“ 北斗+互聯網 ”在智慧農業(yè)中的應用探討

文| 李亞平 張孟陽 張澤根

“ 北斗+互聯網 ”在智慧農業(yè)中的應用探討

文| 李亞平 張孟陽 張澤根

互聯網帶來的農業(yè)智慧化浪潮，是以計算機為中心，對當前信息技術的綜合集成，集感知、傳輸、控制、作業(yè)為一體，實現農業(yè)的標準化、規(guī)范化發(fā)展。智慧農業(yè)的發(fā)展一方面能夠節(jié)省農業(yè)生產的人力成本，同時能夠提高農產品的品質控制能力，增強風險抗擊能力?！盎ヂ摼W+農業(yè)”目前產生三類商業(yè)發(fā)展模式：一是互聯網技術深刻運用的智能農業(yè)模式，二是互聯網營銷綜合運用的電商模式，三是互聯網與農業(yè)深度融合的產業(yè)鏈模式，這三種模式呈現梯次推進的狀態(tài)。北斗衛(wèi)星導航定位系統在“互聯網+農業(yè)”的三種發(fā)展模式中扮演著重要角色,本文從智慧農業(yè)的概念出發(fā)，對“互聯網+農業(yè)”的發(fā)展模式進行了調研和總結，對北斗系統在“互聯網+農業(yè)”中需求和應用模式進行了探討，最后對“北斗+互聯網”農業(yè)生產發(fā)展趨勢進行展望，為促進北斗農業(yè)專用產品的開發(fā)及農業(yè)領域的規(guī)?；瘧锰峁﹨⒖?。

一、智慧農業(yè)發(fā)展概述

智慧農業(yè)是充分應用現代信息技術成果，集成應用計算機與網絡技術、物聯網技術、音視頻技術、3S技術、無線通信技術及專家智慧與知識，實現農業(yè)可視化遠程診斷、遠程控制、災變預警等智能管理。智慧農業(yè)是農業(yè)生產的高級階段，是農業(yè)現代化的重要組成部分。黨的十八大報告、國務院發(fā)布的2015年中央一號文件《關于加大改革創(chuàng)新力度加快農業(yè)現代化建設的若干意見》都明確提出要堅持農業(yè)現代化道路，促進工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農業(yè)現代化同步發(fā)展，加快推進農牧業(yè)的智慧化。

融合互聯網的智能化農業(yè)生產采用物聯網技術以實現精確生產，農場主通過高度自動化的大型農業(yè)機械設施，實現大田的集約化管理。在流通領域，農業(yè)流通采用電子商務技術，創(chuàng)新農業(yè)流通模式，通過融合物聯網、互聯網技術開展。

二、“北斗+互聯網”在智慧農業(yè)中的應用模式分析

1.農業(yè)智慧化生產管理模式

（1）“北斗+農業(yè)”生產模式

在農事生產環(huán)節(jié)中，利用北斗導航對土地進行測量，分區(qū)按需施肥，指導種植機播種，還利用農業(yè)生產類客戶端，如灌溉、天氣、測繪、營銷、雜草等應用程序對農產品的生長和銷售進行管理?；谠朴嬎愕闹悄苌a管理系統提供了農事排產、種植管理、生長監(jiān)控、農事管理、預采管理等多種功能。其中生長監(jiān)控部分結合了智能農業(yè)傳感器技術以及專家系統決策，可以通過傳感器獲得的溫室環(huán)境數據指導農業(yè)生產（見圖1）。

（2）智慧農業(yè)生產中的“北斗+”產品

北斗在智慧農業(yè)中主要應用于拖拉機、播種機、割草機器人、農業(yè)直升機等農業(yè)機械上，主要產品為慣導組合（GNSS+DR）的導航產品，實現成本低、高精度、高可靠等導航功能。

目前國內外知名的衛(wèi)星導航公司都為農業(yè)應用研制了多種類型的產品和應用系統，支持各種智慧農業(yè)的應用，表1給出幾種典型的產品。分析對比其功能和性能指標，從表中可以看出GNSS在精細農業(yè)上的應用產品以高精度的農機控制為主要應用模式，導航接收機和慣性導航傳感器進行組合導航，適應不同農田地形的自動駕駛、田間管理等。

2.互聯網營銷綜合運用的電商模式

（1）“北斗+”智能配送模式

“互聯網+農業(yè)”電商平臺是利用大數據、云平臺、物聯網等互聯網技術，整合金融、物流等各類社會資源，實現農業(yè)產業(yè)鏈去中間化，提升生產流通效率的新型農業(yè)平臺。對于智慧農業(yè)電商模式來講，最核心的是智能配送。對農產品的配送和普通的物流系統相比，一般要求實時性強，配送過程中農產品狀態(tài)、尤其是生鮮產品的狀態(tài)需要實時感知。因此，車（船）載北斗+環(huán)境傳感器+后臺監(jiān)控管理系統是智能配送系統中應用北斗的典型模式（見圖2）。

（2）智能配送中的“北斗+”產品

北斗在智能配送中的產品主要包括北斗+溫度、濕度、振動、煙霧、開關箱門信號等各種傳感器，滿足客戶對物流品質的評價和追溯的需求，對運輸過程的溫度信息、貨物信息、車輛信息等進行實時采集、傳輸，實時地向管理者、貨主展示，也為司機和物流公司備份，為客戶展示實時配送信息，詳見表2。

3.互聯網技術深刻運用的產業(yè)鏈模式

（1）“北斗+互聯網”農業(yè)全產業(yè)鏈模式

隨著移動終端的多樣化，智能終端的普及化以及云計算、大數據等的廣泛運用，互聯網已經開始逐漸地深入、滲透到農業(yè)中，從農資銷售、中介服務、土地流轉到農業(yè)生產、農產品銷售，整個完整的農業(yè)產業(yè)鏈都開始進入（移動）互聯網時代，互聯網深刻改變了大農業(yè)的產業(yè)鏈，利用大數據、云平臺、物聯網等互聯網技術，整合金融、物流等各類社會資源，實現農業(yè)產業(yè)鏈去中間化，提升生產流通效率的新型農業(yè)平臺應運而生且發(fā)展迅速。

“互聯網+農業(yè)”具有從生產、加工、銷售、服務、觀光一體化的完整產業(yè)鏈，“互聯網+農業(yè)”產業(yè)鏈基本結構見圖3所示。

（2）全產業(yè)鏈模式中“北斗+”的產品

在“互聯網+農業(yè)”全產業(yè)鏈模式中，北斗導航技術貫穿始終，在產前階段的種植養(yǎng)殖、管護，生產加工階段的加工園區(qū)設備的精細化管理，市場流通階段的物流服務、供應鏈管理以及市場營銷階段的市場行情的發(fā)布，甚至在農業(yè)投資方面均有北斗的身影。全產業(yè)鏈模式當中的“北斗+”產品見表3所示。

三、“北斗+互聯網”在智慧農業(yè)中的應用展望

我國農業(yè)市場空間大，產業(yè)落后、信息不對稱較為嚴重，用戶具有大規(guī)模分散的特點，且交易環(huán)節(jié)較長、交易成本高、交易持續(xù)性強，互聯網技術實現了信息的互聯互通，互聯網大數據將消費環(huán)節(jié)的數據進行統計分析，對于消費者的未來的消費趨勢進行預測，同時，基于北斗導航的精細化農業(yè)生產，對于農田的產出進行估算，從而在農業(yè)排產階段進行農業(yè)種植決策，實現農產品的按需種植。根據農業(yè)的天氣條件、土壤狀態(tài)，預估化肥、農藥等農資需求量，從而實現農資行業(yè)的按需配置。在流通領域，北斗導航實現流通環(huán)節(jié)的在途管理，互聯網數據實現農產品供求關系的把握。農業(yè)作為我國四個現代化最落后的領域，“北斗+互聯網”在各個環(huán)節(jié)滲透，實現了農業(yè)的按需種植、精準流通、精準加工布局，從而降低農業(yè)農資、農產品盲目生產的風險，降低了農業(yè)生產、流通環(huán)節(jié)的成本，“北斗+互聯網”給農業(yè)現代化的加快發(fā)展帶來了歷史性的機遇。從根本上提高了農業(yè)產業(yè)的競爭力，增加農民的收入，實現農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。