农业物联网架构、应用及社会经济效益

  本文关键词：农业物联网架构、应用及社会经济效益，由笔耕文化传播整理发布。

农业物联网架构、应用及社会经济效益

张

宇

1，2

，张可辉1，严小青1

（1．南京邮电大学江苏省农业信息化研究基地，南京210023；2．河海大学商学院，南京210098）

摘

要：

农业物联网是一种新兴农业信息化技术，其体系架构分为用户层、应用层、传输层、感知层和对象层5

个层次，其技术可用于实现农产品安全溯源、精准化农业生产管理、远程及自动化农业生产管理和农产品智能储运。农业物联网具有提高生产效率、降低循环流转成本、节约能源资源、提高农产品附加值、推动农业物联网设备和软件产业发展、保护生态环境、保障食品安全、平衡产业结构及推动人的“在场”解放等社会经济效益。关键词：农业物联网；体系架构；技术应用；社会经济效益中图分类号：TP393

文献标识码：A

文章编号：1003－188X（2014）10－0001－05

0引言

自美国麻省理工学院（MIT）自动识别中心（Auto－

位、测量土地面积、监测土壤营养状况和作物长势、预测产量

［1－2］

。发达国家除了注重“3S”技术的应用外，

［3］

还加强了农业信息化体系建设，如专家系统、市场信息发布系统等

。物联网技术的发展为实现更加精

［4－5］

IDCenter）教授凯文·艾什顿（KevinAshton）于1999首次提出物联网（InternetofThings，IoT）概念以来，美欧盟、日本、韩国和中国等国家和地区高度重视物国、

纷纷将其纳入产业发展规划联网技术的发展和应用，

或政策支持范围，并将其视为全球经济新的增长点。物联网技术也从最初物流领域的应用逐步扩展到交通、医疗、工业、农业等领域，取得了明显的进展。其受到我国各级在农业领域的应用也称为农业物联网，

政府的高度关注，当前通过项目和基地示范建设的方式，取得了明显的阶段性成效。但当前学界对农业物联网的研究还主要集中在技术实现和商业模式等领而对农业物联网自身社会经济效益的研究域的探讨，

较少。为此，通过对农业物联网技术架构及其技术应用的解析，探讨其技术应用所带来的社会经济效益。

确化、数字化和智能化的物联网农业提供了条件。

不少学者在不同技术及其应用领域进行探索研究，如

［6］

射频识别技术（ＲFID）、传感器件在现代化农机中

的嵌入应用技术中的技术应用术

［10］

［9］

［7］

［8］

、智能生产监控技术、设施农业

、作物营养无损感知和自组织网络技

等。部分学者对农业物联网技术应用情况做综

［11－12］

述类研究，还有部分学者对物联网企业的商业模。以上这些研究对于揭示农业物联

式展开研究

［13－14］

网的技术细节、可能的应用领域、关键技术及其难点、未来发展方向以及企业如何应用农业物联网实现商业价值等方面具有积极意义；但对农业物联网技术如何给人类带来社会经济价值以及带来哪些社会经济价值缺乏系统解释。

1文献回顾

农产品的供给和安全事关人类基本生活质量和

2

2．1

农业物联网体系架构及其技术应用

农业物联网体系架构

在农业物联网体系架构层次划分上，大多学者采

世界各国都高度重视农业生产效率的提升和食安全，

品安全保障。近年来，，信息技术尤其是物联网技术为提高农业生产效率和保障食品安全提供了重要契机。早期农业利用信息技术主要基于“3S”技术对农地定

收稿日期：2013－10－23

基金项目：国家社会科学基金一般项目（09BSH008）；江苏高校哲学

社会科学重点研究基地重大项目（2010JDXM033）；江苏省

“973计划”社科研究应用精品项目（12SYB－026）；江苏项目（SJL211002）

（E－mail）作者简介：张宇（1979－），男，江苏泗洪人，博士研究生，

zhangyu@njupt．edu．cn。

用物联网技术通用架构层次划分法，将其划分为感知层、传输层和应用层3个层次。笔者认为，这种通用划分法主要有两个缺陷：一是无法表征物联网技术在各具体产业应用中的特色和差异；二是无法体现具体用户的特征和差异。为了克服这种缺陷，笔者将农业物联网体系架构划分为5个层次，即用户层、应用层、传输层、感知层和对象层。其各层的功能、构成和逻辑关系如图1所示。

1）用户层。部分学者在对用户层的认识上容易

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