单松松
(河南财经政法大学,河南 郑州 450000)
在当今信息化时代,农业的信息化程度对农业发展具有重大影响。物联网,作为现代信息技术的一种产物,对发展现代化的农业具有促进作用,有利于改变传统的发展模式,推动农业实现规模化和产业化,提高生产效率以及经济效益,推动农业的高效发展。本文对我国农业物联网发展的现状进行深入研究,并根据其中存在的问题提出针对性对策,以促进我国农业发展。
物联网主要是指在现有的互联网发展基础之上,将网络的用户转变成任何物品,从而使物品能够进行交流信息的一种现代技术,实质上就是一种能够使物物相连的网络技术。物联网是各种技术发展的综合结果,通过运用无线通信、感技术以及高性能的计算技术等,按照协议使物品与网络相连,使得可以交换物品信息,从而能够进行有效的识别和针对性管理。
而农业物联网主要物联网技术在农业方面的应用和具体实施。通过将物联网技术运用到农业的各个环节当中,可以对农业的有关数据进行实时和有效的监控,从而实现农业与物联网的结合。
物联网,作为全球信息化发展的产物,对人类的生活具有重要的影响。农业物联网的应用直接改变了传统的生产模式,使得农业更加信息化和智能化,提高农业的经济效益,促进了农业高效快速的发展。目前,物联网技术基本上已经运用到了农业生产的各个环节。农业物联网的应用模式基本上可以分为感知展现类以及控制类两种模式。展现类的应用模式主要是将有关农业方面的数据传输到一个平台之上,便于更好的感知农作物的生命体质特征,从而便于管理,其实是一种代替人类去管理农作物的模式。而感知类的模式主要是指,在展现类模式的基础之上再增加一项反馈和控制的模块,从而使得物品与物品之间真正的相连、互通,在农业生产的过程当中更加具有智能化。
近几年,我国大力建设和发展农业物联网,特别是在应用方面取得了很多成果,使我国农业发展更加生态和健康。我国对于物联网在农业方面的运用基本上已经运用到了农业生产的各个方面,比如在农村灌溉水利方面、农业的环境以及资源监测方面、精确管理生产方面、追踪农产品方面以及农业物流等方面,并且基本上覆盖了有关田地种植、水产、畜牧等领域。
此外,在应用物联网的过程当中,我国也研发出一批高精度的有关信息监测以及诊断的仪器,为推广物联网在农业方面的应用做出了贡献。目前主要已经研发成果并运用的主要有获取农作物、植物信息的设备、监测环境信息的仪器以及监测动物行为的仪器等,能够及时准确地接收到信息。在管理农产品的质量问题方面,也建立和完善了一些信息化平台,通过一些便携式设备等,全程实时监测和跟踪。另外,在土壤、病虫、物流方面也有着极大的发展。
虽然,近几年我国在农业物联网方面取得了重大的进步和发展,然而在发展过程中也存在着一些问题,主要有以下几个方面。
从总体上来看,我国在农业物联网方面的技术还比较薄弱,在一些比较关键核心的技术方面,其研究和开发的水平偏低。而且一些设备价格低廉,基础设施存在不全、不完善等问题,缺乏一些精密程度高的仪器等,比如传感器设备。目前,我国传感器设备主要是用于检测光照以及环境的湿度等,很少有设备可以直接监测到动物或者植物的生命体质特征。现有关于物联网的设备主要是运用到一些规模化的田地和温室大棚等,很少有传感器可以监测到更为复杂的环境条件中,而且也很少去进行研究和开发。比如在一些山区或者丘陵地带,地理环境复杂,气候变化较快,传感器设备容易遭受损害,在质量上面存在问题。再者由于山区通信条件薄弱,信息传输比较困难,因此对于设备要求较高。另外,在实际运用的过程当中,一些软件设施和硬件设备存在不兼容或者不融合的问题,容易出现故障或错误,导致设备在监测和采集传输信息的过程中出现问题。因此,由于诸多核心技术的限制,很难能够满足和解决农产品优质高量的需求。而且在一些关键的核心零部件方面,由于技术不足,受到其他国家的限制,影响了我国传感器设备的发展,从而降低我国农业物联网的发展速度。
虽然,在制定物联网的标准方面,我国占有一定的位置,但是国内所生产和出台的标准却不统一。基本上各个省市或地区,以及各行业都有一个标准,存在标准不统一的问题。这主要是由于各地区对于物联网主要还是只注重战略,而对于一些详细的设备数据以及参数等还没有进行细致的研究和规范。比如传感器设备,在各个行业以及各个地区,它的端口都不尽相同,由于存在差异,很难能够形成统一的标准,并对数据进行传输,导致了物联网在农业方面得不到充分的应用,影响了我国农业物联网的发展。
与其他行业相比,农业物联网的安全问题更加突出。由于物联网的技术,产品的信息以及交易对象等都是关键的节点,在传输和管理的过程当中很容易泄露,使得一些隐私无法得到保护。在数据采集方面,有部分数据还需要人工去进行登记,因此无法保证数据的真实和安全,有些可能会录入一些假错的数据,把合格产品的信息写到假冒伪劣的产品上面,导致市场上的产品存在冒牌货物。另外,在传输数据的过程当中会产生一些辐射,这可能会对周围的动植物以及空气等产生一定的影响或危害。
由于我国在技术以及资金等方面存在一定的问题,因此,很难能够普及到各个地区的农业当中,大部分主要是用于进行展示或者一些形象工程方面。再由于应用到农业方面的投入成本更高,回报低,效益差,更加影响农业物联网的推广和发展。
针对上文我国农业物联网发展存在的问题,本文提出了以下几个对策,以解决问题,从而推动农业物联网的发展。
在一些比较关键的领域和关键技术方面,应该投入更多的资金加强研究。比如在一些先进和新型的传感器方面,无线传输数据和通讯方面以及关键零部件等。并且要重点研究那些具有科技含量高、精度要求高、成本比较低的设备,以及能够运用到更加复杂的地理环境的设备,全面完善信息技术,从而促进我国农业物联网的发展。
只有制定统一的标准,一些设备和技术才能大规模的得到应用,农业物联网才能快速发展。因此,应该组织一些专家等进行研究,尽快制定出一个统一的标准,解决设备端口不一、性能不一的问题,使得物物相连更加快速和便捷,更能够进行多数据的分析和处理。
通过加强核心技术和产品的自主研发,强化在感知、传输、应用过程中的安全管理。严格应用数据加密验证机制,必要时可采用量子网络进行数据传输,保证数据的真实性和个人信息的保密性,培养相关人员的安全意识和保密素质,并通过立法对涉及信息安全和数据泄露的人员进行追究和严惩,完善信息安全法制制度和社会道德评价体系,建立社会科技发展与法制伦理协调的合作发展机制。
建立物联网相关电子设备的绿色环保和废物回收机制,严格按照国家电磁辐射的相关标准规定相关产品的频谱和信号功率,通过增缴电子器件垃圾的环保税,依据回收工作的质量标准进行设备商的资质评级,未达到资质评级的要强制退出政府采购供应等措施,提高生产商和使用者的绿色环保意识,使农业物联网的电子设备的电磁辐射和环境污染降至最低。
目前,我国农业物联网在发展过程中还存在着一些问题,还需要大力推广和普及,使我国农业物联网健康和可持续发展,从而推动我国农业规模化以及产业化发展。因此,针对其中存在的问题,政府及相关部门应尽快建设和完善,充分应用农业物联网技术,以促进我国农业高效和健康的发展。