基于农业物联网技术的智能农业产业发展现状研究（推荐五篇）

第一篇：基于农业物联网技术的智能农业产业发展现状研究

基于农业物联网技术的智能农业产业发展现状研究

引言

目前，信息技术正日益深刻地改变着世界经济格局、社会形态和人类生活方式，同时也被广泛应用于农业各个领域。智能农业或信息化农业是现代科学技术革命对农业产生巨大影响下逐步形成的一个新的农业形态，其显著特征是在农业产业链的各个关键环节，充分应用现代信息技术手段，用信息流调控农业生产与经营活动的全过程。

在智能农业环境下，信息和知识成为重要投入主体，并能大幅度提高物质流与能量流的投入效率，智能农业是现代农业发展的必然趋势和高级阶段。在加快传统农业转型升级的过程中，智能农业将成为发展现代农业的重要内容，为加快发展农村经济，进一步提高农民收入提供新的经济增长极；为加快农业产业化进程，增强农业综合竞争力提供新的技术支撑。智能农业是现代农业的重要标志和高级阶段

1.1 智能农业的基本特征

托普物联网指出智能农业是指在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产；它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科，以现代化农业设施为依托，科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，是我国农业新技术革命的跨世纪工程。

智能农业产品通过实时采集温室内温度、土壤温度、CO2浓度、湿度信号以及光照、叶面湿度、露点温度等环境参数，自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求，随时进行处理，为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。通过模块采集温度传感器等信号，经由无线信号收发模块传输数据，实现对大棚温湿度的远程控制。智能农业还包括智能粮库系统，该系统通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察，记录现场情况以保证量粮库的温湿度平衡。

现代农业相对于传统农业，是一个新的发展阶段和渐变过程。智能农业既是现代农业的重要内容和标志，也是对现代农业的继承和发展。其基本特征是高效、集约，其核心是信息、知识和技术在农业各个环节的广泛应用。1.2 智能农业的产业特征

智能农业是一个产业，它是现代信息化技术与人的经验与智慧的结合及其应用所产生的新的农业形态。在智能农业环境下，现代信息技术得到充分应用，可最大限度地把人的智慧转变为先进生

产力，通过知识要素的融入，实现有限的资本要素和劳动要素的投入效应最大化，使得信息、知识成为驱动经济增长的主导因素，使农业增长方式从主要依赖自然资源向主要依赖信息资源和知识资源转变。因此，智能农业也是低碳经济时代农业发展形态的必然选择，符合人类可持续发展的愿望。1.3 现代的智能农业

智能农业被列入政府主导推动的新兴产业，表明智能农业时代的到来，智能农业与现代农业同步发展，使现代农业的内涵更加丰富，时代性更加鲜明，先进性更加突出，必将极大地提升农业现代化的发展步伐。物联网技术是智能农业的重要支撑

物联网是以感知、识别、传递、分析、测控等技术手段实现智能化活动的新一代信息化技术，其特征是通过传感器等方式获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提高对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。因此，物联网在农业领域的广泛应用，既是智能农业的重要内容，也是现代农业的强大技术支撑，同时，智能农业的发展也将为物联网技术在农业领域的应用提供无限广阔的市场。

物联网四大技术

2.1 物联网技术引领现代农业发展方向

智能装备农业现代化的一个重要标志，物联网等技术是实现农业集约、高效、安全的重要支撑。

这些技术在农业中广泛应用，可实现农业生产资源、生产过程、流通过程等环节信息的实时获取和数据共享，以保证产前正确规划而提高资源利用效率；产中精细管理而提高生产效率，实现节本增效；产后高效流通并实现安全追溯。农业物联网技术的发展，将会解决一系列在广域空间分布的信息获取、高效可靠的信息传输与互联、面向不同应用需求和不同应用环境的智能决策系统集成的科学技术问题，将是实现传统农业向现代农业转变的助推器和加速器，也将为培育物联网农业应用相关新兴技术和服务产业发展提供无限的商机。农业物联网在提升农业智能化水平，推动农业现代化的进程中将具有广阔的应用前景。

智能农业系统构造图

2.2 物联网技术推动农业信息化、智能化

应用各种感应芯片和传感器，广泛地采集人和自然界各种属性信息，然后借助有线、无线和互联网络，实现各级政府管理者、农民、农业科技人员等“人与人”相联，进而拓展到土、肥、水、气，作物、仓储和物流等“人与物”相连，以及农业数字化机械，自动温室控制，自然灾害监测预警等“物与物”之间相联，并实现即时感知、互联互通和高度智能化。2.3 物联网技术提高农业精准化管理水平

在农业生产环节，利用农业智能传感器实现农业生产环境信息的实时采集和利用自组织智能物联网对采集数据进行远程实时报送。通过物联网技术监控农业生产环境参数，如土壤湿度、土壤养分、pH 值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、CO2 浓度等，为农作物大田生产和温室精准调控提供科学依据，优化农作物生长环境，不仅可获得作物生长的最佳条件，提高产量和品质，同时可提高水资源、化肥等农业投入品的利用率和产出率。2.4 物联网技术保障农产品和食品安全

在农产品和食品流通领域，集成应用电子标签、条码、传感器网络、移动通信网络和计算机网络等农产品和食品追溯系统，可实现农产品和食品质量跟踪、溯源和可视数字化管理，对农产品从田头到餐桌、从生产到销售全过程实行智能监控，可实现农产品和食品质量安全信息在不同供应链主体之间的无缝衔接，不仅实现农产品和食品的数字化物流，同时也可大大提高农产品和食品的质量。

2.5 物联网技术推动新农村建设

通过互联网长距离信息传输与接近终端小范围无线传感节点物联网的结合，可实现农村信息最后落脚点的解决，真正让信息进村入户，把农村远程教育培训、数字图书馆推送到偏远村庄，缩小城乡数字鸿沟，加快农村科技文化的普及，提高农村人口的生活质量，加快推进新农村建设。智能农业是国家发展现代农业的战略选择

3.1 农业的重要地位

“十二五”时期是国家全面实现小康并向基本实现现代化迈进的重要时期，也是加快转变发展方式、推动经济转型升级的关键阶段。要实现这一目标，必须把稳定发展农业经济作为全部工作的重中之重，用现代装备武装农业、现代科技提升农业、现代理念营农业、现代知识培训农民，进一步加快推进农业现代化建设，提高农业综合生产能力、抗风险能力和市场竞争能力。3.2 现代农业的制约因素

目前，国家在加快推进农业新兴产业发展，力争率先实现农业现代化过程中还存在不少制约因素，主要表现在：

一是农业本身是“露天工厂”，在农业生产过程中对自然环境和生长因子的控制水平不高，农业生产风险的不确定性和动物疫情变化的突发性难以掌控，农业生产成本持续提高，农产品价格不确定，农民收益不稳定。

二是产业化发展水平还不适应现代市场经济要求，以高新技术应用为主的农业高效规模化水平不高；农业组织化还处于初级阶段；农业总体上看，生产与消费脱节，经营与市场分离，土地利用分散，农民与市民分隔等状况还未有根本改变，农业生产还未形成产前、产中、产后全过程紧密链接，生产、流通、消费相互衔接的现代农业产业体系。

三是农业信息化水平不高，信息技术在农业生产、流通、管理、监控等各个环节的应用不够广泛，缺少典型示范。智能农业在现代农业中的显示度不高，严重影响了农业资源利用率和生产效率的提高。

四是农业生态环境问题越来越突出，农村面源污染治理压力较大，传统农业生产方式和管理模式已难以为农产品质量与安全提供可靠保障。

五是农业的功能单一，农业的生产功能、文化功能、生态功能、休闲功能等综合功能远未协调发展起来，农业服务产业化水平不高，农业外延功能潜力有待大力挖掘和开发利用，着力提高农业的品牌效应、区域特色和综合竞争力。

农业信息技术和智能农业的应用将为解决以上问题提供有效手段。在江苏农业资源十分匮乏、劳动力资源十分紧缺的省情下，加强智能农业的应用，对于突破江苏农业产业发展瓶颈，改变粗放的农业经营管理方式，提高动植物生产管理科学化水平，提高农业资源利用效率，提高疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，引领现代农业发展，实现江苏“两个率先”的战略目标，具有十分重大的意义。国家智能农业产业发展的目标任务和重点方向

以转变农业发展方式，提高农业规模化、产业化、标准化、集约化、信息化水平为目标，构建以物联网技术装备为基础、高新科技为支撑、现代经营为特征，劳动生产率高、土地产出率高、综合效益高的现代农业产业体系，为贯彻落实江苏省委、省政府又好又快推进“两个率先”的重大战略决策部署，加快江苏农业现代化进程作出贡献。4.1 农业自然资源与产地环境智能监测研究与应用

充分应用物联网感知、监测与智能评估等关键技术，建立农产品生产源头自然资源环境动态监测网络，构建适用于不同地域特征和类别的农产品产地环境质量评估模型，集成开发作物生长环境质量监测与评估综合知识系统，为农业产业发展提供安全可靠保障。环境资源监测系统关键技术适用于大田环境的关键参数传感器产业化集成技术，服务于传感器网络优化的地理环境参数的提取与重构技，复杂地理环境下农业物联网多维模型的实时交互与协同技术基于空基传感器组网的区域尺度农业主要灾害因子快速获取技术空地传感器网络支持下的农业多源数据同化与时空尺度转换技术。

4.2 农作物生产生命周期物联网技术研究与应用

以建设新型农业产业形态为目标，以有机粮食生产、设施园艺生产（蔬菜、食用菌、花卉）、设施养殖业生产（畜禽、水产）等为实施对象，集成应用物联网实时感知与监测技术、自组织通信网络技术、智能管理决策技术、综合信息服务技术、云计算与云服务技术等，建设较大规模的以物联网技术装备综合应用为显著特征、与高效集约、绿色低碳生产技术相结合的高水平智能化、产业化、标准化现代农业示范区，实现对主要作物生长信息实时感知、智能诊断、精确调控与智慧管理，以引领设施作物向高产出、高效益、安全优质、低碳环保方向发展。4.3 农产品质量安全物联网技术研究

以国家食品安全标准为目标，应用物联网溯源与质量控制技术，对示范区农业资源与生长环境

实施智能监控，为安全生产提供技术支撑；对农业生产过程及农产品产后初加工、包装、物流、配送实施全程智能跟踪标识，构建从产地到餐桌全过程、从生产到消费全领域的集中管控质量认证体系和检验检测体系，为消费者提供农产品安全保障。4.3 农产品质量安全物联网技术研究

以国家食品安全标准为目标，应用物联网溯源与质量控制技术，对示范区农业资源与生长环境实施智能监控，为安全生产提供技术支撑；对农业生产过程及农产品产后初加工、包装、物流、配送实施全程智能跟踪标识，构建从产地到餐桌全过程、从生产到消费全领域的集中管控质量认证体系和检验检测体系，为消费者提供农产品安全保障。针对农产品质量安全监测与溯源需求，从原材料供应、产品生产过程、产品质量检测、产品加工、物流配送、仓储、零售及消费等各环节对农产品状态进行跟踪与控制，形成完整的农产品生产全过程的可追溯，实现农产品“从产地到餐桌”的全程质量控制和过程跟踪与追溯。

4.4 构建基于物联网的农村综合信息服务平台

针对农村信息服务最后一公里的难题，综合运用智能推送技术、自组网络技术、无线网络技术、触摸屏技术、智能终端技术等，构建基于物联网的农业综合信息服务平台，面向广大农民，实现农村综合信息智能推送服务。主要内容包括：

①开发农村信息智能服务综合管理系统软件，集现代农村远程教育、农业远程视频诊断、农村信息定制服务、农民电话咨询等功能为一体，切实解决农村信息服务最后一公里难题；

②以简化直观、易用方便为特点，以农村社区（村）或农业企业建立信息终端服务站点，以智能触摸屏一体机作为载体，研制适用于农民使用的“农村信息一点通”配套信息服务终端新技术产品；

③以集成化的农业知识库群为信息资源保障，以有线网络与无线网络相结合，构建信息服务管理中心，实现对前台应用系统的数据支持和集中管理，以及信息的发布和内部传递，集信息推送、资源管理、终端远程维护等功能为一体。

④建立农业综合信息服务平台示范应用基地，利用信息服务智能终端开展现代农村远程教育、农业远程视频诊断、电话热线咨询等面向农民的信息服务，实现对农村社区（村）、专业合作组织

等信息智能推送服务，以发展农村信息服务产业为目标，创新服务方式和经营模式，形成公益性服务与市场化运作相结合的新型农村信息服务运行机制。4.5 强化农村智能化信息服务

农村信息化服务是发展智能农业的重要内容。

首先要始终以信息资源建设为核心，加强信息资源保障体系的建设。充分发挥我省科技资源优势，着力加强农村信息资源建设，为广大农村不断提供现代科技信息、市场经济信息和先进文化信息，促进农业生产方式的转变，推动现代农业发展和社会主义新农村建设。

二是要构建农业科技服务与技术推广信息终端服务体系和网络。要大力开发和充分利用集成化的信息技术产品，为广大农业技术推广人员、农民、农业专业合作社经营者提供便捷、快速、简易、实用的智能化农业信息服务终端产品。以全省综合农业信息服务平台为支撑，为广大农村用户提供信息服务和知识保障。不断强化信息服务手段，转变传统的农业技术推广方式，用信息技术促进农业技术推广和科技成果转化，大力提升农村现代科技服务水平。

三是要加强农村公共智能信息服务，要充分利用触摸屏、显示屏等媒介，以村、镇、农村社区、农业专业合作社、农村科技园区、农村科技服务基地等公共场所为重点，为广大农民和农村社区居民提供公益性信息服务。

四是要从政策层面上设计推动农村信息化发展的投入、投资机制和创新、服务激励机制，如建立农村信息化建设专项资金，以支持农村信息化技术应用与服务模式创新活动为重点，引导全省科研院所、高校和 IT 企业的智力资源、技术资源和信息资源向农村汇聚，促进现代信息科技向农村转移，不断缩小城乡信息化差距；参照农业良种补贴、农机补贴等办法，建立农村信息服务补贴制度，对开展农村公益性信息服务的机构和农村种养殖大户等，政府给予适当的信息资费的补贴。4.6 发展特色智能农业观光旅游产业

在农业产业服务领域，通过智能化技术的应用，把农业生产过程与农业观光、旅游、休闲、科普等有机结合进来，吸引市民到乡村与村民共同开展参与式农业生产，订制农产品，体验生产劳动，监控农产品生产全过程，实现城市与乡村融合、农民与市民互动，生产与消费联结，推动形成新型农业产业经营业态，从根本上实现传统农业向现代农业生产方式、经营方式的转变。规划实施基于物联网技术应用的现代农业参与式观光旅游产业示范区，以生态休闲、科普教育、认养订购、农耕文化等为特色服务产品，构建生产者、消费者、观光客三位一体的新型产业链。4.7 创新新型智能农业产业服务商业模式

以物联网技术创新与应用为驱动，以市场消费为主导，以产前、产中、产后一体化为目标，转变生产方式和经营模式，构建新型农业产业服务商业模式。对示范区域农业相关物理资源和信息资

源进行高度系统化整合和深度开发激活，构建贯穿整个农业生产、物流、经营领域的多元投资建设模式、智能化管理模式、产业化服务模式，形成服务公众、农民受惠、企业得益的聚合式产业价值链。

4.8 探索智能农业经营业态

结合虚拟数字技术、远程视频实景传播技术等，构建基于电子商务技术、淘宝商业模式的农产品网络超市。以面向不同消费群体的市场化需求为导向，生产无公害农产品、绿色食品、有机农产品，实现订单式生产、网络化采购、物流式配送，形成以技术流、产品流、信息流为主要调控手段，以高效益、高产出为重要特征的现代化农业经营业态。

第二篇：物联网技术的现状与发展

物联网技术的

现状

与

发展

导

物联网。语：随着经济的迅速发展和科学技术的日新月异，人们的生活也愈加便利，有了智能手机、电脑、iphone、ipad等高科技产品。其中，最重要的且具有划时代意义的就是互联网的出现与应用了。互联网不仅开阔了人们的视野，省去了舟车劳顿，而且在各个方面上将世界连成了一个密不可分的整体，让世界进入了一个网络化、数字化的时代。然而，就现在而言，互联网已远远不能满足人们生活的需求了。所以，一种新兴的网络正在慢慢地兴起，这就是---

一、物联网的历史起源

物联网的英文名称是Internet Of Things,简称为IOT。物联网的概念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书，在《未来之路》中，比尔盖茨已经提及Internet of Things的概念，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起世人的重视。1998年，美国麻省理工大学(MIT)创造性地提出了当时被称作EPC系统的“物联网”的构想；1999年，美国Auto-ID首先提出“物联网”的概念，称物联网主要是建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上；2005年，ITU发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，综合二者内容，正式提出“物联网”的概念，包括了所有物品的联网和应用。

2009年11月3日，温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话。他提出：“要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的‘发动机’”。

二、物联网的定义

目前较为公认的物联网的定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

实际上，物联网的概念来自于对互联网的类比，根据物联网与互联网的关系分类，不同专家学者对物联网给出了各自的定义，可归纳为四种类型：

1、物联网是传感网，不接入互联网；

2、物联网是互联网的一部分；

3、物联网是互联网的补充网络；

4、物联网是未来的互联网。（在此不予详细论述，不过本人比较趋向于第四种定义）

三、物联网的基础

物联网技术的本质是网络通信技术，核心是无线技术。高度集成的控制器是它的大脑，各种传感器是它的触角，它使得物体间形成更加广泛的互联，随时随地提供智能服务，实现更大规模的网络覆盖和系统集成。由此，物联网的基础应该包括如下五大模块的内容：

第一，无线通信技术，包括信号与噪声、数字通信、调制解调、短距离无线通信、无线SOC等；第二，传感器技术，包括常用温湿度、压力、振动、光敏等传感器选型，传感器与网络节点接口等；第三，网络技术，包括基础网络（如简单网络、无线网络微功耗技术、网络拓扑和算法等），无线网络技术（如ZigBee传感器网络、高频和超高频射频识别、网络加密与安全、无线定位等），以及物联网网络层技术（如嵌入式WiFi、嵌入式蓝牙网络、蜂窝网络、GPRS/3G远程网络、多网络路由和融合等）；第四，智能与信息处理技术，包括智能技术、数据库技术、信息提取、分析、加工、融合等；第五，应用层技术，包括物联网应用工程设计方法和如何使用前面学习的基本技术来自己构架一个典型的物联网应用项目，亦即集成技术。

四、物联网的发展现状

简要介绍世界上几个具有代表性的国家的物联网发展的现状。

1、美国：美国国家情报委员会将物联网列为六种2025年可能影响美国的国家权力的技术，美国已把它当成重振经济的法宝，所以非常重视物联网和互联网的发展，它的核心是利用信息通信技术（ICT)来改变美国未来产业的发展模式和结构（金融、制造、消费和服务等），改变政府、企业和人们的交互方式以提高效率、灵活性和响应速度。把信息通信技术充分应用到各行各业，把感应器嵌入到全球每个角落，例如电网、交通（铁路、公路、市内交通、相关设备、工具）等物体上。并利用网络和设备收集的大量数据通过云计算、数据仓库和人工智能技术做出分析，给出解决方案。把人类智慧赋予万物，赋予地球。美国提出“智慧地球、物联网和云计算”就是想要作为新一轮IT技术革命的领头羊的证明。美国政府在经济刺激计划中提出用数百亿美元支持物联网发展，支持IBM的“智慧地球”。目前，美国在射频识别技术上已取得主导地位，而国防部开展的“智能微尘”更是在军事、民用两大方面对物联网进行全面控制。

相关数据：2009年2月17日，奥巴马签署生效的《恢复和再投资法案》批准推进“智慧地球”中两个领域的发展——智慧的电网和智慧的医疗。前者批准投资为110亿美元，后者为190亿美元，同时批准宽带网络投资72亿美元。“智慧地球”得到美国各界的高度关注，并上升至美国的国家战略，由此引发了世界各国对物联网的追捧。

2、欧盟：按欧盟专家的说法，欧盟发展物联网先于美国，事实上欧盟围绕物联网技术和应用作了不少创新性的工作。2009年布置的《欧盟物联网行动计划》其目的也是企图在“物联网”的发展上引领世界。并且，欧洲委员会第七框架计划范围内提供资助了数个研究项目的课题。欧盟提出物联网的三方面特性：第一，不能简单地将物联网看做互联网的延伸，物联网是建立在特有的基础设施上的一系列新的独立系统，当然部分基础设施要依靠已有的互联网；第二，物联网将与新的业务共生；第三，物联网包括物与人通信、物与物的通信的不同通信模式。物联网可以提高人们的生活质量，产生新的更好地就业机会、商业机会，促进产业发展，提升经济的竞争力。

相关数据：《未来物联网战略》提出，要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球。除了通过信息与通信技术研发计划投资亿欧元、90多个研发项目提高网络智能化水平，欧盟委员会还将于2011-2013年间每年新增2亿欧元进一步加强研发力度，同时拿出3亿欧元专款，支持物理网相关公私合作短期项目建设。

3、日本：通过一系列的物联网战略部署，日本针对国内特点，有重点地发展了灾害防护、移动支付等物联网业务。从“e-Japan”到“u-Japan”再到“i-Japan”，随着时代的变化，日本的信息化建设也实现了“一级跳”战略。

相关数据：2009年4月，日本总务省公布了“新政”的实施性文件——“数字日本创新计划”纲要，将其作为未来3年中优先实施的政策。“数字日本创新计划”的目的是在数万亿日元的信息通信技术行业创造新的市场，并在未来3年内增加30万至40万个就业机会。

4、韩国：韩国是目前全球宽带普及率最高的国家，同时它的移动通信、信息家电、数字内容等也居世界前列。2009年10月13日，韩国出台了《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网市场确定为新增长动力，提出到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施，打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”目标，并确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题。

相关数据：韩国政府称，为了加强对行业全面情况的掌握，将在钢铁、电子和医药产品行业内应用高科技识别标签。韩国知识经济部表示，此举旨在推广RFID标签，并建立相关的传感器网系统，以维持对各种产品进行实时的、准确的监测。此项目将获得国家约450万美元的支持。韩国政府从近期开始启动为期一年的支持计划，并联合其他8家公司开始在实际商业环境中试行。物联网被纳入国家整体发展重点规划内容，把物联网应用、基础设施和技术产业发展列入其优先行动议程。

5、中国：我国提出发展物联网，提出“感知中国，感知城市”，也是为了推动我国经济结构转型，抢占人类未来发展方向的制高点。物联网具有广阔的行业应用需求，但各行业发展并不均衡，整体来看，中国物联网产业发展仍处于初级阶段，技术标准、产品以及市场并不成熟。细分市场方面，交通、安防物流、零售、电力、金融、环保、医疗等将成为物联网行业应用的重点领域，但由于不同行业在物联网政策倾向、技术与市场成熟度、市场需求等方面差别较大，物联网的细分市场发展差距很大。研究显示，“政策先行，技术主导，需求驱动”将成为中国物联网产业发展的主要模式。行业应用将成为未来几年物联网产业发展的主要驱动力。研究发现，智能交通、城市安防、智能电网等行业市场成熟度较高，这些行业传感技术成熟，政府扶持力度大，在许多城市已经开始规模化应用，市场前景广阔，投资机会巨大，将成为未来几年物联网产业发展的重点领域。医疗卫生、家庭、个人等领域的智能传感需要应用则需要较长的时间，技术、标准均有待于进一步完善，大多产品还处于试验阶段，短时间内不会大规模应用。

相关数据：我国物联网技术已有实质性进步，仅传感器一项今年产量会达到24亿只，相关仪品仪表的生产制造商有20个门类，企业达5000个，产值估计在5000亿左右。RFID在2008年已生产65.8亿元。M2M终端已超过400万，电信运营商正在以TD-SCDMA和其它3G技术为依托，努力推动其在物联网上的应用。

五、目前常用技术

1、RFID技术 RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别告诉运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个阅读器和很多标签组成。

2、无线单片机技术

目前，绝大多数传感器网络节点都是采用无线单片机作为微控制器。无线单片机将CPU、随机存取存储器（RAM)、只读存储器（ROM)、基本输入/输出接口电路、定时器/计数器、A/D转换器，以及需要的接口电路和无线数据通信收发芯片全部集成到一个非常小的芯片上。一个单独的芯片，就可以构成一个可以独立工作的具有无线通信和无线网络节点的无线单片机。

3、传感器技术

传感器在工程领域即可被认为是人体的“五官”。国家标准（GB/T 7765-87)把它定义为：能感受规定的被测量（包括物理量、化学量、生物量等）并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。当今电信号最易于处理和便于传输，因此，可把传感器狭义地定义为：能把外界非电信息转换成电信号输出地器件或装置。从广义的角度，也可以这样定义传感器：“凡是利用一定的物质（物理、化学、生物）法则、定律、效应等进行能量转换与信息转换，并且输出与输入严格一一对应的器件或装置均可称为传感器。”传感器技术则是以传感器为核心论述其内涵、外延的技术；也是一门涉及测量技术、功能材料、微电子技术、精密与细微加工技术、信息处理技术和计算机技术等相互结合形成的密集型综合技术。

4、无线传感器网络技术

无线传感器网络（WSN）是一种特殊的Ad-hoc网络，它是一种集成了传感器技术、微机电系统技术、无线通信技术和分布式信息处理技术的新型网络技术。它可应用于布线和电源供给困难的区域、人员不能到达的区域（如受到污染、环境不能被破坏或敌对区域）和一些临时场合（如发生自然灾害是，固定通信网络被破坏）等。它不需要固定网络支持，具有快速展开、抗毁性强等特点，可广泛应用于军事、工业、交通、环保等领域，引起了人们广泛关注。

5、短距离无线通信技术

短距离无线通信技术一般指作用距离在毫米级到千米级的，局部范围内的无线通信应用。短距离无锡通信涵盖了无线个域网（WPAN)和无线局域网（WLAN)的通信范围。其中WPAN的通信距离可达10米左右，而WLAN的通信距离可达100米左右。除此之外，通信距离在毫米至厘米量级的近距离无线通信技术和可覆盖几百米范围的无线传感器网络技术的出现，进一步扩展了短距离无线通信的涵盖领域和应用范围。

6、远程通信技术

远程通信技术这一单词源于希腊语“远程”（Greek tele)（遥远的）和通信（communicate)(共享）。在现代术语中，远程通信是指在连接的系统间通过使用模拟或数字信号调制技术进行的声音、数据、传真、图像、音频、视频和其他信息的电子传输。

7、智能信息处理技术

智能技术是利用经验知识所采用的各种自学习、自适应、自组织等智能方法和手段以有效地达到某种预期的目的。通过在物体中植入智能系统，可以使得物体具备一定的智能性，能够主动或被动地实现与用户的沟通，也是物联网的关键技术之一。

六、我国的未来发展趋势

1、应用引领产业发展

中国物联网产业的发展是以应用为先导，存在着从公共管理和服务市场、到企业、行业应用市场、再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。目前，物联网产业在中国还是处于前期的概念导入期和产业链逐步形成阶段，没有成熟的技术标准和完善的技术体系，整体产业处于酝酿阶段。此前，RFID市场一直期望在物流、零售等领域取得突破，但是由于涉及的产业链过长，产业组织过于复杂，交易成本过高，产业规模有限成本难于降低等问题，使得整体市场成长较为缓慢。

2、标准体系逐渐成熟

物联网标准体系是一个渐进发展成熟的过程。物联网概念涵盖众多技术、众多行业、众多领域，试图制定一套普适性的统一标准几乎是不可能的。物联网产业的标准将是一个涵盖面很广的标准体系，将随着市场的逐渐发展而发展和成熟。

3、综合性平台即将出现

随着行业应用的逐渐成熟，新的通用性强的物联网技术平台将出现。物联网的创新是应用集成性的创新，一个单独的企业是无法完全独立完成一个完整的解决方案的。一个技术成熟、服务完善、产品类型众多、应用界面友好的应用，将是由设备提供商、技术方案商、运营商、服务商协同合作的结果。随着产业的成熟，支持不同设备接口、不同互联协议，可集成多种服务的共性技术平台将是物联网产业发展成熟的结果。

4、有效商业模式逐步形成

针对物联网领域的商业模式创新将是把技术与人的行为模式充分结合的结果。物联网将机器、人、社会的行动都互联在一起。新的商业模式出现将是把物联网相关技术与人的行为模式充分结合的结果。

物联网的应用也从小环境开始面向大环境，原有的商业模式需要更新升级来适应规模化、快速化、跨领域化的应用.而更关键的是要真正建立一个多方共赢的商业模式，这才是推动物联网能够长远有效发展的核心动力。要实现多方共赢，就必须让物联网真正成为一种商业的驱动力，让产业链所有参与物联网建设的各个环节都能从中获益。

七、存在的问题

1、缺乏核心技术自主知识产权

在物联网技术发展产品化的过程中，我国一直缺乏一些关键技术的掌握，所以产品档次上不去，价格下不来。缺乏RFID等关键技术的独立自主产权这是限制中国物联网发展的关键因素之一。

2、行业技术标准缺失

目前行业技术主要缺乏以下两个方面标准：接口的标准化；数据模型的标准化。虽然我国早在2005年11月就成立了RFID产业联盟，同时次年又发布了《中国射频识别(RFID)技术政策白皮书》，指出应当集中开展RFID核心技术的研究开发，制定符合中国国情的技术标准。但是，现在我们可以发现，中国的RFID产业仍是一片混乱。技术强度固然在增强，但是技术标准却还如镜中之月。正如同中国的3G标准一样，出于各方面的利益考虑，最后中国的3G有了三个不同的标准。物联网的标准最终怎样，只能等时间来告诉我们答案了。

3、产业链发展不均衡

和美国相比，国内物联网产业链完善度上还存在着较大差距。虽然目前国内三大运营商和中兴华为这一类的系统设备商都已是世界级水平，但是其他环节相对欠缺。物联网的产业化必然需芯片商、传感设备商、系统解决方案厂商、移动运营商等上下游厂商的通力配合，所以要在我国发展物联网，在体制方面还有很多工作要做，如加强广电、电信、交通等行业主管部门的合作，共同推动信息化、智能化交通系统的建立。加快电信网，广电网，互联网的三网融合进程。产业链的合作需要兼顾各方的利益，而在各方利益机制及商业模式尚未成型的背景下，物联网普及仍相当漫长。

4、各行业间协作困难多 物联网应用领域十分广泛，许多行业应用具有很大的交叉性，但这些行业分属于不同的政府职能部门，要发展物联网这种以传感技术为基础的信息化应用，在产业化过程中必须加强各行业主管部门的协调与互动，以开放的心态展开通力合作，打破行业、地区、部门之间的壁垒，促进资源共享，加强体制优化改革，才能有效的保障物联网产业的顺利发展。

5、盈利模式无经验供借鉴

物联网分为感知，网络，应用三个层次，在每一个层面上，都将有多种选择去开拓市场。这样，在未来生态环境的建设过程中，商业模式变得异常关键。对于任何一次信息产业的革命来说，出现一种新型而能成熟发展的商业盈利模式是必然的结果，可是这一点至今还没有在物联网的发展中体现出来，也没有任何产业可以在这一点上统一引领物联网的发展浪潮。

目前物联网发展直接带来的一些经济效益主要集中在与物联网有关的电子元器件领域，如射频识别装置、感应器等等。而庞大的数据传输给网络运营商带来的机会以及对最下游的如物流及零售等行业所产生的影响还需要相当长时间的观察。

6、用户使用成本壁垒存在

物联网产业是需要将物与物连接起来并且进行更好的控制管理。这一特点决定了其发展必将会随着经济发展和社会需求而催生出更多的应用。所以，在物联网传感技术推广的初期，功能单一，价位高是很难避免的问题。因为，电子标签贵，读写设备贵，所以，很难形成大规模的应用。而由于没有大规模的应用，电子标签和读写器的成本问题便始终没有达到人们的预期。成本高，就没有大规模的应用，而没有大规模的应用，成本高的问题就更难以解决。如何突破初期的用户在成本方面的壁垒成了打开这一片市场的首要问题。所以在成本尚未降至能普及的前提下，物联网的发展将受到限制。

7、安全问题是应用推广的关键问题

在物联网中，传感网的建设要求RFID标签预先被嵌入任何与人息息相关的物品中。可视人们在观念上似乎还不是很能接受自己周围的生活物品甚至包括自己时刻都处于一种被监控的状态，这直接导致嵌入标签势必会使个人的隐私权问题受到侵犯。因此，如何确保标签物的拥有者个人隐私不受侵犯便成为射频识别技术以至物联网推广的关键问题。而且如果一旦政府在这方面和国外的大型企业合作，如何确保企业商业信息，国家机密等不会泄露也至关重要。所以说在这一点上，物联网的发展不仅仅是一个技术问题，更有可能涉及到政治法律和国家安全问题。

结束语：从以上各方面看来，物联网这个新兴技术正在兴起中，而中国虽处

于发展前列，但仍存在许多问题是需要解决的。

第三篇：物联网技术及现状思考

物联网技术及现状思考

物联网的出现极大地改善了目前的生活方式，其发展前景广阔。物联网把生活拟人化了，万物成了人的同类。在这个物物相联的世界中，物品能够彼此进行交流，而无需人的干预。它的出现，成为了一场科技革命。物联网使物品和服务功能都发生了质的飞跃，强大的功能给使用者带来进一步的效率、便利和安全，由此形成的新兴产业。下面就我对物联网技术的发展与现状浅谈以下几点。

一、什么是物联网技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的英文名称叫“The Internet of things”。顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。因此，物联网技术的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

二、物联网技术的发展背景及历史

1：物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售——Networked Coke Machine。

2：1999年 在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网(Internet of Things)这个概念；是1999年MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时最早提出来的。提出了结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案。当时基于互联网、RFID技术、EPC标准，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”（简称物联网），这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。

传感网是基于感知技术建立起来的网络。中科院早在1999年就启动了传感网的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了，“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。

3：2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。4：2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布《ITU互联网报告2005：物联网》，引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。

根据ITU的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。物联网概念的兴起，很大程度上得益于国际电信联盟2005 年以物联网为标题的互联网报告。然而，ITU的报告对物联网缺乏一个清晰的定义。

虽然目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义，但从物联网本质上看，物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用，使人与物智慧对话，创造一个智慧的世界。物联网技术被称为是信息产业的第三次革命性创新。物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信（M2M）的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

5：2008年后，为了促进科技发展，寻找经济新的增长点，各国政府开始重视下一代的技术规划，将目光放在了物联网上。在中国，同年11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”提出移动技术、物联网技术的发展代表着新一代信息技术的形成，并带动了经济社会形态、创新形态的变革，推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新（创新2.0）形态的形成，创新与发展更加关注用户、注重以人为本[3]。而创新2.0形态的形成又进一步推动新一代信息技术的健康发展。

6：2009年１月２８日，奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”，作为仅有的两名代表之一，ＩＢＭ首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年，美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点；

2009年2月24日2009 IBM论坛上，IBM大中华区首席执行官钱大群.公布了名为“智慧的地球”的最新策略。此概念一经提出，即得到美国各界的高度关注，甚至有分析认为ＩＢＭ公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略，并在世界范围内引起轰动。ＩＢＭ认为，ＩＴ产业下一阶段的任务是把新一代ＩＴ技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成物联网。在策略发布会上，IBM还提出，如果在基础建设的执行中，植入“智慧”的理念，不仅仅能够在短期内有力的刺激经济、促进就业，而且能够在短时间内为中国打造一个成熟的智慧基础设施平台。IBM希望“智慧的地球”策略能掀起“互联网”浪潮之后的又一次科技产业革命。IBM前首席执行官郭士纳曾提出一个重要的观点，认为计算模式每隔15年发生一次变革。这一判断像摩尔定律一样准确，人们把它称为“十五年周期定律”。1965年前后发生的变革以大型机为标志，1980年前后以个人计算机的普及为标志，而1995年前后则发生了互联网革命。每一次这样的技术变革都引起企业间、产业间甚至国家间竞争格局的重大动荡和变化。而互联网革命一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟。20世纪90年代，美国克林顿政府计划用20年时间,耗资2000亿-4000亿美元,建设美国国家信息基础结构，创造了巨大的经济和社会效益。

而今天，“智慧的地球”战略被不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有 许多相似之处，同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮，不仅为美国关注，更为世界所关注。

2009年8月温家宝总理在视察中科院无锡物联网产业研究所时，对于物联网应用也提出了一些看法和要求。自温总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。物联网的概念与其说是一个外来概念，不如说它已经是一个“中国制造”的概念，他的覆盖范围与时俱进，已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围，物联网已被贴上“中国式”标签。

截至2010年，发改委、工信部等部委正在会同有关部门，在新一代信息技术方面开展研究，以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施，从而推动我国经济的发展

三、物联网技术的特征

和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。首先，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量及其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。

还有，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。

三、物联网技术的用途

物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。

国际电信联盟于曾描绘“物联网”时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。物联网在物流领域内的应用则比如：一家物流公司应用了物联网系统的货车，当装载超重时，汽车会自动告诉你超载了，并且超载多少，但空间还有剩余，告诉你轻重货怎样搭配；当搬运人员卸货时，一只货物包装可能会大叫“你扔疼我了”，或者说“亲爱的，请你不要太野蛮，可以吗？”；当司机在和别人扯闲话，货车会装作老板的声音怒吼“笨蛋，该发车了！” 物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。

毫无疑问，如果“物联网”时代来临，人们的日常生活将发生翻天覆地的变化。然而，不谈什么隐私权和辐射问题，单把所有物品都植入识别芯片这一点现在看来还不太现实。人们正走向“物联网”时代，但这个过程可能需要很长的时间。

四、物联网技术在中国的发展

物联网在中国迅速崛起得益于我国在物联网方面的几大优势： 第一，我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术研究，研发水平处于世界前列；第二，在世界传感网领域，我国是标准主导国之一，专利拥有量高；第三，我国是目前能够实现物联网完整产业链的国家之一；第四，我国无线通信网络和宽带覆盖率高，为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持；第五，我国已经成为世界第三大经济体，有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。

2009年10月24日，在中国第四届中国民营科技企业博览会上，西安优势微电子公司宣布：中国的第一颗物联网的中国芯——“唐芯一号”芯片研制成功，中国已经攻克了物联网的核心技术。唐芯一号芯片是一颗2.4G超低功耗射频可编程片上系统PSoC，可以满足各种条件下无线传感网、无线局域网、有源RFID等物联网应用的特殊需要，为我国的物联网产业的发展奠定了基础。目前物联网已在国内开始了实际的应用。1：物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用。

系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。而就在不久之前，上海世博会也与无锡传感网中心签下订单，购买防入侵微纳传感网1500万元产品。

2：ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园。ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制

3：智能交通系统(ITS)是利用现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。

4、首家高铁物联网技术应用中心在苏州投用

我国首家高铁物联网技术应用中心2010年6月１８日在苏州科技城投用，该中心将为高铁物联网产业发展提供科技支撑。

高铁物联网作为物联网产业中投资规模最大、市场前景最好的产业之一，正在改变人类的生产和生活方式。据中心工作人员介绍，以往购票、检票的单调方式，将在这里升级为人性化、多样化的新体验。刷卡购票、手机购票、电话购票等新技术的集成使用，让旅客可以摆脱拥挤的车站购票；与地铁类似的检票方式，则可实现持有不同票据旅客的快速通行。清华易程公司工作人员表示，为应对中国巨大的铁路客运量，该中心研发了目前世界上最大的票务系统，每年可处理３０亿人次，而目前全球在用系统的最大极限是５亿人次。会上专家认为，物联网作为一个新兴产业，目前还处在起步阶段。发展物联网突出的障碍，包括技术标准还在制定之中、商业模式不够成熟、产业链尚未形成、配套的法律法规及政策亟待出台。

五、物联网技术的发展现状

当前，中国大力发展物联网产业的环境已经初步形成。在政府层面，在江苏无锡以外，北京、上海、广东、福建、山东、浙江等信息产业较为发达的区域已经着手制定规划，部分大企业也开始进行市场进入研究。物联网产业发展需要应用牵引与技术创新双轮驱动，即物联网产业的突破不仅仅在技术上，更在应用上。未来可能的几个突破口主要有： 首先是政府资金投入的方向。2010年仍将保持积极的财政政策，考虑到物联网应用中有相当多政府公共管理与服务的领域，在交通、电力、环保、城市信息化等领域，物联网应用将有较快发展，将引发市场快速启动。其次公众领域的相对成熟的应用方向。智能家居、感知医护等概念已经获得了长期的市场教育，随着产品与技术的进一步成熟，市场需求将得到进一步的激发。选择适当的细分领域切入将催生出新兴业态。另外传统企业的应用方向。物联网应用的一个重要方向是对传统产业的升级改造。部分传统企业将物联网应用集成至自身的产品中，以实现产品升级，提升附加值与市场竞争力，企业自发的发展将产生更多物联网产业相关的延伸产业。

当然物联网在其发展过程中同样会出现一些不足以及自身问题。下面就以下几个突出问题进行分析

其一观念问题。物联网是未来10-20年战略性新型产业，现在仅仅是起步。而我们的媒体和政府往往会急功近利，有些地方，要5年达到几千亿；有些城市要3-5年过上“物联网生活”。这些宣传不利于物联网技术与产业的顺利发展，甚至会阻碍发展。因此，我们应做到长期、持续的准备，这也许是中国人21世纪初引领世界科技浪潮的一次绝好机会，希望所有专业人士把握好时机。

其二技术问题。物联网的一个基础是传感器，因此传感器是物联网很重要的技术。由于传感技术的多样性和复杂性，物联网一定比互联网和通讯网面临更多的技术难题，因此，物联网的关键技术绝不是几项，而是很多很多和应用相结合的关键技术，共性的技术问题有，更多的是个性的技术。所以各个相关企业应分头解决。

其三执行问题。物联网是一项应用技术，政府项目的示范效应很重要。可是，多个省市都存在着“跟风”现象，“只打雷，不下雨”或“雷声大，雨点小”。轰轰烈烈开会，慢慢悠悠规划，松松垮垮做事。因此我们必须抓住一项或几项具体的应用，进而完善及推而广之。未来五年，真正意义的全球物联网很难实现。但我们要逐步从局域物联网、行业物联网走向全国物联网。近期的关键在于传感器及细分市场的应用软件。

尽管物联网产业的市场前景很好，但由于当前物联网相关高端技术还有待突破，也还没有特别成熟的产品，大量的应用还需时日，物联网建设不仅仅是技术问题，还将涉及规划、管理、协调、合作等方面的问题，这需要国家层面相应配套政策。总之，在相关技术和政策的支撑指导下，相信我国发展物联网产业的前景必将一片光明。

第四篇：基于物联网技术的智能农业系统设计计划书

智能能农业物联网计划书

一、智能农业概述

在农业生产过程中，农作物的生长与自然界的多种因素息息相关，其中包括大气温度、大气湿度、土壤的温度湿度、光照强度条件、CO2浓度、水分及其他养分等等。传统农业作业过程中，对这些影响农作物生长的参数进行管理，主要依靠人的感知能力，存在着极大的不准确性，农业生产也就成为一种粗放式管理，达不到精细化管理的要求。

随着科学技术的发展，伴随着城镇化改革的进行，在农业生产过程中，越来越多的劳动力被解放出来，劳动力成本不断增加，传统农业无法进一步的发展，也逐渐滞后于社会的发展。因此，对传统农业的要求在不断提高，将先进技术应用于农业将得到广泛推广，智能农业随之产生。

托普物联网指出所谓的智能农业，指的是将人工智能技术应用于农业领域的一项高新技术。智能农业系统覆盖了从影响农业生产的自然参数的采集，到利用知识推理和计算机技术进行参数分析，最终通过农业专家系统指导农业生产的整个生产管理链。智能农业主要涉及的关键技术包括检测技术、嵌入式技术、通信技术等。

也有人认为智能农业是指在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产；它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科，以现代化农业设施为依托，科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，是我国农业新技术革命的跨世纪工程。

智能农业产品通过实时采集温室内温度、土壤温度、CO2浓度、湿度信号以及光照、叶面湿度、露点温度等环境参数，自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求，随时进行处理，为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。通过模块采集温度传感器等信号，经由无线信号收发模块传输数据，实现对大棚温湿度的远程控制。智能农业还包括智能粮库系统，该系统通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察，记录现场情况以保证量粮库的温湿度平衡。

二、智能农业系统的优势特性：

（1）反馈控制

反馈控制是实现控制系统稳定、可靠及自动化的关键技术，智能农业系统在系统的架构上看，也必须是反馈控制系统，而且是负反馈控制系统，形成的是闭环控制。从农业参数的采集、处理到MCU调控，应该形成闭环负反馈系统，否则将失去智能化的特性，失去自动控制的特点。

（2）自主控制

自主控制指的是系统的控制核心具备自适应的调整能力，包括自学习能力和自整定能力。农业系统本身是一个非线性系统，其外在扰动和内在扰动无规律可言，在建立对这些无规律的参数实现调控的系统时，就需要使得其具备自主控制的能力，以实时处理非线性数据。

三、智能农业系统设计概述

为了对农业生产起到指导作用，智能农业系统需要对主要的农业生产影响因素进行监测和控制。整套系统主要利用传感器技术、通信技术及计算机技术实现其功能。利用传感器对不同的影响因素进行信号的采集，并做初步的处理后，通过无线通信技术传输到上位计算机中，由计算机进行数据的分析和管理，并经过时间上的数据积累，与农业专家一起，构建具备初步完善的专家数据平台，给农业生产带来指导性作用。同时，为了调节不适合农业作物生长的因素，仍然需要一套完备的下位机控制系统，实现被监测参数的调节和完善。智能农业系统整体组成框图如下图所示。

物联网智能农业系统所使用的传感器需要满足农业生产的要求，实现数据的实时采集。本系统采用的都是国外进口专业传感器，具有稳定性好、精度高等特点，在实际应用过程中，效果显著。通信部分则采用无线通信方式，农业基地的空旷性给无线通信的实现带来了便利，有线通信反而会对农业生产产生影响。M2M汇聚节点作为所有参数的集中点，采用了32位的ARM处理器来实现，采用了TINYOS操作系统进行资源的管理，性能更稳定。PC机上位机监测管理系统则利用目前较新的Silverlight组件来实现，.Net的应用更为完美。

四、智能农业关键技术

1.传感器：

低成本、环境适应性、可靠性、微功耗、安全性

频率选择、天线技术、低功耗技术、封装技术，定位与跟踪、防碰撞与安全技术等。

3.网络互联：

分布式传感器 → 汇聚节点，采用ZigBee，适于环境变化的多跳、自组织通信技术，互联网接入。

4.智能信息处理：

逻辑思维→

形象思维；知识工程；云服务；人机和谐；现代信息服务产业。

五、智能农业的应用领域

1.资源：农地整治重大工程监管；基本农田数量、等级、利用效率、环境质量网络化管理;农用水资源管理

2.环境：农田土壤、地表与地下 水环境、光热、小气候 3.生产：作物生产：土壤理化参数、水、肥、保、苗

设施农业: 生物环境控制与管理信息系统

养殖生产: 个性化生理、健康、喂养监测管理 2.RFID：

4.农产品与食品：产地环境、产品储存、物流、营销 5.农业装备：服务作业调度、工况监控、远程诊断服务

六、总结

智能农业运用了物联网技术，云计算技术，移动互联网技术等多种技术的融合，眼神，拓展，提升了农业智能化水平。通过物联网技术感知有关土壤水分，肥力，作物苗情，通过感知技术，地理信息系统，全球定位系统实施情况做出生产决策。通过互联网技术将信息传送到云计算中心，计算出结果再送到智能终端。这些技术日渐成熟，并且逐步的应用到了智能农业的生产之中，提高了农业生产的管理效率，提升了农业产品的附加值，加快了智慧农业建设的步伐。

第五篇：物联网研究现状

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物联网具有广阔的行业应用需求，但各行业发展并不均衡，整体来看，中国物联网产业发展仍处于初级阶段，技术、标准、产品以及市场并不成熟。细分市场方面，交通、安防、物流、零售、电力、金融、环保、医疗等将成为物联网行业应用的重点领域，但由于不同行业在物联网政策倾向、技术与市场成熟度、市场需求等方面差别较大，物联网的细分市场发展差距很大。

研究显示：“政策先行，技术主导，需求驱动”将成为中国物联网产业发展的主要模式。2010年，中国政府将出台一系列物联网发展相关的产业政策，国务院、发改委、工信部、科技部等部门都有可能出台相关产业扶持政策来加速促进中国物联网产业发展。与此同时，各省市和产业园区也将会有相关的配套扶持政策出台，江苏省无锡市、北京中关村科技园等将有可能成为地方政策出台的先行者。

行业应用将成为未来几年物联网产业发展的主要驱动力。研究发现：智能交通、城市安防、智能电网等行业市场成熟度较高，这些行业传感技术成熟，政府扶持力度大，在许多城市已经开始规模化应用，市场前景广阔，投资机会巨大，将成为未来几年物联网产业发展的重点领域；医疗卫生、家庭、个人等领域的智能传感应用则需要较长的时间，技术、标准均有待于进一步完善，大多产品还处于试验阶段，短时间内不会大规模应用。

我国物联网产业现状

来源：【证券市场红周刊】 2011-9-19 字体大小：[ 大 中 小 ]

我国物联网应用方向明确，推动有条件的制造企业通过物联网应用向服务转型是政府未来5年的重要工作方针，重点发展领域在精细农牧业、工业智能生产、交通物流、电网、金融、医疗卫生、公共管理等领域。2010年政府首次在工作报告提及物联网，2011年明确提出加快物联网研发应用。财政部4月份出台《物联网专项基金管理办法》，希望通过专项基金引导加快产业培育和发展，专项基金主要用于物联网技术研发和产业化、标准研究与制订、应用示范与推广、公共服务平台等方面的项目支持。

城镇化是我国向工业化、现代化国家发展过程中一种社会变迁的必然。我国城镇化率已经从1978年的17。9%发展到2010年的49。7%，但仅仅达到全球平均水平，距离发达国家仍有不小差距。“十二五”规划要求，到2015年我国城镇化率要达到51。5%，届时我国城镇人口将达到7亿。城镇化快速发展必然直接带来对城市管理的问题，例如社会保险、医疗、就业、安防、交通等。而信息化是解决这些问题的有效方法之一。

城镇化建设加快卫生社保地位提升

公共卫生信息化作为社会保障体系中重要的环节在新医改方案中首次被提出。与医院医

疗信息化不同，公共卫生信息化更侧重于建立区域化的网络平台，将区域内乃至全国的医疗机构相连接，达到医疗资源共享和统一管理的目的。新医改要求卫生信息化建立并使用共享医药卫生信息系统，在三年内为居民建立统一的电子健康档案社保、卫生信息化。

截止到2008年底，我国社保信息化基础设施基本建设完成，下一步是重点建设和完善基金监管、联网监测、宏观决策、公共服务、财务管理等系统。在社保行业中，决策型系统开发、升级维护等服务类业务是社保信息化系统建设主要内容，系统维护成本将会大幅度提升。随着社保系统的规模、复杂度、数据量的不断扩大，信息系统网络的扩张及衔接将衍生出大量的信息服务业务“国4号文”明确指出，鼓励政府部门通过购买服务的方式将电子政务建设和数据处理工作中的一般性业务发包给专业软件和信息服务企业。社会保障系统是政府首先要落实的信息化方向之一，政府对劳动和社会保障事业的财政投入也持续加大。“十一五”期间，社会保障和就业支出从2005年的1818亿上升到2010年的9081亿，复合增长率38%，预计“十二五”期间相关投资将会成倍增长。

中国物联网产业发展现状研究

作者：李玲选 文章来源：本站原创 点击数：9 更新时间：2011-9-17 16:26:16

摘要：物联网是继计算机、国际互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。物联网作为一个新型产业，发展前景十分广阔，也可以为全球经济复苏提供技术上的动力。通过对物联网在国内的发展进程进行概要回顾，探索性地分析了物联网发展过程中存在的问题，最后对未来物联网的发展进行了展望。

关键词：物联网；感知中国；智慧地球

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)24-5891-02

The Research of Development about the Internet of Tings in China

LI Ling-xuan

(Puyang Vocational and Techical College, Puyang 457000, China)

Abstract: The Internet of Things is the the third wave after computer,and the Internet about the world information industry.As a new industry, It's development prospects are very broad, and can provide technical power forglobal economic recovery.Through the development review process in summary about The Internet of Tings,exploratory analysis of the problems in the development process, the final things for the future development were prospect.Key words: the internet of things;feel China;globe wides

物联网的概念早在1999年就提出来了，当时被称之为传感网。在2005年11月27日突尼斯举行的信息社会峰会上，ITU（国际电信联盟）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，第一次从技术层面上提出了物联网的概念。物联网简单地说就是“物物相连的互联网”，互联网实现了人与人之间的相互交流和沟通，而物联网不仅能实现人与人之间、也能实现人与物之间甚至物与物之间的相互交流和交互。从本质上讲，物联网是互联网的延伸，但绝非互联网的翻版。目前，物联网的比较通俗的定义是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备，通过网络设施实现信息传输、协同处理，从而实现大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联[1]。中国物联网的发展概况

国际上，物联网在美、欧、日、韩等少数国家起步较早，实力较强。在我国，1999年在中科院就开始了传感网的研究工作，并在传感网的不少领域取得了重要进展。2004年在我国的金卡工程办公室就曾提出RFID最终的应用成果之一就是要形成一个人与人或者物体与物体之间互通、互联的物联网；2005 年10月，我国成立了“电子标签标准工作组”，主要开展电子标签标准的制定与研究工作；中国移动物联网运营中心于2006

年底在重庆成立；中国电信在2008年的通信展上展示了基于物联网的“智慧家居”；中国科学院于2009年6月10日发布了《创新2050：科学技术与中国的未来，中国至2050年信息科技发展路线图》较详细地描绘出了物联网发展的路线；国务院总理温家宝在2009年8月7日到无锡微纳传感网工程技术研发中心视察时提出了：要尽快建立中国的传感信息中心，也称之为“感知中国”中心；全国高校首家物联网研究院于2009 年9 月10日在南京邮电大学正式挂牌成立；经过国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会于2009 年9月11日组建了“物联网”标准工作组；江苏无锡于2009 年11月3日建成了国家传感信息中心并获得了国务院批准同意；中国物联网标准联合工作组于2010 年6 月8 日在北京成立，更好地推进了物联网技术和标准的研究与制定工作；工业和信息化部于2010 年6 月22日在上海开幕的“2010 中国国际物联网大会”上宣称物联网已正式成为国家重点发展的五大战略性新兴产业之一。中国电信物联网应用和推广中心等60 多家单位于2010 年7 月加入国内首个物联网联盟，这将大力促进物联网产业链上的各方协同进步、努力创新、共同发展。2011年3月5日国务院总理温家宝在2011年政府工作报告中明确指出：极发展新一代信息技术产业，建设高性能宽带信息网，加快实现“三网融合”，促进物联网示范应用。这已是“物联网”连续第二次被写进政府工作报告，表明物联网的发展已进入到了国家层面的实施阶段[2]。

表1 国内外物联网发展轨迹

目前我国的物联网产业已基本形成了自己的产业链，从原材料、技术支撑、器件生产、系统集成到网络的各个环节中国都有一定的话语权，是目前世界上少数能实现物联网产业化的国家之一，也是国际标准制定的主导国之一。目前中国物联网发展过程中存在的问题研究

1)物联网应用开发的行业参与特点一定程度上制约着其发展

物联网不仅仅是一个可传感的网络，更重要的是必须要各个行业参与进来进行应用开发，只有这样才能根据行业的特点，进行深入和有针对性的研究与开发。物联网运营商和技术企业无法理解各个行业的要求和特点，所以物联网的应用开发不能只依靠运营商，也不能只依靠物联网企业。物联网业的发展急需一个完整物联网的体系基本形成，更需要一些示范性的案例进行带动，只有这样才能使更多的传统行业感受到物联网的应用价值，才能投入到物联网的发展建设中来。

2)标签物拥有者的个人隐私如何受到保护是物联网技术及推广的关键问题。

物联网中的一个很重要的技术就是射频识别技术，而电子标签是射频识别技术的基础，通常情况下标签是要被预先嵌入物品中的，但由于物品的主人并不能够觉察该物品预先已嵌入有电子标签以及物品本身可能会不受控制地被扫描、定位和追踪，这将会对个人隐私造成一定的侵犯。所以说确保标签物拥有者的个人隐私不被侵犯，成为射频识别技术甚至物联网推广的关键问题。这就不仅仅是一个技术问题，而且还会涉及到政治和法律方面的问题。

3)物联网的商业模式还不成熟，体系还不完善

在中国，物联网产业链各厂商各自为战，随着大物联网概念的横空出世，各厂商融合的商用新模式有待完善。中国移动通信研究所的所长于蓉蓉就曾表示，“要想发展成熟的商业模式，就必须打破行业壁垒、充分改进和完善政策环境，要不断地进行共赢模式的改革和探索”。

4)物联网的发展急需国家的相关政策和法规出台

物联网的发展不仅仅是技术问题，更是涉及到各个行业，需要多个行业的多种力量的融合。这就要求国家在产业政策的制定和立法上走在前面，制定出适合物联网行业发展的政策及法规，从而保证物联网行业的正常、稳定和健康发展。比如在二战后的美国，经济上并不十分强大，但自从美国政府在20世纪90年代提出了信息高速公路计划以后，不但是政府进行直接投资，而且在产业政策上也给予大力支持，使美国的信息产业飞速发展，目前世界上PC和互联网的信息产业几乎完全控制在美国人的手中，美国从中获得了巨大的经济利益、政治利益之外，甚至在文化的传播、价值观的影响上都起了巨大作用。所以说对于复杂而庞大的新兴的物联网产业，一定要有政府的政策支持要走在前面，政府必须投入专门的人和专门的组织机构来研究和协调，才能使物联网能有真正意义的发展。

5)物联网的发展离不开技术标准的统一与协调

目前互联网之所以有今天的成就，就是得益于标准化做得丰常好，网络体系结构的标准化的工业协议TCP／IP协议、路由协议及终端操作系统，这些标准都是全球统一的，使得我们可以在任何时间、在世界任何一个角落，使用任一台能联网的电脑都能很方便地沟通和交流。在物联网快速发展的过程中，其相关技术如传感识别技术、信息传输技术、终端应用技术等都会有新的突破和创新，如果多种不同的技术方案各行其道，那结果将是无法预见的也会是灾难性的，会导致大量的专用物联网之间相互连通，不能形成规模经济更不能降低研发成本，更不能形成一种整体的、统一的商业模式。因此，加快统一技术标准，统一的标准机制，是物联网面临的现实问题，如果一开始把这个问题解决好，就会使物联网行业快速发展，相反将积重难返，以后有了问题就很难解决。

6)管理平台尚未成熟，是大物联网发展的重要障碍

一说物联网，人们分习惯性地想到RFID，但RFID只是感知技术，目前的感知技术虽然不十分成熟，但是相对来说开发起来并不难。物联网发展的瓶颈问题在于网，而不是在于物。感知是相对容易的，对于已感知的信息，没有一个完善的网络体系进行管理和整合，那这个已感知的信息就没有意存在的意义。从这一点来说，建立一个覆盖全国的、具有庞大规模的，综合性的物联网业务管理平台，把各种方法获取的传感信息进行收集、整理，然后进行分门别类的管理，进行有目的性的传输，将是一个大的课题。对于

一个中小型的企业可以开发出传感技术，也可以开发出传感的某种应用，但是它无法建立起一个覆盖全国的高效率的综合的网络。如果没有这个一个广泛的统一的网络管理平台，各自为政，其结果一定是效率低，成本高，发展起来是相当困难的，也可以说是近乎不可能的。对于要建设的这个平台，电信运营商最有可能会是最有力建设者，在平台的建设过程中，也可能会出现新的管理平台建设者出现[3]。未来物联网发展的展望

欧洲智能系统集成技术平台(EPoSS)在《Internet of Things in 2020》报告中就曾分析预测，未来的物联网发展将会经历四个阶段： 第一阶段是2010 年之前，RFID 会被广泛应用于物流、零售和制药领域，这一点已得到了证实；第二阶段是2010年到2015 年，物体互联；第三阶段是2015年到2020年，物体进入半智能化；第四阶段是2020 年之后，物体进入全智能化。美国的权威咨询机构forrester 也曾预测： 到2020 年，世界上物物互联的业务会比人与人通信的业务高出30倍之多，那时人类社会将正式进入物联网时代。但就现阶段而言，物联网的许多相关技术仍不太成熟，也有很多技术正在开发测试阶段，离不同系统之间的相互融合、物与物之间的普遍互联的目标还存在一定的距离。尽管有距离，但在我们现实的生活中仍可以看到许多物联网的应用场合，如远程防盗、电力系统的远程抄表等，当然这些只是物联网的应用的雏形，尚未形成一个庞大的、整体的网络。在未来，物联网将会颠覆我们目前的生活方式、工作方式。在我国，政府不论从政策上和资金上都高度关注、重视物联网的研究工作，物联网已成为“十二五”规划的重点扶持项目之一，我深信，我国一定能把握住物联网产业发展的契机，有力地推动世界第三次信息产业的发展，使物联网产业成为推动我国产业升级，抢占未来经济科技发展的制高点，对此，让我们拭目以待。参考文献：

[1] 唐亮.我国物联网产业发展现状与产业链分析[D].北京:北京邮电大学,2010.[2] 陈柳钦,物联网:现状·动向·瓶颈[J].新经济导刊,2010(9):77-93.[3] 张方风,申贵成.我国物联网发展思考[J].计算机系统应用,2010,20(3):247-251.