養(yǎng)雞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
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養(yǎng)雞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)范文第1篇
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；三位一體；人才培養(yǎng)
中圖分類號：C961 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1000-8772（2013）09-0167-02
一、引言
物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，已經(jīng)成為萬眾矚目的焦點。所謂的物聯(lián)網(wǎng)，是在全球統(tǒng)一標(biāo)識系統(tǒng)和計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID技術(shù)和物品電子編碼技術(shù)，給每一個實體對象一個唯一的代碼，構(gòu)造的一個覆蓋世界上萬事萬物的實物互聯(lián)網(wǎng)。“物聯(lián)網(wǎng)”已被寫進政府工作報告，得到我國政府部門的高度重視。本文正是在國家和政府政策傾斜物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用及高質(zhì)量物流人才培養(yǎng)的背景下提出的。提出在示范性區(qū)域，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實施物流人才“三位一體”的創(chuàng)新型培養(yǎng)模式的研究。
二、基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的物流人才培養(yǎng)的國內(nèi)外現(xiàn)狀
高校雙語教學(xué)作為一個獨具特色的課程領(lǐng)域，必然要求關(guān)注和加強高校雙語教學(xué)的環(huán)境建設(shè)。高校雙語教學(xué)應(yīng)注重微觀的學(xué)校內(nèi)部環(huán)境建設(shè)，同時也需要，需要社會各方面的共同努力，創(chuàng)造良好的宏觀環(huán)境。
（一）國外研究現(xiàn)狀
2009年6月，歐盟執(zhí)委會發(fā)表了“Intemet of things-an ac-tion plan for Europe”，在世界范圍內(nèi)首次系統(tǒng)地提出了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和管理設(shè)想，并提出了12項行動保障物聯(lián)網(wǎng)的加速發(fā)展。在交通領(lǐng)域，通過智能交通系統(tǒng)行動計劃積極促進部署和發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。如在醫(yī)藥物流中使用物聯(lián)網(wǎng)，促使各成員國在藥品中使用專用序列碼，確保了藥品在到達(dá)病人前均可得到認(rèn)證，減少了制假、賠償、欺詐和分發(fā)中的錯誤，也可方便地追蹤到用戶端的產(chǎn)品，大大提高了歐洲在對抗不安全藥品和打擊制假方面措施的能力。歐洲已形成的以冷鏈物流為核心的冷藏食品專營超市和專營物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的智能超市，英、法、德等國也分別在機場貨品分檢、集裝箱海關(guān)通關(guān)等環(huán)節(jié)開展RFID應(yīng)用的實驗。
（二）國內(nèi)研究現(xiàn)狀
我國對于將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到物流人才培養(yǎng)的研究尚處于起步階段。只有高宇在《物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新實訓(xùn)室建設(shè)思考》中提到研發(fā)供教師教學(xué)適用的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)管理平臺，以及學(xué)生實訓(xùn)適用的停車管理平臺等；陸曉東在《基于物聯(lián)網(wǎng)的五年制高職IT類專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與課程設(shè)置優(yōu)化策略》中提出，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合計算機專業(yè)的課程改造，嵌入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)課程，優(yōu)化課程建設(shè)；楊海英在《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校實驗室管理中的研究》中提出：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對高校實驗室的有效管理。從國內(nèi)學(xué)者的研究中不難看出，目前，高校對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用多數(shù)在于對于實驗室的建設(shè)、相近專業(yè)計算機技術(shù)專業(yè)的改造，以及純粹的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的建設(shè)，還鮮有將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入物流人才培養(yǎng)模式中的研究。
三、基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的物流人才培養(yǎng)模式研究的思路
（一）提出物流人才培養(yǎng)戰(zhàn)略
1 明確物流人才的學(xué)歷教育體系及教育目標(biāo)。物流操作型人才由主要由高職、中職院校培養(yǎng)，培養(yǎng)的重點是專業(yè)知識和操作能力。本科教育主要培養(yǎng)中高級管理人才，要求具有扎實的理論基礎(chǔ)、比較寬的知識面和理論應(yīng)用能力。研究生教育旨在培養(yǎng)剛層次的管理人才、科研人員及高校教師，要求具有扎實的理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)的專業(yè)知識和淵博的知識結(jié)構(gòu)。
2 積極推動高校聯(lián)合、組織專家研討會、政府間互派人才學(xué)習(xí)、委托高校定向培養(yǎng)，加快物流人才體系的建設(shè)。由政府部門牽頭，組織有關(guān)科研教育單位的專業(yè)力量，研究制訂物流科學(xué)的具體計劃，分別對企業(yè)物流、社會物流的技術(shù)、經(jīng)濟、管理等問題展開系統(tǒng)的研究工作，研究和規(guī)劃我國的物流發(fā)展戰(zhàn)略，增強政府、高校、企業(yè)之間的合作，形成產(chǎn)學(xué)研合作的良性循環(huán)。
3 推動職業(yè)培訓(xùn)教育，強化物流人才再教育。職業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)是職業(yè)培訓(xùn)的主力軍，因此在先導(dǎo)區(qū)內(nèi)重點扶持幾個專業(yè)的物流職業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)，以培訓(xùn)物流人才為主，形成以點帶面的局面，為先導(dǎo)區(qū)物流業(yè)的發(fā)展提供高質(zhì)量的人才庫。
（二）引入“物聯(lián)網(wǎng)”理念，構(gòu)建創(chuàng)新型物流人才培養(yǎng)模式
建立物流人才培養(yǎng)的新模式，培養(yǎng)適應(yīng)時代要求的新型物流人才。根據(jù)我國物流人才培養(yǎng)的制約瓶頸，我們提出要建立政府、教育基地和企業(yè)“三位一體”的物流人才培養(yǎng)模式。如下圖所示。
1 在經(jīng)濟戰(zhàn)略實施初期，企業(yè)實現(xiàn)物流可能導(dǎo)致成本提高，因此對物流人才的需求增長勢頭并不強勁。政府要通過加強社會宣傳，引導(dǎo)國際合作，加快物流人才市場規(guī)范及網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)，地方政府可引導(dǎo)社會力量建立物流人才培養(yǎng)協(xié)調(diào)委員會，協(xié)調(diào)教育基地及企業(yè)之間的關(guān)系。
2 教育基地是“三位一體”培養(yǎng)模式的主體力量。教育基地包括高校、高職院校和培訓(xùn)機構(gòu)三種部門，根據(jù)物流人才類型和市場需求，三部門各自發(fā)揮優(yōu)勢，有針對性地進行培養(yǎng)。高校應(yīng)率先開展有關(guān)物流人才培養(yǎng)的專業(yè)研究，進行物流人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新并為其他教育部門提供有價值的參考。
3 企業(yè)是物流人才的主要需求者和實踐基地，是決定物流人才培養(yǎng)規(guī)模和程度的關(guān)鍵。當(dāng)企業(yè)認(rèn)識到建立型的物流運作體系從長期來看有利于降低企業(yè)成本時，就會自覺在企業(yè)內(nèi)營造物流發(fā)展的氛圍，引導(dǎo)企業(yè)員工自覺參與到開展物流的工作中來，在客觀上直接起到推動物流人才培養(yǎng)的作用。
（三）引人物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案
通過在物流管理教學(xué)實訓(xùn)場所采用設(shè)備GSM模塊、設(shè)備無線模塊、地區(qū)GSM模塊、中央GSM模塊、智能化管理系統(tǒng)等“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)實現(xiàn)對教學(xué)及實訓(xùn)過程的智能化和科學(xué)化管理，將高職院校的實訓(xùn)設(shè)備、學(xué)生、教師團隊、學(xué)校管理層協(xié)調(diào)為一個有機的整體，可以避免出現(xiàn)高等院校普遍存在的教學(xué)體系與執(zhí)行教學(xué)體系不相匹配、校內(nèi)外實訓(xùn)場地利用不充分、教師教學(xué)質(zhì)量不穩(wěn)定、教學(xué)質(zhì)量測評方法落后等問題。建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、實訓(xùn)基地管理、實驗室管理、日常教學(xué)管理、監(jiān)督管理、與第三方接口六個模塊。其中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理包括：組織結(jié)構(gòu)、職位、用戶、功能模塊、課程庫、師資及文檔庫；實訓(xùn)基地管理包括：場地、設(shè)備、制度、實訓(xùn)申請、實訓(xùn)安排、成績查詢、企業(yè)需求查詢、設(shè)備異常處理和GSM管理；實驗室管理包括：時間及設(shè)備、實驗安排、成績查詢、設(shè)備年檢安排；日常教學(xué)管理包括：學(xué)生日常管理、設(shè)備檢修監(jiān)督、教學(xué)管理監(jiān)督、缺課監(jiān)督、實驗質(zhì)量監(jiān)督和實訓(xùn)質(zhì)量監(jiān)督及教輔人員監(jiān)督；第三方接口包括：上級主管部門、企業(yè)需求、數(shù)據(jù)導(dǎo)出和導(dǎo)入。
參考文獻(xiàn)：
[1]饒增仁，郭明超，RFID及識別技術(shù)在開放實驗室中的應(yīng)用[J]，蘭州大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2009，（F06）
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養(yǎng)雞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)范文第2篇
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) 移動Agent 數(shù)據(jù)挖掘 網(wǎng)絡(luò)負(fù)載
中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）05-0073-02
1 引言
我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)近些年發(fā)生了巨大變化，其養(yǎng)殖模式不再是傳統(tǒng)的人工巡守、人工投餌及檢測方式，而是出現(xiàn)了不同程度的自動化，可以實現(xiàn)自動控制以及數(shù)字化監(jiān)控。[1]將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖，具有低成本、數(shù)據(jù)采集范圍廣等特點。采用自組織的物聯(lián)網(wǎng)，其特點是節(jié)點可移動，無需鋪設(shè)線路，容易維護，組網(wǎng)成本低，非常適合于自動化水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測系統(tǒng)。[2]將移動Agent技術(shù)引入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，可以通過電腦或手機對養(yǎng)殖池水的溫度、pH值、溶氧量、電導(dǎo)率及氨氮等環(huán)境因素做出實時、動態(tài)的調(diào)整。同時，還能夠從根據(jù)這些因素分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同用戶的不同需求，為水產(chǎn)養(yǎng)殖增產(chǎn)增收提供科學(xué)的依據(jù)。
2 系統(tǒng)模型總體設(shè)計
系統(tǒng)模型由數(shù)據(jù)采集層和監(jiān)控層構(gòu)成（圖1）。
數(shù)據(jù)采集層分為定點數(shù)據(jù)采集模塊和不定點數(shù)據(jù)采集模塊。每個模塊內(nèi)部由一個現(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點控制，每個模塊中的傳感器節(jié)點主要包含溫度傳感器、pH值傳感器、溶氧量傳感器、電導(dǎo)率傳感器和氨氮傳感器等。傳感器節(jié)點將采集到的環(huán)境信息數(shù)據(jù)送到現(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點進行分類匯總。最后，由移動Agent完成各采集模塊的選擇、傳感信息收集和數(shù)據(jù)融合等任務(wù)。
控制層由控制系統(tǒng)和監(jiān)控中心構(gòu)成。它負(fù)責(zé)將移動Agent傳送的信息進行整合。監(jiān)控中心向用戶反饋信息，包括水產(chǎn)品的生長狀態(tài)、環(huán)境因素對水產(chǎn)品的影響以及數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果顯示等內(nèi)容。依據(jù)這些信息，監(jiān)控中心對控制系統(tǒng)發(fā)出指令，指揮各控制子系統(tǒng)主要包括增氧泵控制，自動給排水控制，光照控制，溫度控制系統(tǒng)的工作，從而實現(xiàn)對養(yǎng)殖環(huán)境控制的功能。
3 移動Agent中的數(shù)據(jù)挖掘
3.1 傳感器數(shù)據(jù)的特點
傳感器的數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)不同，有自己的特色。[3]
第一、傳感器的數(shù)據(jù)總是大規(guī)模的、分布式的、時間相關(guān)的和位置相關(guān)的。同時，數(shù)據(jù)的來源是各異的，節(jié)點的資源是有限的。大量的傳感器數(shù)據(jù)儲存在不同的節(jié)點。通過集中式的管理很難讓挖掘到分布式數(shù)據(jù)。
第二、傳感器數(shù)據(jù)很龐大需要實時處理。如果采用集中式管理，中心節(jié)點的要求非常高。中心節(jié)點的能量消耗也非常大。
第三、節(jié)點的資源是有限的。將數(shù)據(jù)放在中心節(jié)點的策略沒有優(yōu)化昂貴資源傳輸。在大多數(shù)情況下，中心節(jié)點不需要所有的數(shù)據(jù)。
3.2 分布式移動Agent數(shù)據(jù)挖掘
根據(jù)無線傳感器的數(shù)據(jù)特點，提出分布式移動Agent數(shù)據(jù)挖掘模式。
首先從傳感器中收集到的數(shù)據(jù)信息進行實時聚類[4]，劃分出正常行為庫和異常行為庫，再對劃分出的正常行為庫進行關(guān)聯(lián)模式挖掘[5]，從中提煉出傳感器數(shù)據(jù)模式，進而構(gòu)建成模式庫，利用其對控制系統(tǒng)實時控制，進而提供給應(yīng)用，提高決策和控制的智能化。
分布式移動Agent數(shù)據(jù)挖掘工作原理如圖所示（圖2），左邊是監(jiān)控中心，右邊是現(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點。傳感器節(jié)點任意的分布在某一監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，節(jié)點以自組織的形式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)傳送到現(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點?，F(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點對數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，存入本地規(guī)則數(shù)據(jù)庫。同時還通過通信Agent把處理過的數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心節(jié)點，以便進行綜合的分析。而本地規(guī)則數(shù)據(jù)庫也能收到中心監(jiān)控節(jié)點的一些更新信息?，F(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點根據(jù)本地規(guī)則庫的規(guī)則形成控制信息，實時對設(shè)備進行控制。監(jiān)控中心節(jié)點負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)收集與分析，并顯示結(jié)果，實現(xiàn)智能化的決策。
這種體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是，現(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點把收集到的原始數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)過濾、數(shù)據(jù)抽象和壓縮進行預(yù)處理?，F(xiàn)場監(jiān)控節(jié)點把處理過的數(shù)據(jù)，發(fā)送給監(jiān)控中心節(jié)點，將較大的負(fù)載的數(shù)據(jù)集中到監(jiān)控中心節(jié)點處理，而本地數(shù)據(jù)就近處理，避免了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中繁重的數(shù)據(jù)交流。
3.3 分布式移動Agent數(shù)據(jù)挖掘的性能特點
移動Agent數(shù)據(jù)挖掘方法與傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法相比，優(yōu)勢在于它能從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)人們未知的知識和規(guī)律，并且具有分析過程自動、快速等優(yōu)點。
（1）減少了手工分析和編碼的需要，提高了流量收集的精確性。數(shù)據(jù)挖掘方法可以從大量數(shù)據(jù)中挖掘出不易被明顯看出的重要特征和規(guī)則，能分析大量數(shù)據(jù)并提取對網(wǎng)絡(luò)行為的最具概括性的描述，使得構(gòu)造出的特征能夠更加精確。
（2）適應(yīng)數(shù)據(jù)量增大的趨勢。在傳感器數(shù)據(jù)收集中，收集到的數(shù)據(jù)越多，分析結(jié)果就越準(zhǔn)確。
（3）具有較強的可擴展性。同樣的數(shù)據(jù)挖掘工具能用于多個數(shù)據(jù)源，具有較強的可擴展性。
4 結(jié)語
根據(jù)水產(chǎn)養(yǎng)殖傳感器數(shù)據(jù)的特點，本文結(jié)合移動Agent技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建了基于移動Agent技術(shù)的水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)模型。把數(shù)據(jù)挖掘下放到移動Agent中，在很大程度上減少了數(shù)量龐大的傳感器節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)時造成的通信阻礙與能源消耗。
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)有很多特征，例如分布式存儲，大量時間相關(guān)和地點相關(guān)數(shù)據(jù)以及有限節(jié)點資源等。這些都使物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘成為一項極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。下一步，將深入研究數(shù)據(jù)挖掘的諸多方面，進一步提高數(shù)據(jù)挖掘算法的效率。
參考文獻(xiàn)
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養(yǎng)雞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)范文第3篇
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) 培養(yǎng)模式 校企合作與共建
中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.13.149
1 行業(yè)背景
從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯(lián)網(wǎng)”成為全球矚目的關(guān)鍵詞，新生事物一旦出現(xiàn)，發(fā)展是勢不可擋的。物聯(lián)網(wǎng)是世界信息化發(fā)展新的推進，是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的推廣和深化，是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。目標(biāo)是實現(xiàn)一個智慧化的世界，讓生活更舒適、生產(chǎn)更高效。信息的交互，不再局限于人與人。預(yù)計到2020年，500億個智能物體（smart things）將連接到網(wǎng)上（人均6個），物聯(lián)網(wǎng)試圖實現(xiàn)人類居住空間的“可知、可思、可控”?？芍?，知道周圍的情況；可思，能夠?qū)χ赖男畔⑦M行智能化分析、綜合與決策；可控，能夠根據(jù)感知信息及智能分析對周圍進行優(yōu)化響應(yīng)與影響?；ヂ?lián)網(wǎng)把人類社會帶入了“信息時代”，而物聯(lián)網(wǎng)的使命則是要把人類帶入“智慧時代”。
物聯(lián)網(wǎng)作為國家十二五期間重點發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)之一，近兩年發(fā)展速度迅猛，在2012年，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模達(dá)到3650億元，比上年增長38.6%，預(yù)計至2015年，中國物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模將達(dá)到7000億元，年復(fù)合增長率超過30%。各省都高度重視物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的進展，把物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)運用納入省“十二五規(guī)劃”，積極打造“智慧城市”。受政府政策推動作用的影響，國內(nèi)已有50多個城市提出智慧城市建設(shè)，并有28個城市出臺具體建設(shè)規(guī)劃及行動方案，將進一步推動物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模巨大、帶動力強，已成為國際新一輪信息技術(shù)競爭的關(guān)鍵點和制高點，物聯(lián)網(wǎng)對加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式具有重要推動作用，是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，國家《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》確定了9個重點發(fā)展領(lǐng)域，分別是：智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療、智能家居。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略的高度，必將有大大小小的科技企業(yè)受益于國家政策扶持，進入科技產(chǎn)業(yè)化的過程中。在深圳第十三屆高交會上專家指出，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)值將為互聯(lián)網(wǎng)30倍，未來人才需求量巨大。
目前，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場特征總體處于起步階段，規(guī)模化發(fā)展估計還有一段時間。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不是單靠行業(yè)、教育、政府哪一方面能夠推動的，必須是國家政府主導(dǎo)驅(qū)動產(chǎn)業(yè)發(fā)展、行業(yè)應(yīng)用引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、公共服務(wù)行業(yè)（如安防、電力、交通、物流、醫(yī)療、家居）優(yōu)先帶動發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，必將有大大小小的科技企業(yè)受益于國家政策扶持，進入科技產(chǎn)業(yè)化的過程中。市場力量正在加快進入物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。
2 物聯(lián)網(wǎng)人才需求
產(chǎn)業(yè)規(guī)模的高速擴展必然帶來人才的短缺。更何況物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)跨電子、通信、計算機等多個學(xué)科領(lǐng)域，尋找多學(xué)科都懂的高復(fù)合型人才難上加難。通過廣泛物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)企業(yè)調(diào)研了解到，企業(yè)的技術(shù)開發(fā)人員僅占30%，需要大量的項目工程實施及維護人員。物聯(lián)網(wǎng)人才資源緊缺，呈“金字塔結(jié)構(gòu)”的人才資源結(jié)構(gòu)，塔頂部分由領(lǐng)軍人才、專業(yè)技術(shù)人員組成研發(fā)團隊，底部是眾多技術(shù)人員和技術(shù)操作人員組成應(yīng)用、服務(wù)團隊。因此，需要培養(yǎng)大量具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能力、應(yīng)用創(chuàng)新能力、跨專業(yè)的復(fù)合型人才。
隨著全球范圍內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)漸漸成為熱門專業(yè)，也給教育帶來了巨大機遇。截至2012年，全國本科已有近百所、高職有近70所開設(shè)，各類院校紛紛申報物聯(lián)網(wǎng)新專業(yè)的情況還在繼續(xù)，物聯(lián)網(wǎng)教育市場逐漸變大、變熱。
3 物聯(lián)網(wǎng)教育面臨問題
信息技術(shù)的發(fā)展可以說是瞬息萬變，也給計算機類專業(yè)的建設(shè)帶來許多困難，人才培養(yǎng)方案總是不能完善、適應(yīng)社會需求方面總是不盡人意。各類院校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)大都是計算機相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)上開設(shè)的。計算機類專業(yè)目前存在的一些問題主要表現(xiàn)在：與市場接軌不夠，人才培養(yǎng)定位不準(zhǔn)，培養(yǎng)目標(biāo)不突出。人才培養(yǎng)與市場要求有所脫節(jié)；培養(yǎng)學(xué)生社會認(rèn)可度不夠；教學(xué)實踐環(huán)節(jié)差，技能訓(xùn)練不夠；師資培訓(xùn)投入不夠，師資培養(yǎng)缺乏針對性、連續(xù)性、有效性；理論水平、實踐操作技能和工程實踐能力有待提高；實驗實訓(xùn)條件有待完善與加強；校企合作不夠深入，多數(shù)局限于向企業(yè)輸送“實習(xí)人員”；科研能力薄弱，科研沒有起到推動專業(yè)發(fā)展應(yīng)有的作用。
蒸蒸日上的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)給物聯(lián)網(wǎng)教育帶來機遇的同時，也給物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)帶來新的挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是跨專業(yè)、跨學(xué)科、高難度、深層次的應(yīng)用，需要計算機、電子電工、通信、自動控制、軟件、管理工程等多個學(xué)科的融合。因此，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育對師資要求高，由于跨專業(yè)，跨學(xué)科，需要學(xué)習(xí)、補充新知識，師資培養(yǎng)有一個較長周期。物聯(lián)網(wǎng)工程實踐性強，對實驗設(shè)備要求高，學(xué)生培養(yǎng)成本高，培養(yǎng)成熟的技術(shù)人員周期變長。目前物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育處在四缺狀態(tài)，缺教材、缺師資、缺設(shè)備、缺經(jīng)驗。
因此，高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)再按照傳統(tǒng)模式，很難做到更好，并且需要投入巨大的人力物力。探索校企合作與共建的人才培養(yǎng)模式是勢在必行。
4 校企合作與共建模式
物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的支撐和引領(lǐng)作用，而物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)對從業(yè)人員的專業(yè)和經(jīng)驗要求很高，物聯(lián)網(wǎng)人才市場需求雖然很大，但綜合人才卻十分缺乏。為彌補物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來的人才缺口，需要培養(yǎng)大量具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能力、應(yīng)用創(chuàng)新能力、跨專業(yè)的復(fù)合型人才，為適應(yīng)信息類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的需要，進一步加強校企合作，充分發(fā)揮雙方各自的優(yōu)勢，實現(xiàn)互惠互利、資源共享，加快物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)。
4.1 共同制定人才培養(yǎng)方案
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域廣博、技術(shù)精深，各高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的建設(shè)應(yīng)該結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟和學(xué)校自身特色，實施校企合作與共建人才培養(yǎng)模式。學(xué)校深入了解企業(yè)需求，進行廣泛的物聯(lián)網(wǎng)人才需求調(diào)研，校企共同分析崗位職業(yè)能力，抽取出高職學(xué)生能勝任的崗位職業(yè)能力，按照企業(yè)需求，校企雙方共同制定物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案。
4.2 共同參與培養(yǎng)過程
根據(jù)人才培養(yǎng)方案要求，確定教學(xué)實施安排。理論課原則上在校內(nèi)由專職教師完成。校企共同實施實踐教學(xué)部分；企業(yè)給學(xué)校師生提供實踐實訓(xùn)機會；共同制訂考核標(biāo)準(zhǔn)，對學(xué)生學(xué)習(xí)及實踐技能進行考核。學(xué)生畢業(yè)后優(yōu)先到該企業(yè)就業(yè)。
4.3 校企共建實驗室
整合教育資源，集中校內(nèi)優(yōu)勢資源，優(yōu)化教學(xué)資源配置，建立校外企業(yè)實踐基地、校內(nèi)技術(shù)公關(guān)研究室。校企共建物聯(lián)網(wǎng)實驗實訓(xùn)室，除滿足專業(yè)教學(xué)外，重點突出學(xué)校自身特色和行業(yè)優(yōu)勢。協(xié)商物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)將部分體驗設(shè)備放在學(xué)校，學(xué)校給企業(yè)冠名。企業(yè)不用占場地，學(xué)校還能用于教學(xué)。共建國內(nèi)某行業(yè)領(lǐng)先水平的實驗實訓(xùn)室，企業(yè)承攬相關(guān)項目時，可帶客戶來學(xué)校參觀。也可以為教師、學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用提供實驗支持。
4.4 師資隊伍共建
為培養(yǎng)工程實踐能力強、具有創(chuàng)新能力、研究型工程師素質(zhì)的教師隊伍，學(xué)校定期組織老師參加物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)培訓(xùn)。安排老師到物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)鍛煉是很好的舉措；企業(yè)為學(xué)校提供機會讓老師在企業(yè)掛職鍛煉，并為企業(yè)發(fā)展建設(shè)提供規(guī)劃策劃、管理咨詢等方面的服務(wù)，配合企業(yè)做好職工教育培訓(xùn)工作，提供新職工崗前技能培訓(xùn)、職工崗位技能培訓(xùn)、新技能新技術(shù)培訓(xùn)和技能大賽賽前培訓(xùn)等。學(xué)?？裳埢蚱溉纹髽I(yè)的管理人員、專業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任特聘教授或?qū)嵙?xí)指導(dǎo)教師，為學(xué)校專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)、課程改革等提供建設(shè)性意見。通過師資隊伍共建，使老師能把握市場、提高科研能力和社會服務(wù)能力，也提高了企業(yè)員工的整體水平。
4.5 共同組建科研創(chuàng)新團隊
校企共同組建科研創(chuàng)新團隊。學(xué)校選派優(yōu)秀教師和業(yè)務(wù)骨干參與企業(yè)科研項目論證、技術(shù)援助和學(xué)術(shù)研討。校企雙方就有資源互補優(yōu)勢的研發(fā)項目開展聯(lián)合攻關(guān)，并聯(lián)合向政府有關(guān)管理部門申請相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)研究經(jīng)費。
4.6 共同實施企業(yè)項目
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，使物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)人力資源緊缺狀況凸顯，各種領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逐漸鋪開，物聯(lián)網(wǎng)工程實施人手不夠。學(xué)校有豐富的人力資源，學(xué)?？蛇x派老師和一些優(yōu)秀的學(xué)生參與到企業(yè)的項目實施過程，獨立承擔(dān)或協(xié)助完成相應(yīng)的任務(wù)。以項目的實施驅(qū)動校企合作的深入。為企業(yè)解決了廉價勞動力問題，學(xué)生、老師也得到了鍛煉，對學(xué)校、學(xué)生、企業(yè)都是有益的。
5 結(jié)束語
養(yǎng)雞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)范文第4篇
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；水產(chǎn)養(yǎng)殖；應(yīng)用發(fā)展
中圖分類號：S98 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170133080
物聯(lián)網(wǎng)是一次巨大的信息技術(shù)革命，作為一種新奇的信息技術(shù)，它有著其他技術(shù)無法替代的優(yōu)點。物聯(lián)網(wǎng)通過射頻識別、傳感器網(wǎng)絡(luò)等傳感設(shè)備，按照既定的協(xié)議，將實際物品和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相聯(lián)系，通過相關(guān)的傳感設(shè)備實現(xiàn)信息的交互，運用智能軟件來對物品實施一系列的管理，極大地拓展了互聯(lián)網(wǎng)的功能。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面發(fā)揮了巨大的作用，本文圍繞這一點對現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖的應(yīng)用情況、面臨的困難和如何發(fā)展進行了研究。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)應(yīng)用中的情況
1.1 養(yǎng)殖環(huán)境的監(jiān)控情況
水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)通過感知層來檢測用來養(yǎng)殖的水溫度、水中的溶解氧含量、pH值和其他指標(biāo)，運用無線傳輸技術(shù)，在轉(zhuǎn)換處理后將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送給養(yǎng)殖人員和技術(shù)指導(dǎo)專家和養(yǎng)殖專家，他們接受到這些數(shù)據(jù)后，會到現(xiàn)場進行一些調(diào)整或者直接通過遠(yuǎn)程來進行指導(dǎo)。這些數(shù)據(jù)為他們的判斷和管理提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)和依據(jù)，增加了養(yǎng)殖的科學(xué)性，提高了養(yǎng)殖的調(diào)整效率。對于養(yǎng)殖戶來說，他們不必實時到養(yǎng)殖現(xiàn)場去監(jiān)視養(yǎng)殖場地的情況，只需在養(yǎng)殖場地安裝一些監(jiān)控，通過手機、電腦等相關(guān)設(shè)備來對養(yǎng)殖池的現(xiàn)狀進行了解，通過網(wǎng)絡(luò)，可以直接的看到養(yǎng)殖處的一些問題，可及時的采取相關(guān)的措施。
現(xiàn)代智能漁業(yè)是建立在物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上形成的，以下為它的智能調(diào)控系統(tǒng)。
1.1.1 自動監(jiān)控水質(zhì)系統(tǒng)
該系統(tǒng)可以較好的區(qū)分各種養(yǎng)殖的環(huán)境和所選取的養(yǎng)殖的種類，自動地去搜集不同的數(shù)據(jù)，從而做到選擇性、區(qū)別化的監(jiān)控和管理。
1.1.2 外部設(shè)施控制系統(tǒng)
著重從數(shù)據(jù)分析層面入手，對相關(guān)的機器和設(shè)備進行數(shù)據(jù)的比較，進而實行自動調(diào)控，它具備多種智能操作的方式。
智能化的監(jiān)控大大地方便了養(yǎng)殖戶的管理，他們足不出戶，只需要輕輕的動動手指，通過這些設(shè)備來進行生產(chǎn)和管理。
1.2 養(yǎng)殖區(qū)域的管理監(jiān)控
該技術(shù)運用在養(yǎng)殖區(qū)域管理健康上分為以下幾個系統(tǒng)。
1.2.1 養(yǎng)殖區(qū)氣象監(jiān)測系統(tǒng)
氣象環(huán)境的監(jiān)測包含了氣壓、氣溫、干濕度等數(shù)據(jù)的監(jiān)測，對這些數(shù)據(jù)進行搜集，經(jīng)過科學(xué)合理的分析后，可以在各類氣候環(huán)境中實現(xiàn)較良好的養(yǎng)殖效果。
1.2.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
為了便利養(yǎng)殖戶的監(jiān)控和管理，實現(xiàn)對養(yǎng)殖現(xiàn)場的具體情況有全方位的掌握和了解，可以考慮在養(yǎng)殖區(qū)域、主要進出地帶和發(fā)揮重要作用的場所安裝一些儀器和設(shè)備，做到全程監(jiān)控。在監(jiān)控的過程中，也需要做好資料的記錄和保存工作，將具體的時間和養(yǎng)殖場地的實際情況對應(yīng)起來，便于日后查詢時可以為其提供科學(xué)的依據(jù)。通過安裝的監(jiān)控系統(tǒng)，可看到養(yǎng)殖對象的生活情況，通過遠(yuǎn)程遙控投放飼料的機器，根據(jù)實際情況來控制飼料的投放，可以做到節(jié)能減排、合理養(yǎng)殖。運用物聯(lián)網(wǎng)來進行科學(xué)智能管理后，不僅做到了節(jié)能，同時大幅增加了養(yǎng)殖戶的收入。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)使用中出現(xiàn)的困境
2.1 尚未統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及它的應(yīng)用并沒有建立一套標(biāo)準(zhǔn)的物聯(lián)網(wǎng)體系。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，在一定程度上導(dǎo)致了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)單位和機構(gòu)也難以統(tǒng)一。由于不健全的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，很多基礎(chǔ)設(shè)備無法做到共享，這使得建造的投入增加，同時也產(chǎn)生了大量的浪費現(xiàn)象，導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)的營利空間急劇縮小。盡管當(dāng)下世界范圍內(nèi)和本國內(nèi)部的一些組織制定出了一些標(biāo)剩但是這些標(biāo)準(zhǔn)僅僅適用于其它領(lǐng)域，對于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域來說，標(biāo)準(zhǔn)的制定方面還是接近于空白的。
2.2 技術(shù)水平需不斷提高，其它門檻需要降低
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國雖已經(jīng)形成一些基礎(chǔ)，但是和國外的技術(shù)相比，相差甚遠(yuǎn)。技術(shù)方面的不成熟，在短時間內(nèi)也缺少該領(lǐng)域的有經(jīng)驗的技術(shù)人員的指導(dǎo)和幫助，所以現(xiàn)階段我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展處于停滯階段。盡管在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)引起了一些企業(yè)和機構(gòu)的關(guān)注，他們已經(jīng)開始投入資金和精力進行研發(fā)，例如中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)科院等單位已經(jīng)開始進行研制工作，但是大多數(shù)只是處于試驗階段，尚未真正投入到市場中去，很多設(shè)備的零部件都要靠進口物品來支撐。這種情況很大程度上增加了水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備方面的成本，這些成本最終會由養(yǎng)殖戶來承擔(dān)，而水產(chǎn)養(yǎng)殖的養(yǎng)殖戶大多為個體戶主，他們的積極性隨著養(yǎng)殖成本的上升而下降，缺少人員的加入和創(chuàng)造，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖這一領(lǐng)域的應(yīng)用情況會受到一定的阻力。
2.3 提高運用技術(shù)的科學(xué)管理能力
運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來對水產(chǎn)養(yǎng)殖進行管理，其中的智能控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)都需要管理者具備一定的科學(xué)管理技巧，也需要懂得互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)。但是我國的養(yǎng)殖戶大多數(shù)是沒有經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)，對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也知之甚少，不具備較高的科學(xué)管理技能素質(zhì)，他們的知識能力有限，無法適應(yīng)復(fù)雜的設(shè)備和操作內(nèi)容。而養(yǎng)殖區(qū)一般都在無網(wǎng)絡(luò)覆蓋的偏僻地區(qū)，網(wǎng)絡(luò)覆蓋上的不足，直接影響了養(yǎng)殖者們和網(wǎng)絡(luò)的接觸。隨著移動無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍加大，養(yǎng)殖人員可以通過手機來進行監(jiān)控和管理。需要思考和解決的是如何提高養(yǎng)殖者的科學(xué)管理技能和如何改良設(shè)備，使它實現(xiàn)操作的簡單化。
3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國水產(chǎn)養(yǎng)殖上的應(yīng)用發(fā)展對策
3.1 盡快形成并規(guī)范相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
由于該行業(yè)處于新起階段，存在行業(yè)規(guī)范不規(guī)范、不統(tǒng)一的情況，這極大地限制了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展。農(nóng)業(yè)部開展了多項標(biāo)準(zhǔn)的立項工作，將制定并一系列的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將會在規(guī)定的時間內(nèi)建立起一個較為完善的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系。目前，各個地區(qū)應(yīng)該做到整體統(tǒng)一，通過政府和一些研究機構(gòu)和相關(guān)企業(yè)進行合作，在實施的過程中減少一些沒有必要的浪費。
3.2 加快技術(shù)和軟硬件的開發(fā)
需要加快相關(guān)技術(shù)的研究，注重一些軟硬件的開發(fā)，使核心設(shè)備不再依賴于進口，降低成本，做到批量化生產(chǎn)。自主研發(fā)可以憑借現(xiàn)有的在工業(yè)傳感器方面的成熟的技術(shù)，來選擇一些能耗低、性能穩(wěn)定的傳感器，使用特定的材料來達(dá)到防水、防曬的一些目的，通過太陽能供電的功能，快速形成一定的規(guī)模，從而使傳感器的成本降低。給予一定的補貼和批量采購可以實現(xiàn)定制和批量化生產(chǎn)的成本降低。通過國家政策的補貼，結(jié)合主體的自己出資，在農(nóng)業(yè)的補貼中增加對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施的補助，這將有利于堅定養(yǎng)殖戶增加加入該行業(yè)的想法，從而推進了該行業(yè)的發(fā)展。
3.3 加大對應(yīng)用主體的培訓(xùn)
大力推行一些合作社的建設(shè)，通過這些組織來統(tǒng)一購買需要的設(shè)備，并對養(yǎng)殖戶和其他的使用主體進行規(guī)范化的培訓(xùn)，做好技術(shù)的傳授和指導(dǎo)工作，提高大家的使用水平。而在實際的生產(chǎn)過程中，距離較近的合作社可以推選出幾個技術(shù)人員，讓他們到各個合作社中，幫助養(yǎng)殖者們解決實際使用過程中出現(xiàn)的問題并進一步加深他們對技術(shù)的應(yīng)用。與此同時，設(shè)備研發(fā)部門需要繼續(xù)革新設(shè)備和技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備的智能化要求，降低操作的難度，讓更多的人能擁有對這些設(shè)備的操作技術(shù)。
4 結(jié)語
物網(wǎng)技術(shù)在我國水產(chǎn)養(yǎng)殖方面的應(yīng)用有很大的前景，水產(chǎn)養(yǎng)殖方面運用好該技術(shù)，可以大為降低養(yǎng)殖者的養(yǎng)殖成本，實現(xiàn)利潤的大幅度上升。本文說明了該技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖上存在的一些問題并針對這些問題提出了一些發(fā)展對策，希望可以給相關(guān)單位、企業(yè)和個人帶來一些思考。
參考文獻(xiàn)
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養(yǎng)雞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)范文第5篇
關(guān)鍵詞 智慧農(nóng)業(yè)；物聯(lián)網(wǎng)；物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)；發(fā)展現(xiàn)狀；問題
中圖分類號 F49 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）14-0338-03
Discussion Development of Internet of Things and Wisdom Agriculture
DONG Miao HUANG Rong-rong ZHENG Yong ZHAO Shi-jing CHEN Jie *
（Tongji University，Shanghai 201800）
Abstract With the development of internet，wisdom agriculture is a trend of agriculture in our country，and the internet of things is the key technology of wisdom agriculture. This paper mainly introduced the connotation of internet of things and wisdom agriculture，architecture of internet of things，mainly including perception layer，network layer and application layer.At the same time，the paper concretely introduced the internet of things in wisdom agriculture development situation and existing problems.
Key words internet of things；wisdom agriculture；framework of internet of things；development situation； problems
智慧農(nóng)業(yè)是我國近幾年根據(jù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展而新產(chǎn)生的一個概念，就是在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)上應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，充分利用傳感器和其他平臺軟件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活進行監(jiān)測和控制。由于我國農(nóng)業(yè)已經(jīng)步入由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的階段，越來越多的現(xiàn)代化智能技術(shù)融入到農(nóng)業(yè)中，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則是智慧農(nóng)業(yè)的主要支撐技術(shù)，我們越來越多地感受到智慧農(nóng)業(yè)給我們帶來的便捷、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)，這是我國未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個主要趨勢。
1 物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)
1.1 物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)[1]（internet of things）定義的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，主要是將物品與物品之間用互聯(lián)網(wǎng)進行連接，所使用的技術(shù)包括智能感知識別技術(shù)、普適計算等通信感知技術(shù)，簡而言之，就是利用互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)實現(xiàn)遠(yuǎn)程管理控制的智能化網(wǎng)絡(luò)，從而更好地將物與物、人與物進行連接，可以說物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，在兼容了互聯(lián)網(wǎng)所有的應(yīng)用后，同時又具有自己的私有化和個性化。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合，是將其具體應(yīng)用在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、服務(wù)的整個產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中，即將農(nóng)產(chǎn)品與農(nóng)產(chǎn)品之間的信息應(yīng)用現(xiàn)代智能感知技術(shù)進行采集測定，然后將收集到的信息數(shù)據(jù)進行識別處理，再傳到操作終端，實現(xiàn)智能化控制[2]。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用就是通過在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中安裝各類傳感器，如溫度傳感器、濕度傳感器等，通過數(shù)據(jù)連接，將無線傳感網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)進行集成，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息在各個環(huán)節(jié)的傳輸，最后將大量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息進行整理融合，由操作終端實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程監(jiān)控，進而實現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高產(chǎn)、高效、集約的目標(biāo)。
1.2 智慧農(nóng)業(yè)
智慧農(nóng)業(yè)即在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)上應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，充分利用傳感器和其他平臺軟件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活進行監(jiān)測和控制，使農(nóng)業(yè)系統(tǒng)不再像傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)一樣封閉，而是具有“智慧”，智慧農(nóng)業(yè)不僅可以進行基本的感知、控制和管理，更是擴展到了電子商務(wù)、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務(wù)等方面的內(nèi)容，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以說是智慧農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)[3]。
2 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)
2.1 信息感知層
顧名思義，感知層相對于物聯(lián)網(wǎng)而言，類似于人類的感覺器官，主要是用于識別物體并進行信息采集。信息感知層通過采用先進的傳感技術(shù)，即利用溫度、濕度、光照、風(fēng)速等各種傳感器，得到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的精細(xì)化信息，如設(shè)施內(nèi)溫度、濕度、光照情況、CO2濃度、土壤濕度、營養(yǎng)液濃度等信息，是對植物生長狀況進行判定的基礎(chǔ)[4]。
2.2 信息傳輸層
信息傳輸層由互聯(lián)網(wǎng)、云計算平臺、移動通信網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等組成，主要負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息，也是物聯(lián)網(wǎng)的中樞環(huán)節(jié)。信息傳輸層主要作用就是將信息感知層獲取的數(shù)據(jù)以多種通信協(xié)議向局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。其中應(yīng)用較多的為無線傳感網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[5]通過無線通信方式自行組網(wǎng)，對網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中的對象的動態(tài)信息進行采集，并進一步計算處理。由于其監(jiān)控效率高，且具有成本低的有點，因而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的信息采集工作中應(yīng)用廣泛。
2.3 信息應(yīng)用層
信息應(yīng)用層通過對數(shù)據(jù)進行科學(xué)處理而制定相應(yīng)的管理決策，從而實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的控制。例如利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)獲取作物生長環(huán)境的溫濕度、光照強度等信息，并對各類信息進行分析，依據(jù)制定的管理策略，與傳動機構(gòu)進行通訊，控制傳動機構(gòu)，進行自動灌溉、施肥、加溫、控光等，同時對異常信息自動報警[6]。
3 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分析
3.1 信息感知技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，而信息感知技術(shù)又是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)，信息感知技術(shù)是整個智慧農(nóng)業(yè)中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。該技術(shù)包括射頻識別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)技術(shù)、農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)、遙感技術(shù)等。
3.1.1 射頻識別技術(shù)。射頻識別技術(shù)是一種利用射頻通信實現(xiàn)的非接觸式自動識別技術(shù)，該技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合，可實現(xiàn)全球范圍內(nèi)的物品跟蹤與信息共享。射頻識別技術(shù)在食品行業(yè)中主要應(yīng)用于食品的跟蹤和溯源。應(yīng)用射頻識別技術(shù)系統(tǒng)可確保食品供應(yīng)鏈的高質(zhì)量數(shù)據(jù)交流，可確保食品源的清晰，實現(xiàn)產(chǎn)品追蹤，從而實現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控和追溯[7]。同時，射頻識別技術(shù)與傳感器技術(shù)相結(jié)合，可以感知食品加工和儲藏過程中環(huán)境的狀態(tài)信息，因為環(huán)境因素對食品品質(zhì)影響很大，記錄分析這些因素就顯得十分重要。利用無線通信技術(shù)可以方便地把這些狀態(tài)信息及其變化傳遞出來。
3.1.2 全球定位系統(tǒng)技術(shù)。全球定位系統(tǒng)（global positioning system，GPS）是美國從20世紀(jì)70年代開始研制，在1994年全面建成，可以在海陸空的三維空間中進行全方位的導(dǎo)航和定位。全球定位系統(tǒng)技術(shù)的定位定時功能能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)田具體生產(chǎn)狀況的跟蹤與描述，同時輔助農(nóng)業(yè)機械將農(nóng)作物肥料等定點運送并噴灑到準(zhǔn)確的位置[8]。
3.1.3 農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)。農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心，主要用于采集各類農(nóng)業(yè)信息，包括空氣溫度、濕度等環(huán)境指標(biāo)參數(shù)，畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的有害氣體含量，種植業(yè)中的光、溫、水、肥、氣等參數(shù)，以及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的酸堿度、氨氮、溶解氧、濁度、電導(dǎo)率等參數(shù)。
3.1.4 遙感技術(shù)。遙感技術(shù)從不同高度的平臺上，使用不同的傳感器，對地球表層各類地物的電磁波譜信息進行收集，并進行分析處理。遙感技術(shù)利用地面目標(biāo)反射或輻射電磁波的固有特性，通過觀察目標(biāo)的電磁波信息以達(dá)到獲取目標(biāo)的幾何信息和物理屬性的目的。在智慧農(nóng)業(yè)采集地面空間分布的地物光譜反射或輻射信息，實施全面監(jiān)測，同時根據(jù)光譜信息，進行空間的定性與定位分析，從而提供大量的田間時空變化信息[9]。
3.2 信息傳輸技術(shù)
農(nóng)業(yè)信息感知技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中運用最廣泛的是無線傳感網(wǎng)絡(luò)。無線傳感網(wǎng)絡(luò)[10]采用無線通信方式，由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的傳感器節(jié)點組成，負(fù)責(zé)感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對象的信息。藍(lán)牙（bluetooth）[11]是一種短距離無線通信技術(shù)規(guī)范 ，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)和語音通信，藍(lán)牙通信帶寬為lMb/s，一個“藍(lán)牙”主設(shè)備最多同時與7個其他的“藍(lán)牙”設(shè)備通信，支持點對點和點對多的連接，使用靈活的無基站組網(wǎng)方式。目前主要的應(yīng)用場景有數(shù)碼相機圖像傳輸，計算機、手機等的交互會議，耳機、游戲機等的電子娛樂產(chǎn)品等，汽車產(chǎn)品等。Wi-Fi（wireless fidelity）是IEEE定義的無線網(wǎng)絡(luò)通信的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（IEEE802.11），主要特點是可靠性高、速度快，在開放的環(huán)境通信距離達(dá)到300 m以上，在相對封閉的環(huán)境里通信距離在100 m。組網(wǎng)靈活、成本低、可移動性好，與現(xiàn)有的有線以太網(wǎng)絡(luò)非常容易整合。但是其明顯的缺點是信號強度影響其穩(wěn)定性，抗干擾性不好，且設(shè)備的功耗非常高。目前，Wi-Fi應(yīng)用在如手機、PAD等的便攜式電子產(chǎn)品中，有效解決校園網(wǎng)或辦公室無線局域網(wǎng)的無線接入問題[12]。
3.3 信息應(yīng)用技術(shù)
信息處理技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最后環(huán)節(jié)，也是智慧農(nóng)業(yè)實現(xiàn)自動控制的基礎(chǔ)，應(yīng)用的技術(shù)有云計算、決策支持系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、智能控制技術(shù)等技術(shù)。
3.3.1 云計算。云計算指將計算任務(wù)分布在資源池上，使應(yīng)用系統(tǒng)實現(xiàn)根據(jù)需要獲取存儲空間及軟件服務(wù)。面對智慧農(nóng)業(yè)中的大量數(shù)據(jù)，云計算可以實現(xiàn)信息存儲資源和計算能力的分布式共享，超級強大的信息處理能力同時也為大量信息提供支撐[13]。
我國近年來開展云計算對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用，在農(nóng)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用都有研究。目前農(nóng)業(yè)云體驗平臺包括農(nóng)業(yè)信息智能搜索與服務(wù)平臺和綠云格平臺，通過這2個平臺能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)市場信息和實用技術(shù)的準(zhǔn)確獲取與分析，為農(nóng)業(yè)主管部門、企業(yè)及農(nóng)戶個人提供個性化檢索，同時提供全方位的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境遠(yuǎn)程管理服務(wù)[14-18]。
3.3.2 決策支持系統(tǒng)。決策支持系統(tǒng)以人機交互方式進行半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策。農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉優(yōu)化、大型養(yǎng)雞廠管理、小麥栽培、飼料配方優(yōu)化設(shè)計、農(nóng)機化信息管理、土壤信息系統(tǒng)管理上進行了廣泛應(yīng)用研究[19]。農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)可對地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程進行分析和模擬，預(yù)測不同決策方案的效果與效益， 從而優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策。目前決策支持系統(tǒng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、產(chǎn)量預(yù)測及潛力分析、確定農(nóng)業(yè)投資規(guī)模等方面得到廣泛應(yīng)用[20]。
3.3.3 專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)模擬人類專家解決各種復(fù)雜的實際問題，具有與專家水平解決問題的能力。該系統(tǒng)在利用農(nóng)業(yè)專家多年積累的知識與經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對需要解決的農(nóng)業(yè)問題進行分析判斷，提出決策，使計算機在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起到人類農(nóng)業(yè)專家的作用[17]。例如專家系統(tǒng)在榨菜病蟲害防治中的應(yīng)用，為農(nóng)戶和科技人員提供了病蟲害信息交流平臺，為菜農(nóng)提供了病蟲害防治的科學(xué)指導(dǎo)，現(xiàn)實意義顯著[18]。
3.3.4 地理信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)主要用于建立自然條件、生產(chǎn)條件、土壤數(shù)據(jù)、作物病蟲草害發(fā)展趨勢、作物產(chǎn)量等的空間信息數(shù)據(jù)庫，為分析差異性和實施調(diào)控提供處方?jīng)Q策方案[15]。利用地理信息系統(tǒng)進行土壤適宜性評價就是將土壤質(zhì)地、類型、氮磷鉀含量、有機質(zhì)含量等土地數(shù)據(jù)進行整合，并賦予權(quán)重，再進行分析運算，生成土壤適宜性評價圖，也可建立數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)土地適宜性的分級[16]。
3.3.5 智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要用來解決用傳統(tǒng)方法無法順利解決的復(fù)雜問題。目前智能控制技術(shù)的主要研究方向包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制、綜合智能控制技術(shù)，并在設(shè)施園藝、大田種植、畜禽養(yǎng)殖等方面得到初步應(yīng)用[20]。比如，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析甜瓜質(zhì)量的物理測量指標(biāo)與人們感官對甜瓜香味、甜度、酸度、組織結(jié)構(gòu)、水分等質(zhì)量指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系，來預(yù)測甜瓜質(zhì)量。將實測物理標(biāo)與人的感官分類聯(lián)系起來，對食品質(zhì)量進行預(yù)測，在食品工業(yè)中有很重要的意義。
4 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
4.1 傳感器在溫室中的應(yīng)用
為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，優(yōu)化作物品種，使作物的生長不受或少受季節(jié)的影響，現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，它的主要發(fā)展形勢是溫室大棚，相配套的溫室栽培技術(shù)也得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。該種技術(shù)主要是利用對溫度、濕度、光照、噴灌量、通風(fēng)等影響因素的測量和控制，實現(xiàn)對作物生長的精準(zhǔn)控制。
在此過程中，對各類參數(shù)的測定采集尤為重要。主要是采用溫度、濕度、光照、CO2、土壤濕度、土壤養(yǎng)分等各類傳感器檢測農(nóng)業(yè)環(huán)境中的各項物理量參數(shù)，并根據(jù)生產(chǎn)控制策略，實現(xiàn)生產(chǎn)自動控制，保證農(nóng)作物有一個良好的、適宜的生長環(huán)境[21]。
4.2 傳感器在自動化農(nóng)業(yè)機械中的應(yīng)用
由于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展，對農(nóng)業(yè)機械精度的要求也越來越高，對于機械各部分強度的測量也就尤為重要。例如，應(yīng)用傳感器技術(shù)測定農(nóng)機的性能指標(biāo)及零部件的結(jié)構(gòu)強度；用應(yīng)變式傳感器測定犁體的阻力，為犁體曲面設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)；播種機上安裝的光電傳感器可隨時監(jiān)測機器是否堵塞，保證農(nóng)作物出苗率；自動灌溉裝置中土壤溫度、濕度傳感器的使用，在保證農(nóng)作物灌溉用水的同時實現(xiàn)節(jié)約用水[22]。
4.3 遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
遙感技術(shù)是一種現(xiàn)代測量技術(shù)，它是通過非接觸、少破壞的方法對農(nóng)林業(yè)等方面信息進行測定獲取，它可以測定農(nóng)作物品種的分布區(qū)域、植物品種的分類、土地肥沃程度、植物生長情況、植物受災(zāi)情況等，然后通過遙感所獲得的信息來確定最合適的種植和最適度的施肥，這也就在一定程度上控制了農(nóng)藥化肥的不合理使用，防止了環(huán)境污染，從而獲得更高的效益[23]。
5 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在的問題
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一項創(chuàng)新型現(xiàn)代化信息集成技術(shù)，正在不斷改變著我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的面貌，即便如此，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)也遇到了一定的問題[24]。
5.1 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備概念性產(chǎn)品多于實際應(yīng)用性產(chǎn)品
我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備主要產(chǎn)自高校院所的實驗室，很多都是學(xué)生們研究出的概念性產(chǎn)品，實際應(yīng)用推廣并不高，且實驗室理論研究與農(nóng)業(yè)實際應(yīng)用差異較大。
5.2 不計成本的示范對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的推廣并沒有實際價值
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然說是在農(nóng)業(yè)中要進行普遍推廣，但更多的注重試點示范而不看重經(jīng)濟指標(biāo)，尚無法實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，實際價值不大。由于我國農(nóng)業(yè)仍處于弱勢地位，物聯(lián)網(wǎng)在我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用受限，發(fā)展初期同時受到資金的限制。
5.3 資金投入回報周期長，不利于物聯(lián)網(wǎng)推廣
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)具有一次性投入大、回報周期長的特點。在農(nóng)業(yè)整體比較效益低、以小農(nóng)戶分散經(jīng)營為主的情況下，很多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備因價格偏高很難大面積推廣。
5.4 傳感器的缺乏
目前我國農(nóng)用傳感器種類較少，主要集中在溫度和濕度監(jiān)測方面，對其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境因子的監(jiān)測傳感器嚴(yán)重不足，對生物本體的感知傳感器則更少。同時，國產(chǎn)傳感器性能不穩(wěn)定，監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性不足，且器材壽命較短[25]。
6 結(jié)語
智慧農(nóng)業(yè)是我國未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要趨勢，是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，隨著信息技術(shù)的進一步發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會得到更大范圍的應(yīng)用。現(xiàn)在，已經(jīng)可以看到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為智慧農(nóng)業(yè)帶來更多智能化和信息化，而現(xiàn)在要做的就是提升農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的自主創(chuàng)新能力，加快低成本、高可靠性、使用期限長的傳感器開發(fā)，加強 Zig-Bee技術(shù)等新型無線傳輸技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用研究，提升專家系統(tǒng)等智能決策系統(tǒng)的實用性和可靠性，通過單項技術(shù)突破與多項技術(shù)集成應(yīng)用并舉，加快技術(shù)研發(fā)應(yīng)用步伐，使基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)可以在農(nóng)村地區(qū)大范圍使用，這是我國未來農(nóng)業(yè)的趨勢和目標(biāo)。
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