亭湖区智能农业物联网信息服务平台构建分析

沈静 谷诗文

摘要：農业现代化是实现全面小康社会的重要途径。中央连续多年的一号文件都重视农业农村工作，国务院提出发展“互联网+”经济、推动电子商务创新等指导意见，为农业现代化的发展指明了方向。智能农业物联网信息服务平台的搭建对于农业现代化的发展具有较大的促进意义。笔者通过对智能农业物联网信息服务平台构建的现实意义、平台架构设计、存在问题及对策建议等方面进行阐述，以期提高区域农业现代化水平。

关键词：智能;农业;应用;平台

1 现实意义

智能农业物联网信息服务平台的建设有利于充分发挥信息化在农业行业管理和决策中的作用，对提高管理效率，开展农业资源管理、项目管理，发展电子商务，进行大数据分析和服务等方面都有科学的指导意义。

1.1 有利于推广种植养殖新技术

亭湖区是盐城市主城区，近年来，区内省级现代农业产业示范园、乾宝牧业、翡翠湾花卉生产基地、果盛家庭农场、金灿家庭农场等均为规模化、集约化、设施化种植、养殖基地。这些设施农业都需要新的、科学的种养殖技术支撑。智能农业物联网信息服务平台的构建，可以在较大程度上为这些设施农业提供全方位服务。

1.2 有利于提高政府服务水平

我区种植、养殖基地的设施档次较高，信息化基础条件良好，光纤宽带基本铺设到位，部分基地已建成了设施环境监控系统，物联网技术应用基础良好。可对农产品进行生产过程的实时监控、规范管理和标准化生产，具有较好的示范带动效果。智能农业物联网公共服务平台建设，平台采集的大量农事操作数据、环境参数数据等，形成本地的种植、养殖标准数据库，供政府主管部门、科研人员进行数据挖掘及分析，为未来农业的生产提供科学指导，从而提升政府主管部门服务管理水平。

1.3 有利于监管农产品质量安全

利用智能农业物联网信息服务平台，建立可行的农业综合智能监管和风险预警系统，有效监管农业生产全过程，提高农业生产标准化水平。可以对农产品投入品使用、农产品品质分级，包装规格化以及产品编码化等进行有效把控，助力农产品的追溯机制的建立，从整体上加快全区农产品产业化进程，增加农产品附加值，增强我区农产品市场竞争能力和出口创汇能力。

综上所述，亭湖区智能农业物联网信息服务平台的构建，是通过信息化手段，加强对农产品生产基地的监管，帮助农户提升种植、养殖水平，提高农产品质量安全，提高区域农产品品牌竞争力的需要，是我区现代农业发展进入新阶段的重要标志。

2 服务平台架构设计

2.1 信息服务平台架构

根据现代农业物联网特征和系统整合资源的需要，信息服务平台分为物理层、感知层、数据层、支撑层、应用层、访问层共6层架构。

2.1.1 物理层 区农业主管部门针对各基地物联网建设需求，将基地的物联网应用统一接入智能农业物联网信息服务平台，由区农业主管部门统一向各基地提供物联网应用服务。

2.1.2 感知层 信息服务平台感知层通过各类物联网传感器、远程控制设备、视频监控设备以及气象站等采集数字信号或者数据，主要包括土壤温湿度、空气温湿度、大气二氧化碳、风速方向、土壤养分等。

2.1.3 数据层 数据层中，农业生产库记录各基地物联网传感器、视频监控设备的型号、数量、参数，相关自动控制元件的参数以及网络参数等。农业空间库中记录各基地生产环境物联网信息数据以及气象站共享的相关数据;用户信息库记录各基地相关信息，用户权限、用户账号密码等数据;管理支撑库以信息平台常规管理信息为主。

2.1.4 支撑层 支撑层是整个平台的核心部分，通过设备管理、基地管理、用户管理、模型管理、数据管理模块设计等实现系统的支撑体系。

2.1.5 应用层 应用层由综合门户、物联网接入配置管理、物联监控运行管理、物联网数据资源管理、物联网数据交换等5个子模块。

2.1.6 访问层 管理者通过智能设备、PC端等，实时查看、调控基地的环境、数据。

2.2 信息服务平台设计原则

2.2.1 管理、存储不同内容和格式的采集数据 信息服务平台平台构建环节较多、程序复杂，从监管者和使用者来讲，关心的重点有所侧重。要切实解决好管理和监控传感器节点设备运行状态，存储、传输和访问这些数据，做好制约物联网应用的关键技术。

2.2.2 对多种接入设备进行管理和监控 物联网信息服务平台可以与其他物联网网关及各类终端感知设备建立适应性通讯链路，实现适应多种通讯方式和协议，保障采集数据与查询数据的传输正确和稳定。

2.3 功能介绍

智能农业物联网信息服务平台是以物联网技术为核心，将地理信息系统、互联网、无线传感、智能控制等现代信息技术与地理学、生态学、农学、植物生理学、土壤学等基础学科结合起来，形成一个包括对农作物、土壤、水质监测，农作物生长监控，农产品安全监控及为农业生产服务的平台。面向农业龙头企业、规模种植养殖基地、农业专业合作社及家庭农场等新型农业经营主体，以生产应用为主，提供生产管理指导、物联网技术应用、供求信息推送、企业产品与服务展示等实用信息服务功能。

智能农业物联网信息服务平台初步涵盖我区农业统计年鉴数据、批发市场、零售市场的主要农产品价格走势数据、历年气象资料数据、农业龙头企业、合作社、家庭农场信息，规模种养殖基地信息以及现有应用系统的数据等。选择区内农业物联网应用基地，对农业生产数据进行搜集分析，建立统计分析模型，开展农业生产、科研的大数据积累。利用数据挖掘工具、数据交换平台及相关农业态势预测分析模型等，形成亭湖区农业运行统计、分析和评价等主题数据库。根据农业系统技术力量，成立农技专家库，农户在农业生产中遇到难题时能找到对应的专家进行技术帮助。

3 存在问题

3.1 人才队伍不健全

智能农业物联网信息服务平台构建工作，需要既懂农业生产又懂信息技术的复合型人才，当前在农业信息化系统中，农学专业人才与计算机专业人才之间存在的知识不能衔接的现状。

3.2 思想认识不到位

一些农业市场主体固步自封，不愿意接受和尝试农业信息化技术，对互联网在降低成本、提高产量、提升品质、增加效益等方面的认识不足，只看到高投入，没有细算产出帐，因此，智能农业物联网信息服务平台建设过程中，在基地选择、数据收集等方面存在障碍。

3.3 政策扶持不平衡

农业物联网需要在基础设施、设备、通信等方面有较大投入，目前，省级扶持农业物联网的政策、项目和资金较多，而市、县两级偏少。同时，“重建设、轻维护”和“重设施、轻内容”的现象普遍存在，缺乏设备更新、信息采集、光纤通讯等方面的后期运维管理资金，影响平台效能的发挥。

4 对策与建议

4.1 营造农业物联网发展良好氛围

深入学习物联网技术在农业应用领域上的新成果，把握技术发展新趋势。对于那些有生产实践需求，有研发意识和能力的企业，在技术引进、消化、吸收、集成、转化等方面，政府给予政策和项目扶持，引导企业充分发挥“创新主体”的积极性，营造可持续发展的产业氛围。认真总结并大力宣传农业物联网在促进农业转型升级、农民增收等方面的成功案例、经验成效，展示农业物联网助农惠农成果，营造全社会支持农业物联网建设的良好氛围，共同构建、完善智能农业物联网信息服务平台。

4.2 实施农业物联网应用示范项目

大力扶持、引导规模大、实力强的农业企业、合作社、家庭农场等生产经营主体在生产中示范应用农业物联网技术，推进环境自动监测调控、水肥一体化、饲料精准投放等智能化、精准化作业，并与亭湖区智能农业物联网信息服务平台互联互通、数据共享、应用协同。

4.3 壮大智能农业科技人才队伍

结合新型职业农民培育工程、农产品电子商务培训，采取现场教学、远程多媒体培训等多种形式，加快培育智能农业紧缺的复合型人才，着重针对村干部、新型经营主体开展通俗易懂的互联网农业培训，为智能农业建设奠定人才基础，提供智力保障，不断壮大互联网农业技术推广人才队伍。