“ 北斗+互聯網 ”在智慧農業中的應用探討

文| 李亞平 張孟陽 張澤根

“ 北斗+互聯網 ”在智慧農業中的應用探討

文| 李亞平 張孟陽 張澤根

互聯網帶來的農業智慧化浪潮，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、作業為一體，實現農業的標準化、規范化發展。智慧農業的發展一方面能夠節省農業生產的人力成本，同時能夠提高農產品的品質控制能力，增強風險抗擊能力。“互聯網+農業”目前產生三類商業發展模式：一是互聯網技術深刻運用的智能農業模式，二是互聯網營銷綜合運用的電商模式，三是互聯網與農業深度融合的產業鏈模式，這三種模式呈現梯次推進的狀態。北斗衛星導航定位系統在“互聯網+農業”的三種發展模式中扮演著重要角色,本文從智慧農業的概念出發，對“互聯網+農業”的發展模式進行了調研和總結，對北斗系統在“互聯網+農業”中需求和應用模式進行了探討，最后對“北斗+互聯網”農業生產發展趨勢進行展望，為促進北斗農業專用產品的開發及農業領域的規模化應用提供參考。

一、智慧農業發展概述

智慧農業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，實現農業可視化遠程診斷、遠程控制、災變預警等智能管理。智慧農業是農業生產的高級階段，是農業現代化的重要組成部分。黨的十八大報告、國務院發布的2015年中央一號文件《關于加大改革創新力度加快農業現代化建設的若干意見》都明確提出要堅持農業現代化道路，促進工業化、信息化、城鎮化、農業現代化同步發展，加快推進農牧業的智慧化。

融合互聯網的智能化農業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機械設施，實現大田的集約化管理。在流通領域，農業流通采用電子商務技術，創新農業流通模式，通過融合物聯網、互聯網技術開展。

二、“北斗+互聯網”在智慧農業中的應用模式分析

1.農業智慧化生產管理模式

（1）“北斗+農業”生產模式

在農事生產環節中，利用北斗導航對土地進行測量，分區按需施肥，指導種植機播種，還利用農業生產類客戶端，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。基于云計算的智能生產管理系統提供了農事排產、種植管理、生長監控、農事管理、預采管理等多種功能。其中生長監控部分結合了智能農業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境數據指導農業生產（見圖1）。

（2）智慧農業生產中的“北斗+”產品

北斗在智慧農業中主要應用于拖拉機、播種機、割草機器人、農業直升機等農業機械上，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星導航公司都為農業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”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，實現農業產業鏈去中間化，提升生產流通效率的新型農業平臺。對于智慧農業電商模式來講，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、尤其是生鮮產品的狀態需要實時感知。因此，車（船）載北斗+環境傳感器+后臺監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鏈模式

（1）“北斗+互聯網”農業全產業鏈模式

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、滲透到農業中，從農資銷售、中介服務、土地流轉到農業生產、農產品銷售，整個完整的農業產業鏈都開始進入（移動）互聯網時代，互聯網深刻改變了大農業的產業鏈，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，實現農業產業鏈去中間化，提升生產流通效率的新型農業平臺應運而生且發展迅速。

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

（2）全產業鏈模式中“北斗+”的產品

在“互聯網+農業”全產業鏈模式中，北斗導航技術貫穿始終，在產前階段的種植養殖、管護，生產加工階段的加工園區設備的精細化管理，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布，甚至在農業投資方面均有北斗的身影。全產業鏈模式當中的“北斗+”產品見表3所示。

三、“北斗+互聯網”在智慧農業中的應用展望

我國農業市場空間大，產業落后、信息不對稱較為嚴重，用戶具有大規模分散的特點，且交易環節較長、交易成本高、交易持續性強，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節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生產，對于農田的產出進行估算，從而在農業排產階段進行農業種植決策，實現農產品的按需種植。根據農業的天氣條件、土壤狀態，預估化肥、農藥等農資需求量，從而實現農資行業的按需配置。在流通領域，北斗導航實現流通環節的在途管理，互聯網數據實現農產品供求關系的把握。農業作為我國四個現代化最落后的領域，“北斗+互聯網”在各個環節滲透，實現了農業的按需種植、精準流通、精準加工布局，從而降低農業農資、農產品盲目生產的風險，降低了農業生產、流通環節的成本，“北斗+互聯網”給農業現代化的加快發展帶來了歷史性的機遇。從根本上提高了農業產業的競爭力，增加農民的收入，實現農業的可持續發展。