为感知层、网络层和应用层三层体系结构。感知层主要利用射频识别（RFID）、二维码、传感器、传感器网络等感知、捕获技术手段对物体进行信息采集和捕获；网络层主要通过各种通信网络与互联网的融合，将物体通过传感器网络接入互联网，进行信息交互与共享；应用层则利用云计算、模糊识别等各种智能技术，对获取的海量数据和信息进行分析处理，提高对物体、经济和社会各种活动和变化的洞察力，实现智能化的决策与控制[9]。
基于实验需求及物联网专业开设的实际需要，高校的物联网实验室可以分为基础教学和应用实训两部分。图1所示是一个高校物联网信息平台及应用实验室的体系结构。
3.1物联网基础教学实验室
物联网教学实验平台的硬件资源包括电源按钮、复位按钮、通用I/O接口，板上提供稳定的3.3V、5V、12V电压，UART控制器，UART与RS232转换板IDE控制器、PCI总线，两个USB接口，HDMI，色差及AV接口，以太网10/100控制器，E2PROM，64MBFlash，128MBDDRSDRAM，160GSATA硬盘等。
物联网教学实验平台具有丰富的接口，提供的扩展功能模块包括SDCard接口，可支持2GBSD卡、USB键盘鼠标、ZigBee无线通讯模块、WIFI网络模块、RF通讯模块，红外接收器等功能。
3.2物联网应用实训实验室
物联网应用实训实验室是根据学校现有的优势学科，主要建设涉及农业、环境监测、仓储物流、食品追溯，另外还将建设智能家居、智能安防等。现以环境监测为例介绍其功能及实现过程。
环境监测系统主要模拟农村田地环境的监测，以对田地的温度、湿度、气体、光照等各类重要的环境数据信息进行统一监控。通过该系统，学生可以了解现场环境勘测、传感器选型与架设、网络设计、数据传输、通信技术及数据管理系统等多方面的知识，提高实践演练和动手能力。其具体学习和工作过程如下：
（1）数据采集
通过系统现场设置不同的传感器来分别模拟不同的环境，并通过传感器进行信息采集。传感器采集的信息先传送到附近的无线传感器网络（WSN）节点，再由节点完成数据格式转换后传送出去。
（2）网络传输
网络交互部分主要由WSN节点、Wi-Fi模组及天线端组成。主要负责将无线传感器网络中的信息和Wi-Fi摄像头信息通过无线交换机送到连接的Internet服务器中。
（3）数据管理
传感器采集的信息被传送到服务器后，学习利用数据管理系统管理所有的数据，并通过专家决策系统对实际情况做出判断，最终进行决策。
4结语
物联网是一种技术，只有和具体的学科、专业相结合，才能充分发挥其优势。每个学校在建设物联网实验室时，都应该充分发挥本校的优势，和学校的优势学科相结合。我国是农业大国，农业作为关系着国计民生的基础产业，其信息化、智慧化的程度尤为重要。物联网技术在农业生产和科研中的引入与应用，是现代农业依托新型信息化应用迈出的一大步，可以改变粗放的农业经营管理方式，引领现代农业的发展。随着科技的迅速发展，物联网在农业上的应用会越来越广泛，一批关键农业信息感知技术和新兴产业培育问题也期待科技突破[10]。作为农业院校，只有充分发挥农业院校的科技与人才优势，才能更好地服务于“三农”。
参考文献
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关键词智慧农业；物联网；物联网架构；发展现状；问题
DiscussionDevelopmentofInternetofThingsandWisdomAgriculture
DONGMiaoHUANGRong-rongZHENGYongZHAOShi-jingCHENJie*
（TongjiUniversity，Shanghai201800）
AbstractWiththedevelopmentofinternet，wisdomagricultureisatrendofagricultureinourcountry，andtheinternetofthingsisthekeytechnologyofwisdomagriculture.Thispapermainlyintroducedtheconnotationofinternetofthingsandwisdomagriculture，architectureofinternetofthings，mainlyincludingperceptionlayer，networklayerandapplicationlayer.Atthesametime，thepaperconcretelyintroducedtheinternetofthingsinwisdomagriculturedevelopmentsituationandexistingproblems.
Keywordsinternetofthings；wisdomagriculture；frameworkofinternetofthings；developmentsituation；problems
智慧农业是我国近几年根据农业的发展而新产生的一个概念，就是在传统农业的基础上应用物联网技术，充分利用传感器和其他平台软件对农业生产生活进行监测和控制。由于我国农业已经步入由传统农业向现代化农业发展的阶段，越来越多的现代化智能技术融入到农业中，而物联网技术则是智慧农业的主要支撑技术，我们越来越多地感受到智慧农业给我们带来的便捷、高产和优质，这是我国未来农业发展的一个主要趋势。
1物联网与智慧农业
1.1物联网
物联网[1]（internetofthings）定义的核心和基础仍然是互联网，主要是将物品与物品之间用互联网进行连接，所使用的技术包括智能感知识别技术、普适计算等通信感知技术，简而言之，就是利用互联网等通信技术实现远程管理控制的智能化网络，从而更好地将物与物、人与物进行连接，可以说物联网是互联网的延伸，在兼容了互联网所有的应用后，同时又具有自己的私有化和个性化。农业物联网是将物联网技术与农业相结合，是将其具体应用在农产品生产、经营、管理、服务的整个产业链当中，即将农产品与农产品之间的信息应用现代智能感知技术进行采集测定，然后将收集到的信息数据进行识别处理，再传到操作终端，实现智能化控制[2]。物联网在农业生产中的具体应用就是通过在农业生产中安装各类传感器，如温度传感器、湿度传感器等，通过数据连接，将无线传感网络、电信网、互联网进行集成，实现农业生产信息在各个环节的传输，最后将大量农业生产信息进行整理融合，由操作终端实现对农业生产的过程监控，进而实现现代化农业生产高产、高效、集约的目标。
1.2智慧农业
智慧农业即在传统农业的基础上应用物联网技术，充分利用传感器和其他平台软件对农业生产生活进行监测和控制，使农业系统不再像传统农业一样封闭，而是具有“智慧”，智慧农业不仅可以进行基本的感知、控制和管理，更是扩展到了电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容，物联网技术可以说是智慧农业的基础[3]。
2智慧农业物联网架构
2.1信息感知层
顾名思义，感知层相对于物联网而言，类似于人类的感觉器官，主要是用于识别物体并进行信息采集。信息感知层通过采用先进的传感技术，即利用温度、湿度、光照、风速等各种传感器，得到农业生产过程中的精细化信息，如设施内温度、湿度、光照情况、CO2浓度、土壤湿度、营养液浓度等信息，是对植物生长状况进行判定的基础[4]。
2.2信息传输层
信息传输层由互联网、云计算平台、移动通信网、无线传感器网络等组成，主要负责传递和处理感知层获取的信息，也是物联网的中枢环节。信息传输层主要作用就是将信息感知层获取的数据以多种通信协议向局域网或广域网。其中应用较多的为无线传感网络。无线传感器网络[5]通过无线通信方式自行组网，对网络覆盖区域中的对象的动态信息进行采集，并进一步计算处理。由于其监控效率高，且具有成本低的有点，因而在农业领域的信息采集工作中应用广泛。
2.3信息应用层
信息应用层通过对数据进行科学处理而制定相应的管理决策，从而实现对农业生产过程的控制。例如利用无线传感器网络获取作物生长环境的温湿度、光照强度等信息，并对各类信息进行分析，依据制定的管理策略，与传动机构进行通讯，控制传动机构，进行自动灌溉、施肥、加温、控光等，同时对异常信息自动报警[6]。
3智慧农业物联网技术分析
3.1信息感知技术
物联网技术是智慧农业的基础，而信息感知技术又是物联网技术的基础，信息感知技术是整个智慧农业中最基础的环节。该技术包括射频识别技术、全球定位系统技术、农业传感器技术、遥感技术等。
3.1.1射频识别技术。射频识别技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术，该技术与互联网、通讯等技术相结合，可实现全球范围内的物品跟踪与信息共享。射频识别技术在食品行业中主要应用于食品的跟踪和溯源。应用射频识别技术系统可确保食品供应链的高质量数据交流，可确保食品源的清晰，实现产品追踪，从而实现质量监控和追溯[7]。同时，射频识别技术与传感器技术相结合，可以感知食品加工和储藏过程中环境的状态信息，因为环境因素对食品品质影响很大，记录分析这些因素就显得十分重要。利用无线通信技术可以方便地把这些状态信息及其变化传递出来。
3.1.2全球定位系统技术。全球定位系统（globalpositioningsystem，GPS）是美国从20世纪70年代开始研制，在1994年全面建成，可以在海陆空的三维空间中进行全方位的导航和定位。全球定位系统技术的定位定时功能能够实现对农田具体生产状况的跟踪与描述，同时辅助农业机械将农作物肥料等定点运送并喷洒到准确的位置[8]。
3.1.3农业传感器技术。农业传感器技术是农业物联网的核心，主要用于采集各类农业信息，包括空气温度、湿度等环境指标参数，畜禽养殖业中的有害气体含量，种植业中的光、温、水、肥、气等参数，以及水产养殖业中的酸碱度、氨氮、溶解氧、浊度、电导率等参数。
3.1.4遥感技术。遥感技术从不同高度的平台上，使用不同的传感器，对地球表层各类地物的电磁波谱信息进行收集，并进行分析处理。遥感技术利用地面目标反射或辐射电磁波的固有特性，通过观察目标的电磁波信息以达到获取目标的几何信息和物理属性的目的。在智慧农业采集地面空间分布的地物光谱反射或辐射信息，实施全面监测，同时根据光谱信息，进行空间的定性与定位分析，从而提供大量的田间时空变化信息[9]。
3.2信息传输技术
农业信息感知技术在智慧农业中运用最广泛的是无线传感网络。无线传感网络[10]采用无线通信方式，由部署在监测区域内大量的传感器节点组成，负责感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息。蓝牙（bluetooth）[11]是一种短距离无线通信技术规范，能够实现数据和语音通信，蓝牙通信带宽为lMb/s，一个“蓝牙”主设备最多同时与7个其他的“蓝牙”设备通信，支持点对点和点对多的连接，使用灵活的无基站组网方式。目前主要的应用场景有数码相机图像传输，计算机、手机等的交互会议，耳机、游戏机等的电子娱乐产品等，汽车产品等。Wi-Fi（wirelessfidelity）是IEEE定义的无线网络通信的工业标准（IEEE802.11），主要特点是可靠性高、速度快，在开放的环境通信距离达到300m以上，在相对封闭的环境里通信距离在100m。组网灵活、成本低、可移动性好，与现有的有线以太网络非常容易整合。但是其明显的缺点是信号强度影响其稳定性，抗干扰性不好，且设备的功耗非常高。目前，Wi-Fi应用在如手机、PAD等的便携式电子产品中，有效解决校园网或办公室无线局域网的无线接入问题[12]。
3.3信息应用技术
信息处理技术是物联网技术的最后环节，也是智慧农业实现自动控制的基础，应用的技术有云计算、决策支持系统、专家系统、地理信息系统、智能控制技术等技术。
3.3.1云计算。云计算指将计算任务分布在资源池上，使应用系统实现根据需要获取存储空间及软件服务。面对智慧农业中的大量数据，云计算可以实现信息存储资源和计算能力的分布式共享，超级强大的信息处理能力同时也为大量信息提供支撑[13]。
3.3.2决策支持系统。决策支持系统以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策。农业决策支持系统在农业节水灌溉优化、大型养鸡厂管理、小麦栽培、饲料配方优化设计、农机化信息管理、土壤信息系统管理上进行了广泛应用研究[19]。农业决策支持系统可对地方农业生产过程进行分析和模拟，预测不同决策方案的效果与效益，从而优化农业生产决策。目前决策支持系统技术在农业结构优化、产量预测及潜力分析、确定农业投资规模等方面得到广泛应用[20]。
3.3.3专家系统。专家系统模拟人类专家解决各种复杂的实际问题，具有与专家水平解决问题的能力。该系统在利用农业专家多年积累的知识与经验的基础上，对需要解决的农业问题进行分析判断，提出决策，使计算机在农业生产中起到人类农业专家的作用[17]。例如专家系统在榨菜病虫害防治中的应用，为农户和科技人员提供了病虫害信息交流平台，为菜农提供了病虫害防治的科学指导，现实意义显著[18]。
3.3.4地理信息系统。地理信息系统主要用于建立自然条件、生产条件、土壤数据、作物病虫草害发展趋势、作物产量等的空间信息数据库，为分析差异性和实施调控提供处方决策方案[15]。利用地理信息系统进行土壤适宜性评价就是将土壤质地、类型、氮磷钾含量、有机质含量等土地数据进行整合，并赋予权重，再进行分析运算，生成土壤适宜性评价图，也可建立数学模型，实现土地适宜性的分级[16]。
4智慧农业物联网技术应用现状
4.1传感器在温室中的应用
在此过程中，对各类参数的测定采集尤为重要。主要是采用温度、湿度、光照、CO2、土壤湿度、土壤养分等各类传感器检测农业环境中的各项物理量参数，并根据生产控制策略，实现生产自动控制，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境[21]。
4.2传感器在自动化农业机械中的应用
由于农业现代化的快速发展，对农业机械精度的要求也越来越高，对于机械各部分强度的测量也就尤为重要。例如，应用传感器技术测定农机的性能指标及零部件的结构强度；用应变式传感器测定犁体的阻力，为犁体曲面设计提供科学依据；播种机上安装的光电传感器可随时监测机器是否堵塞，保证农作物出苗率；自动灌溉装置中土壤温度、湿度传感器的使用，在保证农作物灌溉用水的同时实现节约用水[22]。
4.3遥感技术在农业中的应用
遥感技术是一种现代测量技术，它是通过非接触、少破坏的方法对农林业等方面信息进行测定获取，它可以测定农作物品种的分布区域、植物品种的分类、土地肥沃程度、植物生长情况、植物受灾情况等，然后通过遥感所获得的信息来确定最合适的种植和最适度的施肥，这也就在一定程度上控制了农药化肥的不合理使用，防止了环境污染，从而获得更高的效益[23]。
5智慧农业物联网技术存在的问题
农业物联网是一项创新型现代化信息集成技术，正在不断改变着我国传统农业的面貌，即便如此，农业物联网也遇到了一定的问题[24]。
5.1物联网设备概念性产品多于实际应用性产品
我国农业物联网设备主要产自高校院所的实验室，很多都是学生们研究出的概念性产品，实际应用推广并不高，且实验室理论研究与农业实际应用差异较大。
5.2不计成本的示范对农业物联网的推广并没有实际价值
物联网技术虽然说是在农业中要进行普遍推广，但更多的注重试点示范而不看重经济指标，尚无法实现大规模商业化应用，实际价值不大。由于我国农业仍处于弱势地位，物联网在我国农业领域的应用受限，发展初期同时受到资金的限制。
5.3资金投入回报周期长，不利于物联网推广
农业物联网基础设施建设具有一次性投入大、回报周期长的特点。在农业整体比较效益低、以小农户分散经营为主的情况下，很多物联网设备因价格偏高很难大面积推广。
5.4传感器的缺乏
目前我国农用传感器种类较少，主要集中在温度和湿度监测方面，对其他农业生产环境因子的监测传感器严重不足，对生物本体的感知传感器则更少。同时，国产传感器性能不稳定，监测数据的准确性不足，且器材寿命较短[25]。
6结语
智慧农业是我国未来农业发展的主要趋势，是未来农业的发展方向，随着信息技术的进一步发展，物联网技术会得到更大范围的应用。现在，已经可以看到物联网技术为智慧农业带来更多智能化和信息化，而现在要做的就是提升农业物联网的自主创新能力，加快低成本、高可靠性、使用期限长的传感器开发，加强Zig-Bee技术等新型无线传输技术在农业上的应用研究，提升专家系统等智能决策系统的实用性和可靠性，通过单项技术突破与多项技术集成应用并举，加快技术研发应用步伐，使基于物联网的智慧农业可以在农村地区大范围使用，这是我国未来农业的趋势和目标。
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关键词：物联网技术；智能农业；应用
随着社会的飞速发展和科技水平的不断提高，信息化产业在继计算机、互联网以及移动通信后出现了第三次改革的浪潮----物联网技术。物联网技术从字面意思理解为两个物体相互连接的互联网，就是将任意的两个物体通过物联网技术连接在一起，以达到传递信息的目的。智能农业的物联网技术就是指在现代农业中，通过物联网技术中的各种传感器构成传感器网络系统，通过这个系统对农作物科学监测、科学种植、科学管理，农户足不出户的就可以对农田进行管理，这样既可以解放劳动力，又利于提高农作物的产量，推动农业现代化的发展。
一、物联网技术在智能农业中发展现状
随着物联网技术的不断深入发展，一些发达国家已经在农业的生产、流通领域和养殖业方面逐步推广这项技术。智能农业的物联网技术主要包括信息感知、信息传输、信息应用三个结构层面。信息感知技术就是通过把各种传感器的节点相互连接来获取农田的基本数据，及时掌握农田的信息变化。信息传输技术就是通过各种方式利用传感器接收信息，或者通过通信协议信息，使接收信息的范围进一步扩大。信息应用技术就是把获取的数据进行整理汇总，归纳出科学管理方法，用于指导农田管理。
二、物联网技术在智能农业中的应用
随着中国经济近30年来的快速发展，农业生产资源紧缺和农业对资源消耗过大的问题对农业发展的制约愈发明显。农业物联网将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于农业领域，构建智能农业系统，是解决农业发展滞后问题的有效方法。
1.在农业资源利用方面的应用。近年来，随着物联网技术的发展，我国充分利用GPS定位技术对土壤含水量、土壤温度、光照进行采集，对农作物施肥、病虫害的防治、农田管理以及农业环境污染状态进行监测以获取更准确的信息。通过这些信息的分析，可以归纳总结出解决方法，用于指导农业生产管理。
2.在农业生态环境方面的应用。我国在重视农业发展的同时，也非常注重对农业生态环境的保护。我国在建立了农业环境网络监测系统，对各地的农业生态环境进行全天候的监测，并建立了对大气和水环境的监测系统，实时监测一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等有害气体和水温、水质等参数。
3.在农业生产管理方面的应用。我国把农业管理经验与高新技术紧密相结合，以实现农业生产精细化管理。我国在水产养殖方面已经建立了智能环境监测系统，能实时动态的监测水产品生长情况，及时发现问题，快速找到解决方法。同时我国设施农业方面也取得进展，研制出了合理分配农机资源的调度系统，尤其在秋收时期，能合理调度各地区的农机具，使农机具得到最大限度的利用。
三、物联网技术在智能农业中的发展趋势
四、结语
物联网技术属于一种新型的技术，属于智能技术的核心，也是新型网络技术的典型使用，但是，就现阶段我国的实际情况来看，物联网技术还未形成系统的技术体系。本文从实用性角度出发，针对物联网技术在我国农业中的应用进行了深入的分析，结果显示，物联网技术在农业中有着巨大的应用前景，相信在不久的将来，物联网技术定可以成为辅助我国农业技术水平发展的核心技术。
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“万物各得其和以生，各得其养以成。”贵阳的自然环境很大程度上决定这座城市的发展轨迹和方向。在时代趋势之下，如今贵阳找到了自己的发展路径，那就是尊重自然，契合生态发挥优势，顺势创新。贵阳的生态创新之路，已经徐徐拉开序幕。
面向未来，我国将把生态文明建设作为“十三五”规划的重要内容，落实创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，通过科技创新和体制机制创新，实施优化产业结构、构建低碳能源体系、发展绿色建筑和低碳交通、建立全国碳排放交易市场等一系列政策措施，形成人和自然和谐发展的现代化建设新格局。贵阳的发展新路，既是因地制宜之路，也顺应时展的趋势。
王阳明说：“夫君子之所谓敬畏者，非有所恐惧忧患之谓也，乃戒慎不，恐惧不闻之谓耳。”我们要让自己多一些敬畏之心，多一些内心约束，在发展中既要尊重自然，不能不作为，更不能乱作为。
经过全方位的思考和衡量，这几年贵阳立足先天自然优势，紧密契合全球经济发展的趋势以及时代给予的机遇，大致勾勒了城市经济社会的发展前景，并且已经逐步落在实处，展开创新实践。
勇于创新，敢于实践，贵阳抓住“大数据”的时代机遇。随着物联网、云计算、移动互联网等网络新技术的应用、发展与普及，社会信息化进程进入数据时代，海量数据的产生与流转成为常态。在大数据正成为信息技术的新热点和产业发展的新方向的趋势下，贵阳迎来一个大发展的契机――致力用大数据产业引领发展，“后发赶超，跨越发展”，走上一条创新型中心城市的双赢之路，贵阳步入大数据时代。
用创新视野观悟传统山地产业，贵阳传统山地产业迎来新的发展机遇。自古以山为伴的贵阳人，今天在生态文明理念引领下，立足山地资源的多样性、珍稀性和交融性，挖掘山地民族文化内涵，大力发展山地农业和山地旅游业，守住青山绿水的同时建设创新型中心城市，这对于维护山地生态系统安全，持续利用山地资源具有天然耦合作用。
如今的山地已成为了贵阳农业发展的最大特色，立体化的农业特征和良好的生态优势，让山地农业犹如一座亟待开发的“金矿”，巨大的潜力让其成为守住发展和生态两条底线的优势产业。
在山间，除了原生态农副产品的美食美味，还有着无限的风光。山地农业的发展促进了山地旅游业的兴起，山地旅游的火热同样会反哺山地农业的增长，农旅深度融合的综合性开发，让贵阳的山乡奏响了山地资源发展的新乐章。
将优势生态资源与社会需求结合，贵阳着力“大健康”产业。
关键词：物联网技术；设施农业；应用
近年来，随着农业物联网技术的不断发展，其应用已经涉及农、林、牧、副、渔及农产品加工、运输与流通等多个领域。其中以设施农业的发展最为迅速，这是因为设施农业是在人为可控环境下进行的农业生产，更有利于物联网技术发挥其精准高效的特性，因此设施农业物联网技术的推广应用成效最为显著，前景十分广阔。笔者从事设施农业生产多年，致力于研究物联网技术在设施农业中的应用，通过查阅资料、走访调查，从多个角度阐述物联网技术在设施农业中的发展、应用情况，以期为我国农业的发展贡献自己的绵薄之力。
1物联网的概念
物联网（Internetofthings）一词是美国麻省理工学院的KevinAsh-ton教授在20世纪90年代研究无线射频技术时提出来的，通俗的讲，其是指在“互联网概念”基础上，物与物之间进行信息交换和通讯的一种网络概念。其中射频识别（RFID）是能让物品“说话”的一种技术，通过无线数据通信网络把物品信息集中到处理系统实现分析和处理，并且能通过开放性的计算机网络实现信息的交换和共享。2005年国际电信联盟（ITU）的《ITU互联网报告物联网》中，物联网的定义和范围进一步扩大，是指由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协议把任何物品互相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念[1]。
2物联网技术在国外设施农业中的应用现状
物联网技术诞生在国外，因此国外设施农业物联网发展较快，20世纪90年代后期就有较多报道，如英国研发的禁止外来人员非法进入设施的警报系统和温室内温度调节系统、远程灌溉系统等；日本研究名为“OpenPlannet，OP”的监控系统，实现了温室环境和视频的实时动态监控[3]；荷兰研究的花卉植物生长控制系统；美国加州研发的草莓培育物联网系统，能够实时监测草莓生长情况及土壤、环境空气的温湿度变化，自动控制施肥与浇水。
在体会到物联网技术的优势后，一些发达国家大面积推广这一技术，除对农作物的生长环境进行监测外，还对使用农业机械、后续的加工、物流进行监控，使物联网技术的应用更加完善[4]。应用成熟的有英国的农业管理与决策系统、美国的作物决策系统等[2]。其中，尤其值得我们学习的是这些国家将农业知识与应用系统有效结合，采集大量第一线数据，为育种、土壤水肥管理、病虫害防治、农产品采收加工、物流等全过程提供信息化的服务。
3我国物联网的研究
我国物联网的研究晚于国外发达国家。2011年，国家农业部了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》，标志着国家级物联网应用示范工程立项并开始启动，2013年，上海、天津、安徽成为我国农业物联网区域试点[5]，标志着我国农业物联网发展驶入快车道。
3.1我国物联网技术发展情况
据统计，全国已有8个省（区、市）承担了国家级物联网应用示范工程和农业物联网区域工程，通过实施取得了阶段性成果，也带动了周边地区农业物联网的发展。其中有代表性的如北京市开展了农业物联网在农业用水管理、环境调控、设施农业等方面的应用示范[6]；江苏省开发了基于物联网的智能农业管理平台，侧重对设施农业、猪的养殖环境监控，实现了自动化，并开始推广[7]；天津市建设了总面积逾667hm2的核心试验基地，开展了约
1000栋节能温室的示范应用，建成了农业物联网平台，研究了设施环境信息监督、智能化控制与管理等物联网技术。此外，国内许多企业也参与到农业物联网的研发中，如北京紫藤连线科技有限公司、大唐移动通信设备有限公司等在开发硬件的同时，还提出了整体解决方案，以适应客户的生产需要[8]。上述系统的基本结构类似，如图1所示，即在温室中安装传感器，通过无线网络与手机网络、互联网相连，使用户可以通过手机或电脑访问该网络，实时监控温室的情况，如温度、湿度、作物生长等，也可以与专家在线交流。
3.2物联网技术在设施农业中的应用
物联网技术是以传感器为基础，设施农业物联网常用传感器包括光照传感器、湿度传感器、压敏（流体）传感器以及生物生长特性传感器等。另外，CMOS图像传感器（摄像头）也可用于监控作物的生长。在设施内安装探测温度、湿度、光照、CO2浓度等的无线传感器、摄像头，将若干传感器与控制器链接，可实时查看温室内的温度、湿度、光照、CO2浓度等信息。
传感器采集数据后，通过数据采集传输技术、电子标签技术、云计算等，将数据反馈给控制系统和执行系统，由计算机控制温室的施肥、灌溉、门窗开闭、温度升降等。园区管理者可以通过手机或电脑了解温室的情况，并远程控制调节温度、湿度、光照、CO2浓度的设备，提高工作效率[9]。
4设施农业物联网面临的问题及应对举措
从总体上看，设施农业物联网是一项复杂的系统工程，目前主要在设施农业示范园区中应用，距离大规模应用还有很长的路要走。笔者经过分析发现我国设施农业物联网存在以下3个方面的问题。
4.1专用传感器的缺乏
如前所述，传感器是物联网技术的基础，但国内生产的农用传感器质量参差不齐，性能差、监测数据不准确且没有合适的标准，因此，传感器只得依赖进口。正如农业部信息中心主任李昌健所说：“我国农用传感器种类不到世界的10%，市场上主要为进口设备，应在覆盖面、适用性上下功夫[4]。”
4.2资金的缺乏
设施农业物联网要求有配套的基础设施，而这一建设需要的资金较多，维护更新的资金也较多，投资回报周期长。目前，我国的设施生产多以小农户为主，对于一家一户的经营来讲，物联网设施所需资金偏高[5]，大面积推广仍有一定的难度，只有等经营达到一定的规模才有可能应用。
针对建设资金缺乏的情况，建议以政府投入为主，采取政府补贴的形式，据报道，有关部门正在准备建立农业信息补贴制度，以加快农业物联网的推广[5]；同时应积极引入社会资金，使投资多元化。
4.3软件产品研发的缺乏
目前国内设施农业生产中已有的物联网主要停留在数据监测与初步分析上，对数据进行二次加工的很少，没有实现真正意义上的智能控制，这实质上是缺乏相应的软件产品。
建议科研人员借鉴国外的经验，认真分析，结合我国农业物联网发展情况，开发相应的软件，对搜集的数据进行充分加工利用。
5未来研究的方向
未来设施农业物联网的研究可以从以下5个方面入手。
5.1打造一批农业物联网关键技术和设备
着力研制运行稳定、寿命长的传感器，开展农业物联网技术系统的自主研发，加强动植物生长过程的数字化监测。
5.2注重数据的分析
通过分析各类型数据发现农作物生长规律，建立设施作物生长管理模式、病虫害防治模式等[10，11]。
5.3研究和制定一批农业物联网行业标准
联合各单位，研究和编制农业领域专用条形码（一维码、二维码）、电子标签等的使用规范。
5.4形成可推广的技术模式
针对设施农业、农产品质量安全、农产品电子商务等的监测监控，开发相应的全过程管理系统，构建全程技术服务体系。
5.5培育农业物联网产业
[1]姚世凤，冯春贵，贺圆圆，等.物联网在农业领域的应用[J].农机化研究，2011（7）：190-192.
[2]余欣荣.物联网改变农业、农民、农村的新力量农业物联网知识读本[M].合肥：安徽科学技术出版社，2012：63-64.
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[4]唐珂.国外农业物联网技术发展及对我国的启示[J].中国科学院院刊，2013，28（6）：700-707.
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【关键词】计算机应用；现状；发展趋势
中图分类号：O434文献标识码：A
一、前言
随着现代信息技术的不断发展，我国的计算机行业发展迅速，并且取得了前所未有的成就，推动着我国各行业的发展。计算机在各行业都得到广泛的应用，计算机的发展也将不断的前进。
二、计算机应用技术的概述
1、计算机应用技术的概念。所谓的计算机应用技术就是指研究计算机应用于社会中各个行业和领域的理论、技术、方法以及系统的一门边缘性的学科，它计算机学生的组成的很重要的一部分，它也是促进计算机学科与其他学科有效融合的一个载体。通常情况下，计算机应用的分类一般分为数值计算领域和非数值应用领域两大类，这两大领域都具备着自身独特的特点，但对于促进科学技术的进步都是有着重要的作用的。
2、计算机应用技术的发展情况。我国计算机的最开始是在上个世纪40年代中期出现的，在这个阶段计算机应用情况还都是数值领域的计算机应用，主要都应用于国防武器的生产和研发方面。之后，从20世纪50年代计算机逐渐向非数值应用的领域发展，其主要都应用于企业信息管理、工商业事物处理以及数据处理等方面。从20世纪70年代开始，计算机已经被广泛的应用到了社会经济等更多的领域了，随着我国计算机应用技术的不断发展，计算机应用技术现阶段已经被广泛的应用到了服务行业、农业以及文化教育行业中了，同时计算机也已经走入到了人们的家庭生活中了。近些年来，计算机应用技术与网络技术也已经很好的结合到一起，这也大大的促进了计算机应用技术的快速发展，也加快了信息化社会的发展速度。
三、我国计算机应用发展现状及存在的问题
1、我国计算机应用发展现状
我国计算机拥有量、互联网用户、网站数飞速增长。我国计算机互联网用户、网站及域名“九.五”期间飞速增长。在各个领域都取得了长足的发展。但是也有相对不足之处。
（1）发展中的成效。①农业科技领域：计算机在农业中已建成全国的农业生产流通信息网络，开通农业科技信息网络，农村供求信息全国联播系统每月颁布信息6千条，内容详查13万条，中国农业信息网每月点击已达1千万次。②文艺创作领域：计算机在文艺创作、影视制作中，三维动画技术的应用也很广泛。③医疗系统领域：医疗系统同时也需要计算机的辅助，如启动金为工程，辅助治疗等。④公安系统领域：公安系统网络建设取得实质性进展，网上追捕逃犯，已抓获20几万逃犯，法院系统办公自动化水平显著提高。⑤辅助教学领域：计算机的辅助教学，远程教育迅速发展，统计显示全国约10万多所中小学已经普及计算机课，一万多所中小学已建成校园网，67所网上大学。⑥日常生活领域：计算机在近几年的人们的生活工作方式和购物习惯上的影响也是非常大的，人们的生活更加的便洁，工作更加的高效。
2、存在的问题
虽然计算机的普及给人们的生活带来了方便，但与此同时，在其发展过程中，还存在很多问题，主要包括：首先，国家在宏观战略上缺乏相应的规划及技术政策指导。其次，计算机标准体系尚未建立，电子商务标准有待加强，缺少相应的网络犯罪法律法规。再次，当前，计算机在我国的发展处于较低的水平，计算机的普及率有待提高。此外，计算机在我国不同地区的发展是不平衡的。主要体现在东部发达地区计算机普及率较高，而西部欠发达地区计算机普及率较低。最后，我国企业的信息化水平有待提高。目前，国家重大的计算机项目及软硬件都是依靠进口，自主研发的系统较少，缺乏竞争力。部分企业缺乏对计算机的足够重视，缺少专业的计算机人员。
四、计算机发展趋势
1、光计算机的各种优点
第一，光器件允许通过的光频率高，范围大，也就是所库存的带宽非常大，传输和处理的信息量极大，两束光要发生干涉，必须频率相同，振动方向一致和有不变的初始位相差。因此，同一根光导纤维中能并行地传输很多很多波长不同或波长相同但振动方向不同的光波，它们之间不会发生干涉。第二，信息传输中畸变和失真小，信息运算速度高。光和电在介质中传播速度都极快，但光和电不同，光计算机是“F我”导线计算机，光在光介质中传输不存在寄生电阻，电容和电感问题，光器件又无接地电位差，因此，传输所造成的信息畸变和的失真较小，光器件的开关速度比电子器件快得多。第三，光传输和转换时，能量消耗极低，尽管集成电路中的电流十分微弱，但由于集成度的提高，功耗仍然是个大问题。光计算机却不同，除了激光源需要一定的能量以外，光在传输和转换时，能量消耗却极低。
2、量子计算机
量子计算机的优越性在于它具有进行“平行”运算处理的能力。如果某人需要从一个有几百个办公室的大楼中寻找一份遗失的文件，用传统计算机的串行方式寻找就要逐个办公室去进行搜索，但是量子计算机能够按照某人寻找文件的条件和要求迅速“复制”出代表人自己以及与他自己相同的“副本”，同时进入大楼的每一个办公室进行文件的寻找工作，最后，其中一个“副本”找到了该文件。那时，除了找到文件的那个“副本”之外，所有代表某人的其他副本都将自动消失。量子计算机在寻找广播电台搜索地址方面的优越能力对因特网系统的发展具有很大好处。因特网的网址数据库很大，应用量子计算机进行搜索的运算速度优势将更为显著。如果要在1亿个网址中搜索某一个网址，应用传统计算机大约需要进行5000万次的运算才能找到该网址。然而，应用量子计算机大概只可能找到该网址。数据库搜索是计算机技术中的一个重要的基础任务，所以量子计算机将对于大批量计算机数据的处理任务产生重大影响。
3、化学计算机
化学计算机在运行机理上，它以化学制成品中的微观碳分子作信息载体，来实现信息的传输和储存。因此，它具有更小的体积，更快的运算速度和巨大的计算机能力，其信息传输速度甚至有可能比人脑思维速度还要快若干倍，具有十分诱人的发展前景。
4、生物计算机
生物计算机具有生物活性，能够和人体的组织有机地结合起来，尤其是能够与大脑和神经系统相连，这样，生物计算机就可直接接受大脑的综合指挥，成为人脑的辅助装置或扩充部分。
5、人体细胞吸收营养补充能量，因而不需要外界能源，它将成为能植入人体内成为帮助人类学习，思考，创造，发明的最理想的伙伴。另外，由于生物芯片内流动电子间碰撞的问题可能极小，几乎不存在电阻，所以生物计算机机的能耗极小。把生物学和工程学结合起来制造生物计算机已不再是天方夜谭。
五、结束语
近年来计算机技术发展迅速，为我国的发展带来巨大的动力，同时也日益改变着人们的生活方式，推动人类的发展。计算机应用的未来发展趋势将是非常的前景，相信未来计算机会更好。
[1]刘清.浅谈我国计算机的应用现状及发展趋势[J].计算机光盘软件与应用，2012.
[2]龚炳铮.我国计算机应用发展的回顾与展望[J].自动化博览，2003.
[3]侯晓璐.浅析计算机应用的发展现状及趋势[J].科技创新与应用，2012.
关键词：“互联网+农业”；区域差异；竞争优势
一、问题与框架
迈克尔波特（MichaelPorter）首次提出竞争优势理论，其认为企业在市场竞争中可以拥有两种不同类型的基本竞争优势，一种是低成本的竞争优势，另一种是差异化的竞争优势。如果企业参与所有市场活动的累计成本低于其竞争对手的成本，那么它在市场竞争中具有低成本优势；如果企业能够提供给客户有别于竞争对手的具有独特性的产品，那么它就在市场竞争中拥有差异化的优势。低成本竞争优势主要是指以特殊资源为基础的资源经济优势（如特殊的物产资源、较低的原料成本和廉价劳动力等），可以视为一种较低层次的竞争优势。而差异化的竞争优势，主要是通过创造更契合客户需要的差异型产品为核心的竞争优势，由于市场上的竞争对手更难以模仿，可以将竞争优势较长期的保持下去，可以将其视为较高层次的竞争优势。波特将获取不同层次竞争优势的方法总结为低成本战略和差异化战略。
“互联网+农业”，既符合规模化的农业经营发展路线，又融合了新兴的互联网科技技术，是适应现代农业发展方向的经营形式。根据波特的竞争优势理论，“互联网+农业”的发展可以将不同区域的竞争优势建立在不同的层次上。采取低成本竞争优势的发展路径，必须发现和开发具有成本优势的资源，着重降低成本的运行空间。因此，可以选择以电商模式为基础的发展路径，利用互联网优势将农贸市场向电子商务平台转型，培育新型的互联网技术人才，使农民参与进来。“互联网+农业”的差异化发展路径，就是要实现互联网与农业的深度融合，使其区别于其他的农业经营发展方式，独具匠心的营造高技术含量的农业发展潮流，以自身的竞争优势发展智能农业模式提升农业的现代化水平。
二、“互联网+农业”发展的区域差异及原因分析
其次，农民的文化素质水平也是影响“互联网+农业”发展的重要因素。整理《中国农村统计年鉴-2013》可以得出2012年各地区农民的文化水平具有明显差异，大部分的农民处于初中文化水平，西部地区三分之一的农民文化水平是小学程度。就各地区的差距来看，东部地区高中及高中以上教育程度的比重远远大于全国的平均水平，在全国各地区遥遥领先，东部地区农民的教育文化程度普遍较高；西部地区大部分的农民教育水平处于小学和初中程度，高中以上比重低于全国平均水平，100个人高中及以上文化程度的仅为11.52人，远低于东部地区的21.89人；中部地区比重与整体的平均受教育程度相当。总的来说，文化素质较高的农民更容易接受互联网在农业领域的应用。因此，相较于中西部地区，东部地区发展“互联网+农业”更具优势。
第三，各个地区农村网络基础设施及通讯设备的建设和配备水平存在差异。发展“互联网+农业”，离不开最基本的网络基础设施和通讯设备。东部地区凭借其较高的经济发展水平和较为完善的网络配套设施，形成了配备较为齐全的农村网络，网络在村的覆盖水平远远高于全国其他地区。同时，网络技术应用必需的通讯设备设施也较为齐全，先进的通讯系统为“互联网+农业”的发展提供重要的动力支持。与东部地区相比，中西部地区的农村网络基础设施较差，互联网技术并没有广泛应用到农业生产中。基于经济发展水平、文化素质高低等因素，一些地区的农民很少涉及“互联网+农业”的知识和应用技术，甚至从未真正了解互联网技术如何应用到农业生产中，导致中西部地区“互联网+农业”的发展还相对迟缓，导致农业现代化发展也落后于其他地区。
三、竞争优势与“互联网+农业”发展的路径
根据波特的竞争优势理论，东部地区和中西部地区可以结合差异化的区域资源禀赋，选择不同的发展路径。
（一）中西部地区“互联网+农业”的低成本发展路径
1.农村互联网基础设施建设
2.农贸市场向电子商务平台转型
3.新型职业农民的培育
（二）东部地区“互联网+农业”的差异化发展路径
1.运用互联网技术优化农业生产各环节
2.推进物联网技术在农业生产应用中的深化
3.利用互利网技术发展智能农业
东部地区拥有领先其他地区的经济实力和科技水平，要创新各种农业基础设施，开发智能的农业生产设备，如研制和利用智能节水灌溉系统、组建智能温室监测系统等；通过遥控无人飞机来取代传统人力施肥喷药，利用数据与实际状况控制其对作物喷洒的位置和量；利用先进的采摘机器人替代传统的人工采摘，利用传感器、红外扫描设备来获取果实的信息并判断其成熟度，据此考量是否采摘。这一系列的高新技术正是未来东部地区发展“互联网+农业”的趋势所在。以互联网技术和高新技术为基础，集合大数据、云计算、物联网技术为一体，实现“智慧”与“农业”连线，降低了人力成本，提高品质和效率，逐步实现信息化与现代农业的深度结合，是东部地区“互联网+农业”发展的未来趋势和现实路径。
四、结束语
中国区域广袤，各地发展水平不平衡，单一的“互联网+农业”发展模式不适宜地区差异化现状。根据区域差异的客观事实，运用竞争优势理论，结合区域内可获得本土资源、经济水平和互联网基础设施选择“互联网+农业”不同的发展路径。经济发达的东部地区可以选择差异化的发展路径，以获取区别于对手的竞争优势实现“互联网+农业”的快速成长。经济欠发达的中西部地区则可运用低成本的发展路径来培育“互联网+农业”，鼓励农户利用区域特色资源优势发展“互联网+农业”。
[1]李敏.“互联网+农业”视域下河南省现代农业发展研究[J].创新科技，2015，（06）.
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[5]朱启臻.互联网不是农业的灵丹妙药[J].中国农村科技，2015，（09）.
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[7]石盛林，薛锦.竞争战略与技术创新关系的实证研究[J].技术经济，2011，（04）.
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作者简介：
【关键词】智能家居；物联网；行业分析；发展前景
其实，物联网智能家居的概念很早已经被提起，也经过了十几年的发展，并且曾经得到过国家的大力推广，但由于当时技术的所限，未能在市场上大面推广，迟迟没有像人们预期的那样深入到百姓的日常居家生活中。近两年来，智能手机终端的大量普及、3G网络性能的提升以及最近国家紧锣密鼓的4G网络的推进、国家对物联网各个关键技术的突破，为物联网智能家居走入寻常百姓家提供了机遇。
新技术的成熟和发展给智能家居产品带来了革命性的变化，产品由原来的有线连接改为现在的无线连接，在得到通讯技术的发展与支持，产品更加智能化。从产品角度来讲，以后的智能家居产品会朝着实用化、傻瓜化、模块化的方向发展。所谓模块化就是产品开发商把智能家居产品做成模块化的，可以根据用户的实际需要任意搭配，不仅可满足不同层次用户的需要，而且可以节约成本，也可以节约不必要的端口模块的浪费。
智能家居是住宅智能化的核心部分，目前我国的智能家居市场有三个特点：一是市场潜力大，现在有房地主企业在全国的发展都很火爆，作为其下游产业，智能家居市场前景还是非常乐观的；二是产品多，厂家多，大部分集中在上海、北京、深圳、广州等地。但到目前为止还没有一家形成规模化；三是目前国家对智能家居行业还没有统一的行业标准，使得很多中小企业各自为政，按自己对市场的理解来开发产品，相互间的产品不具备兼容性，这种局面就像春秋战国时代诸侯争霸。
当然，智能家居的发展自然少不了安防、家电、IT和系统集成商的密切合作，只有这样才可以整合各自特有的优势，尽快打出一片天地。今后几年智能家居市场会进入一个行业整合阶段，最终将会出现几家规模比较大，品牌影响力好的厂家。
我国现阶段正处于居民消费升级，工业化、城镇化、信息化、农业现代化加快融合发展的阶段。国家为了推动信息化、智能化数字化城市发展，国家了关于促进信息消费扩大内需的若干意见，并出台了一系列政策进行扶持，这些都为智能家居、物联网行业的发展奠定了坚实的基础。移动新技术的出现和国家的大力扶持，智能家居会迎来一个新的春天。在大的房地产受到调控的行业背景下，智能家居市场仍然明显增长，势头良好。这说明智能家居行业进入了一个新的发展阶段。
智能家居肯定是改变生活的一种趋势，现在关于智能家居的产品也随处可见，除了日常的家用电器设备外，智能家居也向更深更广的方向延伸，如智能手环检测健康，智能珠宝来监测室外的紫外线强度，雨伞根据天气变化提示是否有雨，这些都是智能家居生活的一部分。
在中国城镇化、信息化、智能化等国家政策与产业趋势下，相信智能家居一定会得到迅速发展，在未来，没有智能家居系统的住宅将像今天不能上网的住宅那样不合潮流。相信不远的将来，智能家居一定会更好地造福人类。