農業發展受限于農業從事者、市場需求等因素的影響，未來需要以少數從事者，生產出量大質優的農產品，同時還要兼顧到農業生態環境。農業物聯網，或者說是智慧農業的發展就在這個背景下誕生了。以“提質、降本、增效”為目標，實現農業精準作業決策和管理，有效引領農業高質量發展。

農業物聯網就是無人農場的神經網絡系統，為農場加上視覺、聽覺、觸覺、嗅覺，通過“大腦”即云平臺，實現農場的預測預警、優化控制、智能決策、診斷推理、視覺信息處理的中心。

發展趨勢:

隨著物聯網技術的不斷發展，農業物聯網也會像互聯網產業一樣，最終在各個細分垂直專業領域形成“平臺+行業”的發展趨勢。加速在“農林牧副漁”垂直行業落地深耕，將在細分垂直領域進一步普及推廣，全面賦能傳統產業，加速形成一批“平臺+行業”優質解決方案，提高行業整體資源配置效率，加速培育網絡化協同、個性化定制、按需服務、數據共享等新模式新業態，實現行業企業的創新發展。

按照農作物類型，大致可以分為大田農業物聯網平臺、林果業物聯網平臺、養殖業物聯網平臺、漁業物聯網平臺等;按照應用領域，可以分為農業環境及資源監測物聯網系統、農機作業監測物聯網系統、動物生長監測物聯網系統、植物生長監測物聯網系統、全國農產品溯源系統、農業植保專家系統、動物疫病防控系統、農事綜合服務系統等。

未來，每一個細分領域，都將形成三五個平臺型企業主導，一大批中小企業參與的局面。

核心技術及企業研究方向:

一、 全面感知技術

全面感知技術主要包括：傳感器、射頻識別(RFID)、機器視覺、遙感(RS)等。

(1)農業傳感器主要用于采集各個農業要素信息，包括種植業中的光、溫、水、肥、氣、作物長勢等參數;畜禽養殖中的二氧化碳、氨氣、二氧化硫等有害氣體含量，空氣塵埃、飛沫及空氣溫度、濕度等環境參數;水產養殖中的溶解氧、酸堿度、氨氮含量、電導率、濁度等參數;農業裝備運行中的狀態參數、位置信息、作業軌跡、裝備能耗量等。

(2) 射頻識別，通過射頻信號自動識別目標對象并獲得數據，無須人工干預自動識別，用于各種惡劣環境。在無人農場上主要應用于動物跟蹤與識別、數字養殖、農作物生產、農產品流通等。

(3) 機器視覺技術，通過構建相應的圖像采集、圖像處理、圖像分析、反饋等系統，實現農業視覺信息的綜合利用，如無人漁場中大圍網的網衣檢測、水產品的病患診斷;無人果園的果實自主采摘、果樹長勢檢測;無人畜場中養殖對象，發情、行為活動是否異常等監測。

(4)遙感，快速獲取大面積農作物信息的有效技術手段，具有同步觀測、時效性強、綜合性強的特點。主要用于無人農場的農作物長勢、作物水分、養分等監測及作物產量預估等工作。

二、 可靠傳輸技術

可靠傳輸技術，指的是將無人農場中農業要素通過感知設備接入傳輸網絡中，借助有線或無線的通信網絡，隨時隨地進行高可靠度的信息互聯和共享。可分為有線傳輸、無線傳感器網絡技術(WSN)和移動通信技術。

(1) 滿足適應農機電子控制設備的應用需求，對農機CAN數據采集并解析可以得到農機的作業狀態信息。

(2) WSN，由傳感器節點組成，負責感知、采集和處理感知的信息，在大田灌溉、資源監測、水產養殖、農產品質量追溯等方面有廣泛應用。

(3) 移動通信技術，也就是大家熟知的5G，是農業信息遠距離傳輸的重要組成部分。

三、 裝備端智能化處理

智能農機是精準作業的前提，需要對作業對象進行識別、定位、作業，需要邊緣計算技術與機電控制技術相結合，從而替代人工。由裝備狀態數字化檢測、智能感知、智能動力驅動、自動導航控制以及無人精準自主作業等技術為支撐。

(1) 裝備數字化監測。無人農場生態環境復雜，裝備精準自主作業困難。裝備的生長監測，為農場裝備的安全、有效運行提供依據。

(2) 裝備智能感知技術。目前，農業裝備信息感知技術存在技術水平低、智能化程度低和適應性差等不足。智能感知是實現農場無人化、精準化自主作業的基礎和前提。

(3) 裝備智能。裝備智能動力驅動，直接決定智能裝備工作持續時間和作業效率，提高裝備工作效率。

(4) 自動導航控制。隨著裝備信息化的不斷發展和農業生產精細化的要求，人工駕駛作業質量難以保障。

(5) 自主精準作業，指的是無人農場裝備的遠程調控和智能化無人作業。通過智能終端和遠程控制平臺設定命令，實現無人農場的無人化生產、精準化作業和智能化管理。

物聯網的應用在各行各業中都有體現，農業方面集中體現在無人農場上，借助現代化科學技術，解放了勞動力，大大提高了農業生產率，標志著無人農場信息化、自動化和智能化水平的提高。

審核編輯 黃昊宇