“互联网+农业”的智慧农业平台建设研究

2017-05-31郭华

移动通信 2017年9期

郭华

【摘要】为了研究如何利用“互联网+农业”推动智慧农业的发展，提出了基于“互联网+农业”的智慧农业平台，首先介绍了智慧农业平台的建设内容，随后对平台优势及相关意义进行了分析。研究表明，智慧农业平台能推动农业的现代化管理和农业产品向智能化、精细化和便捷化方向发展，提高农产品的销售运转效率，促进农产品销售的可持续发展。

【关键词】互联网+ 物联网云计算大数据分析现代农业

1 引言

如图1所示，农业信息化是充分运用信息技术最新成果如云计算、物联网技术等，收集农作物生长数据，再引入大数据分析技术进行分析，从而促进农产业持续健康稳定发展。它通过农产品生态数据的获取、处理，把农产品的生长信息数据实时准确地传达到农产品生产者手中，实现农产品生产、制作、农产品运输、农产品销售整个过程溯源的信息化，加速传统农产品替代升级，大幅度提高农产品的附加值、农产品销售经营管理的决策水平。

“互联网+农业”是利用移动互联网技术，结合云计算、大数据技术，通过信息化手段提升农业从业人员对农产品的生产、销售、管理和服务水平，培育一批互联化、精细化的现代农产品经营销售新模式，通过规模效应、示范效应，加快新型农业生产销售经营体系的建设，培育多元化、互联网化的管理服务新模式，逐步建立农产品的质量安全追溯系统，促进农产品安全、可靠、出现问题能快速定位的安全质量保证体系。

本文将基于“互联网+农业”，通过最新的IT技术构建移动互联网式的智慧农业平台，该平台主要建设内容包括农业大数据分析系统、农业电商分类分析系统、农业产业信息地图系统、农业物联网监测、农产品溯源监控系统等。

2 智慧农业平台的建设内容

智慧农业建设总体目标是通过利用现代信息化技术手段，以农业产品流通环节的数据为重点，强化生产过程的数据分析，形成“1+N”（一中心、多应用）的农业管理服务信息化平台，提升农产品在生产、运输、存储、销售过程中的全程监管监测及后续决策分析能力，提升农产品生产经营管理人员的服务水平，通过信息化手段全面推进农业信息化建设。

2.1 总体系统架构示意

智慧农业模型总体架构如图2所示。

2.2 农业信息服务管理平台

农业综合信息服务平台由農产品信息服务网站、农业办公自动化系统组成。

（1）农业信息服务网站

农产品信息服务网站是农产品综合信息对外发布的窗口，可为互联网用户提供农产品介绍、农产品销售信息、农产品生长过程信息、国家农产品产业政策等各方面的信息服务。

（2）农业办公自动化系统

农业办公自动化系统是实现农业办公网络化的平台，可为农业管理人员提供周到的工作安排、公文流转与处理、网上办事、邮件收发等服务。

2.3 农业大数据系统平台

（1）农业大数据系统的建设依托完善的管理机制、丰富的采集手段、定期的数据更新，最大限度地保证农业大数据集的数量和质量。

（2）农业大数据系统的建设主要围绕市智慧农业数据应用需求，利用市信息中心所提供的计算资源与网络资源，建立分布式存储结构，构筑云特性的高效、稳定、绿色、安全的农业数据中心。农业大数据系统的建设需建立现有系统的标准数据接口，充分考虑各子系统的兼容性和独立性，方便各应用系统数据的导入导出以及系统之间的数据对接，实现既保证各子系统独立运行，又能够使各子系统和数据中心之间数据交互、基础数据共建共享。

（3）农业大数据系统建设主要建立数据采集、数据处理、数据分析、数据展示、数据应用服务等功能模块，同时做好数据安全保障。

（4）农业大数据系统是智慧农业中心的核心组成部分，为提高农业数据的管理和综合应用能力提供数据和技术保障。农业大数据系统运行在智慧农业数据中心基础运行框架基础上，为云计算数据中心提供数据管理、维护、分析等功能。

农业大数据的处理分析流程如图3所示。

（1）数据视图管理：通过创建数据视图来实现对接入系统的原始数据的分析，数据视图的创建可分为单数据表视图、多数据表联合视图。

（2）分析服务及配置管理：定时执行农业大数据系统的数据分析功能。分析服务可配置执行参数、目标利用库等，服务通过这些参数配置来自动执行分析任务。

（3）数据对外接口管理：系统提供数据输出接口供其他应用系统获取结构化数据。输出的数据来自数据分析后存储至分析利用库的数据。

2.4 农业电商分类网站平台

如图4所示，农业电商分类分析系统通过网络爬虫等技术手段抓取淘宝、京东、微商等网店数据，分析农产品销售价格、销售量、销售排名、农产品商铺分布等数据。例如我们打开电商价格分类，可以看到各网店各类农产品的销售价格、同款产品的价格排名等相关信息；打开产品销售分类，可以看到各店铺不同农产品的销售价格、销售排名等相关信息。最终的统计信息可为农委农业投资项目提供决策依据，为农民生产农产品的品种、时机等提供信息方向。

平台通过各种直观、生动的方式对数据和信息进行展示，提供各种数据分析和预警、预报功能，并通过简单、有效的方式实现生产指令的下达和对前端生产设备的远程管理控制。

展示的信息化手段包括：管理控制中心大屏、分中心智能监视屏、智能手机客户端、平板电脑以及传统台式电脑等。

2.5 农业信息产业地图

如图5所示，农业信息产品地图平台是农业综合展示平台的基础，也是其他业务应用系统的基础平台，依托地理信息系统和园区地理信息数据，通过标准Web浏览器访问方式，满足园区管理人员和相关部门以直观、便捷的方式对园区农业生产进行信息管理和业务操作的需求。

农业信息产品地图平台侧重为业务应用系统提供地理空间信息的服务，按照农产品信息的特点、产品产地、生长过程、销售价格等进行数据采集，数据采集方式如下。

（1）农产品生产数据的采集、分析、抽取整理。按照农场生产的区域位置、生长周期、生长过程的环境、天气状况进行实时记录，根据这部分数据可以通过记录、分析、抽取的方式进行采集，满足农产品数据的溯源要求。

（2）基于GIS基础地理信息的数据处理。根据产品生长过程中所处的地理环境、气候、土壤信息等农业地理信息，基于GIS地图信息进行数据展示，找出数据之间的关联关系。这类数据可以通过相关文字、表格等说明和GIS地图信息进行关联，并对水系、土壤信息要素进行加工整理，把这些数据按一定比例尺成图分区域、分块输出至图形上统一展示，并进行动态校对、修改。

（3）基于基础地理信息的农业要素标注和采集。建立基于物联网技术，集数据、图像实时采集、无线传输、智能处理和预测预警信息发布、辅助决策等功能于一体的现代化水产养殖支撑系统，以电子地图为底图，将标准化农田、现代农业园等分布状态、产量信息统计、电商分析数据、大数据平台分析数据等在GIS上进行展现，可在一张图上完整呈现全市农业发展状态及分布情况。

结合农业主导产业、新型经营主体和现代农业支持体系的发展实际，以农业资源管理、经营主体信息、特色产品目录、服务体系建设等为重点，将整个地区农产品相关产业的地图信息系统基础图层数据、业务图层数据和土壤结构数据整合到电子地图系统中，形成农业资源管理、产业发展情况、土壤结构信息数据的融合，系统体系地在“一完备的底图、多应用的图层”信息化管理系统中展示。

2.6 物联网监测平台

如图6所示，农业物联网监测系统依据农业物联网传感器（如温度传感，湿度传感、温湿度传感、光照度传感、土壤温湿度、CO2传感等）前端摄像机、GPS传感器、奶盖位置传感器等传来的基础数据，通过系统汇集、转换、计算、挖掘、分析，以农业物联网监测系统门户的形式展示出来，形成了可以实时监控鲜乳质量；实时了解园区生产生活状态、生产运营情况、环境信息等；同时能给各个园区提供实时预警功能，为农委开展農业生产科研分析提供基础数据的平台系统。

农业物联网监测系统主要功能包括：物联网监测系统门户、基于GIS地图的各个园区环境数据的实时展示、基于地图的鲜奶车辆轨迹监控、集成视频平台、实时预警模块、数据查询、分析、汇总、挖掘等。

3 智慧农业平台优势及相关意义

该平台搭建后，可实现政府农业部门对农业全产业链的监控，实现农业管理的科学化和规范化，充分发挥农业管理部门的主导作用，推动“互联网+农业”的建设。具体体现在：

（1）促进信息化与农业现代化融合发展。该平台搭建后，特别是其农业物联网应用，符合“园区示范、扩点提质、先行先试、持续发展”的要求，探索“性价比高、节本增效、可看可学、可复制可推广”的农业发展模式。

（2）推进农业管理智慧化。平台搭建后，符合“整体、整合、实在、实用”的要求，形成“市级示范、集成融合、市区联动、共建共享”的发展路径。

（3）推进农业生产智能化。该平台搭建后，随着农业电子商务的发展，突出“建体系、扶主体、促集聚、强服务”，鼓励“多元主体参与、多元平台借力、多种模式发展”。

4 结论

本文提出了基于“互联网+农业”的智慧农业平台，通过先进的“互联网+4G+移动通信网络”技术，为农委提供全方位信息化服务，涵盖从基础通信网络到呼叫中心以及农业物联网、农机通、农产品溯源、农业大数据等ICT应用，助力农业信息化建设，提高了执法力度，提升了工作效率。

智慧农业平台为现代化农业的建设提供有力的支撑手段，推动农业的现代化管理和农业产品向智能化、精细化和便捷化方向发展，提高农产品的销售运转效率，促进农产品销售的可持续发展。

参考文献：

[1] 南京市人民政府. “十三五”智慧南京发展规划[Z]. 2015.

[2] 南京市人民政府. 南京市“十三五”现代农业发展规划[Z]. 2015.