亭湖區智能農業物聯網信息服務平臺構建分析

沈靜 谷詩文

摘要：農業現代化是實現全面小康社會的重要途徑。中央連續多年的一號文件都重視農業農村工作，國務院提出發展“互聯網+”經濟、推動電子商務創新等指導意見，為農業現代化的發展指明了方向。智能農業物聯網信息服務平臺的搭建對于農業現代化的發展具有較大的促進意義。筆者通過對智能農業物聯網信息服務平臺構建的現實意義、平臺架構設計、存在問題及對策建議等方面進行闡述，以期提高區域農業現代化水平。

關鍵詞：智能;農業;應用;平臺

1 現實意義

智能農業物聯網信息服務平臺的建設有利于充分發揮信息化在農業行業管理和決策中的作用，對提高管理效率，開展農業資源管理、項目管理，發展電子商務，進行大數據分析和服務等方面都有科學的指導意義。

1.1 有利于推廣種植養殖新技術

亭湖區是鹽城市主城區，近年來，區內省級現代農業產業示范園、乾寶牧業、翡翠灣花卉生產基地、果盛家庭農場、金燦家庭農場等均為規模化、集約化、設施化種植、養殖基地。這些設施農業都需要新的、科學的種養殖技術支撐。智能農業物聯網信息服務平臺的構建，可以在較大程度上為這些設施農業提供全方位服務。

1.2 有利于提高政府服務水平

我區種植、養殖基地的設施檔次較高，信息化基礎條件良好，光纖寬帶基本鋪設到位，部分基地已建成了設施環境監控系統，物聯網技術應用基礎良好。可對農產品進行生產過程的實時監控、規范管理和標準化生產，具有較好的示范帶動效果。智能農業物聯網公共服務平臺建設，平臺采集的大量農事操作數據、環境參數數據等，形成本地的種植、養殖標準數據庫，供政府主管部門、科研人員進行數據挖掘及分析，為未來農業的生產提供科學指導，從而提升政府主管部門服務管理水平。

1.3 有利于監管農產品質量安全

利用智能農業物聯網信息服務平臺，建立可行的農業綜合智能監管和風險預警系統，有效監管農業生產全過程，提高農業生產標準化水平。可以對農產品投入品使用、農產品品質分級，包裝規格化以及產品編碼化等進行有效把控，助力農產品的追溯機制的建立，從整體上加快全區農產品產業化進程，增加農產品附加值，增強我區農產品市場競爭能力和出口創匯能力。

綜上所述，亭湖區智能農業物聯網信息服務平臺的構建，是通過信息化手段，加強對農產品生產基地的監管，幫助農戶提升種植、養殖水平，提高農產品質量安全，提高區域農產品品牌競爭力的需要，是我區現代農業發展進入新階段的重要標志。

2 服務平臺架構設計

2.1 信息服務平臺架構

根據現代農業物聯網特征和系統整合資源的需要，信息服務平臺分為物理層、感知層、數據層、支撐層、應用層、訪問層共6層架構。

2.1.1 物理層 區農業主管部門針對各基地物聯網建設需求，將基地的物聯網應用統一接入智能農業物聯網信息服務平臺，由區農業主管部門統一向各基地提供物聯網應用服務。

2.1.2 感知層 信息服務平臺感知層通過各類物聯網傳感器、遠程控制設備、視頻監控設備以及氣象站等采集數字信號或者數據，主要包括土壤溫濕度、空氣溫濕度、大氣二氧化碳、風速方向、土壤養分等。

2.1.3 數據層 數據層中，農業生產庫記錄各基地物聯網傳感器、視頻監控設備的型號、數量、參數，相關自動控制元件的參數以及網絡參數等。農業空間庫中記錄各基地生產環境物聯網信息數據以及氣象站共享的相關數據;用戶信息庫記錄各基地相關信息，用戶權限、用戶賬號密碼等數據;管理支撐庫以信息平臺常規管理信息為主。

2.1.4 支撐層 支撐層是整個平臺的核心部分，通過設備管理、基地管理、用戶管理、模型管理、數據管理模塊設計等實現系統的支撐體系。

2.1.5 應用層 應用層由綜合門戶、物聯網接入配置管理、物聯監控運行管理、物聯網數據資源管理、物聯網數據交換等5個子模塊。

2.1.6 訪問層 管理者通過智能設備、PC端等，實時查看、調控基地的環境、數據。

2.2 信息服務平臺設計原則

2.2.1 管理、存儲不同內容和格式的采集數據 信息服務平臺平臺構建環節較多、程序復雜，從監管者和使用者來講，關心的重點有所側重。要切實解決好管理和監控傳感器節點設備運行狀態，存儲、傳輸和訪問這些數據，做好制約物聯網應用的關鍵技術。

2.2.2 對多種接入設備進行管理和監控 物聯網信息服務平臺可以與其他物聯網網關及各類終端感知設備建立適應性通訊鏈路，實現適應多種通訊方式和協議，保障采集數據與查詢數據的傳輸正確和穩定。

2.3 功能介紹

智能農業物聯網信息服務平臺是以物聯網技術為核心，將地理信息系統、互聯網、無線傳感、智能控制等現代信息技術與地理學、生態學、農學、植物生理學、土壤學等基礎學科結合起來，形成一個包括對農作物、土壤、水質監測，農作物生長監控，農產品安全監控及為農業生產服務的平臺。面向農業龍頭企業、規模種植養殖基地、農業專業合作社及家庭農場等新型農業經營主體，以生產應用為主，提供生產管理指導、物聯網技術應用、供求信息推送、企業產品與服務展示等實用信息服務功能。

智能農業物聯網信息服務平臺初步涵蓋我區農業統計年鑒數據、批發市場、零售市場的主要農產品價格走勢數據、歷年氣象資料數據、農業龍頭企業、合作社、家庭農場信息，規模種養殖基地信息以及現有應用系統的數據等。選擇區內農業物聯網應用基地，對農業生產數據進行搜集分析，建立統計分析模型，開展農業生產、科研的大數據積累。利用數據挖掘工具、數據交換平臺及相關農業態勢預測分析模型等，形成亭湖區農業運行統計、分析和評價等主題數據庫。根據農業系統技術力量，成立農技專家庫，農戶在農業生產中遇到難題時能找到對應的專家進行技術幫助。

3 存在問題

3.1 人才隊伍不健全

智能農業物聯網信息服務平臺構建工作，需要既懂農業生產又懂信息技術的復合型人才，當前在農業信息化系統中，農學專業人才與計算機專業人才之間存在的知識不能銜接的現狀。

3.2 思想認識不到位

一些農業市場主體固步自封，不愿意接受和嘗試農業信息化技術，對互聯網在降低成本、提高產量、提升品質、增加效益等方面的認識不足，只看到高投入，沒有細算產出帳，因此，智能農業物聯網信息服務平臺建設過程中，在基地選擇、數據收集等方面存在障礙。

3.3 政策扶持不平衡

農業物聯網需要在基礎設施、設備、通信等方面有較大投入，目前，省級扶持農業物聯網的政策、項目和資金較多，而市、縣兩級偏少。同時，“重建設、輕維護”和“重設施、輕內容”的現象普遍存在，缺乏設備更新、信息采集、光纖通訊等方面的后期運維管理資金，影響平臺效能的發揮。

4 對策與建議

4.1 營造農業物聯網發展良好氛圍

深入學習物聯網技術在農業應用領域上的新成果，把握技術發展新趨勢。對于那些有生產實踐需求，有研發意識和能力的企業，在技術引進、消化、吸收、集成、轉化等方面，政府給予政策和項目扶持，引導企業充分發揮“創新主體”的積極性，營造可持續發展的產業氛圍。認真總結并大力宣傳農業物聯網在促進農業轉型升級、農民增收等方面的成功案例、經驗成效，展示農業物聯網助農惠農成果，營造全社會支持農業物聯網建設的良好氛圍，共同構建、完善智能農業物聯網信息服務平臺。

4.2 實施農業物聯網應用示范項目

大力扶持、引導規模大、實力強的農業企業、合作社、家庭農場等生產經營主體在生產中示范應用農業物聯網技術，推進環境自動監測調控、水肥一體化、飼料精準投放等智能化、精準化作業，并與亭湖區智能農業物聯網信息服務平臺互聯互通、數據共享、應用協同。

4.3 壯大智能農業科技人才隊伍

結合新型職業農民培育工程、農產品電子商務培訓，采取現場教學、遠程多媒體培訓等多種形式，加快培育智能農業緊缺的復合型人才，著重針對村干部、新型經營主體開展通俗易懂的互聯網農業培訓，為智能農業建設奠定人才基礎，提供智力保障，不斷壯大互聯網農業技術推廣人才隊伍。