智慧农业范文
时间:2023-03-13 19:16:10
导语:如何才能写好一篇智慧农业,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
智慧农业“长”什么样?走进素有“龙江产粮第一镇”的肇东市五里明镇玉米高产攻关示范区,通过电脑控制的大型喷灌、小气候监测系统、太阳能杀虫灯等智能设备“崭露头角”,传递着“国家队”正能量。
微风吹来阵阵暖湿的风,已经“蹿缨”的由六大块土地组成的万亩玉米吨粮田项目区的大垄双行地块,玉米“个头”赶超“姚明”,正由淡绿转浓绿。“一排排‘淋浴喷头’横穿农田上空,通过轮子在田间行走,四五百米长的臂膀从田间掠过,就给玉米均匀的喷洒一遍水,现在光‘靠天’种不了地了”。正在示范田看“稀罕”的农民于林堂掷地有声地“点赞”。刚刚进入初伏时,出现高温天气,10多天没有下雨,水就从喷灌设备中涌出,玉米苗一点都没“渴着”,“束手无策”没有出现。据介绍,对这些设备发出指令的,是来自几公里之外的自动控制室,一个工作人员就能操纵万亩高产玉米示范区里的25台套喷灌设备,实现了井渠互灌。当土壤湿度偏低时,也不需要人员实地查看,安装在田间的小气候监测系统,“铁箱子”一样的传感器负责测量土壤墒情?,自动向控制室发出提示。“我去年成片种植的280亩玉米,经农业部组织专家实地测产,亩单产达到1242.57公斤,刷新了全省玉米单产历史最高记录”。五里明镇东升村融创惠丰玉米种植合作社负责人逄忠革喜滋滋地说,通过增加深松起大垄、喷施叶面肥、适量配方追肥、玉米螟大斑病统一防控四个技术环节,亩保苗达到5800株以上,为合作社全面提高粮食单产和品质提供了科技支撑。现在,项目区“田成方、林成网、机耕暄、保水源、路畅通”的玉米吨粮田模式,最小500亩,最大2000亩,使规模经营地块达到旱涝保收田、增产稳产田、亩产吨粮田。
“实行水稻智能化浸种、大棚育秧,稻农不但省时、省力,每亩产量还可提高80至100斤左右”。这几天,涝洲镇农业技术推广站的刘世杰沿着暑意正浓的稻田察看水稻长势,顺手拔起一把秧苗,“现在是水稻分蘖关键期,插秧时几棵苗,目前看已分出三四十棵了,智能化落地生‘金’了”。在今春水稻育秧时,3000多平方米的涝洲镇三星村智能化水稻催芽育秧基地,50个催芽箱、8个调转箱,充分将事前电子预警、水稻温度控制、锅炉运转等工作全过程,集电子监控、调控,集中与分散管理模式功能发挥的“淋漓尽致”,更好地做到了水稻有氧浸种。如今,在全国产粮先进县的肇东市,千家万户用火炕大缸等“土办法”忙育秧,“腰酸腿疼”人工插秧的场面正在智慧农业的背景下渐渐淡化,依靠水稻智能化浸种、催芽、育苗,机械化插秧助阵粮食生产,使农民增产增收有了“靠山”。
据了解,智慧农业就是充分应用现代信息技术成果,集成应用计算机与网络技术、无线通信技术及专家智慧与知识,实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。目前,肇东市组织乡镇农技人员和新型经营主体负责人再次开展智慧农业培训班。四川曙光集团为培训人员讲解了国内外先进智慧农业、智慧农业装备、互联网技术和农村信息化技术等知识,为推动肇东智慧农业与现代生物技术、种植技术等高新技术有效融合于一体“保驾护航”。
篇2
关键词:物联网;智慧农业;应用模式
中图分类号:TP391.44 文献标识码:A
1 引言
随着当今互联网技术、物联网技术的蓬勃发展,农业领域的科技网络应用也越来越多了,我国农业也开始从粗放型农业逐步向智慧型农业迈进。“智慧农业”是信息化和农业现代化融合在农业发展领域中的具体实践和应用,是以物联网技术为支撑和手段的一种现代农业形态;物联网是发展“智慧农业”的核心。探讨物联网技术在智慧农业中的应用,将极大促进农业的转型和发展,对于传统农业大省的湖南来说,更是一个大的发展机遇。
2 物联网与智慧农业的内涵
物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。它是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次革命。物联网分为感知层、传输层和应用层三层。感知层的主要功能是识别物体和采取信息,它主要应用了传感器、RFID、GPS以及RS 技术等,完成信息的收集、信息简单处理以及信息向传输层的发送。传输层负责处理感知层传来的信息及信息的远距离传输,它位于整个体系结构的中间层,是物联网的神经中枢;其中运用最广泛的是无线传感网络(WSN)、互联网、ZigBee 技术等。应用层主要负责服务及应用,它是物联网和用户的接口,主要涉及云计算、GIS、专家系统和决策支持系统等信息技术,通过它们将海量数据分类、整理、计算、挖掘分析,然后在智慧物流、智慧农业等领域得到应用。
“智慧农业”是“感知中国”、“美丽中国”理念在农业发展中的具体应用,指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化,从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施,使农业和谐发展,实现“高效、聪明、智慧、精细”[1]。物联网是“智慧农业”智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑。物联网在农业的应用——建设智慧农业已成为各地实现农业转型、步入农业现代化、实现农业可持续发展的重要组成部分。
3 湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析
作为传统农业大省的湖南,正面临农业产业的转型和升级。现阶段加快推进基于物联网技术智慧农业建设,是切实可行的,具体来说它具有以下一些优势。
3.1 国内外基于物联网智慧农业发展趋势及可借鉴经验
近年来,国内外已经形成了基于物联网技术的智慧农业发展趋势。在欧美发达国家,物联网已渗透到农业领域的各个方面,现已演化成农业工业,步入了科学的新农业发展道路。随着我国对农业投入的不断增加,以及国内物联网技术的成熟,包括北京,上海,无锡,苏州等地,政府和企业对农业物联网的投资数量加大,相应的农业物联网产品和服务也得到了市场的肯定,如:墒情监测、大棚温室监控、节水、食品安全溯源等,且涌现了杨凌智慧农业和大唐移动智慧农业等典型示范案例,产生了比传统农业更高的价值。
这些国内外农业物联网技术的发展、以及在智慧农业中的成功应用为我省推进基于物联网技术的智慧农业建设提供了宝贵的学习借鉴经验。
3.2 不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链
湖南农业信息化建设,经过多年的发展,已不断完善。2011年湖南省被立项开展国家农村农业信息化示范省建设试点。省、市、县各级各类农业网站、农业信息平台逐步建立;农业电子商务交易规模增长迅速,如 “特色湖南”网络平台,刚上线就实现了4个月网上销售400多万元的良好业绩;农业信息网络服务体系基本形成,90%以上县设置了专门的农业信息管理和技术支持服务机构。同时,湖南省物联网产业链已初具规模。据统计,截止2013年6月,湖南省有从事物联网研发、制造、运营和服务的企业共240多家;分布在传感器、芯片设计、电子标签、智能终端、应用软件、系统集成、运营服务等产业环节,基本形成了初级产业链,在部分领域还有一定优势。
不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链为基于物联网技术的湖南智慧农业发展提供了设施保障。
3.3 湖南坚实的农业经济基础有利于农业物联网应用推广
湖南土地资源丰富,全省拥有耕地4870万亩,山地2.56亿亩,水面2043万亩。农产品基地建设初具规模;目前,全省已建立棉花生产基地、水稻生产基地等优质农产品基地共计100多个。涌现大批具有一定的规模和品牌影响力的农产品,如宁乡花猪、临武鸭、洞庭湖大闸蟹、隆回药材、祁东黄花菜等。农业产业化快速发展,湖南是我国农民专业合作经济组织建设的试点省之一,在调整农业产业化经营的过程中,涌现出了大量农村专业合作经济组织、营销大户和农民经纪人。农业产值快速增长,十一·五期间年平均增长4.7。
农业物联网应用需要大量投入,农业产值快速增长,农民收入水平高,为智慧农业建设提供了必要的经济基础;丰富的土地资源、规模化农产品基地、农业的产业化发展,以及蓬勃兴起的高效特色农业,为湖南提速智慧农业建设提供了强有力的支撑平台。
4 物联网技术在湖南智慧农业中的应用
根据物联网的技术内涵,结合湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析,现阶段物联网技术在湖南智慧农业中的应用可以采用以下应用模式。
4.1 利用农业物联网技术进行智慧生产
农业物联网的在生产环节的应用主要包括现代化温室和工厂化栽培调节和控制环境。它是利用农业物联网技术中的信息感知技术,主要包括农业传感器技术、RFID 技术、GPS 技术以及RS 技术等;利用它们采集各个农业要素信息,包括种植业中的光、温、水、肥、气等参数,在不同的作物生长期,实施全面监测[2]。这种生产环节的物联网应用见效快,能够为高附加值产品锦上添花;方便的快速复制,可以快速应用到不同的作物;而且这种技术各地都有类似的项目,有很成熟的应用。对于农产品基地建设初具规模的湖南,非常适合此类应用,如,我们可以建设棉花生产基地、水稻生产基地等科技示范基地项目,利用农业物联网实现智慧生产。
4.2 利用农业物联网技术实现农产品智慧流通
农产品的智慧流通主要包括智慧仓储、智慧配货、智慧运输和流通安全溯源。利用物联网中的RFID 技术建立自动识别技术的仓库物流管理系统,实现库房高效管理,收发货高速自动记录,收货、入库、盘点、出库等多个流程能平滑连接,实现流通环节的智慧仓储。通过RFID结合条码技术、二维码技术,为农产品及加工产品加贴RFID电子标签、对农产品的流通进行编码,实现农产品的安全溯源。利用物联网技术“网络化”发展战略,建立批发市场信息数据库和集团协同管理信息平台,用来收集、储存、传输与整合:客户信息、业务信息、交易信息、市场管理信息等,最终实现客户数据、业务数据的有效性、可靠性、整体性,通过信息流带动物流、商流,协同管控,同时采用RFID、传感器、GPS等高新技术实现智慧配货、智慧运输[3]。
农产品的智慧流通,它涉及到农产品质量和食品安全以及农产品市场价格的稳定,社会意义重大,同时也具有很大的市场潜力。湖南可以从一些有一定的规模和品牌影响力的农产品流通着手,如唐人神肉食品、宁乡花猪、临武鸭等,建立基于物联网技术的农产品智慧流通示范,再择机在其他农产品流通环节推广。
4.3 利用农业物联网技术实现农产品的智慧销售
农产品的智慧销售是指产品从预订、生产到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中,能实现全程跟踪。它应该包括以下三个环节:①产品预订;产品的预订首先需要建立商务平台,目前农产品的商务平台主要采用农产品电商预售模式(C2B+O2O)的形式建立。各生产地,通过物联网技术中的条码技术、二维码技术进行农产品的产地和出货状况的管理,并将农产品信息上网。平台用户通过注册会员的形式,实现农产品自由集约订购。②有机生产;邀请行业专家,依据国家标准,结合各产区的实际,制订各农产品有机种植的具体标准,在安全生产监控下,遵规执行。③安全监控;为实现消费者的产品认证环节,采用物联网相关技术,通过监控系统,全程进行跟踪;为用户提供详细的数字及视频信息保障,使产品从生产,到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中。在田间设立高杆多视角摄像头,通过无线方式连接至种植户或养殖户和驻点收购站,监控全程的无公害生产,监控视频图在平台网站上实时,订购者可随时监督。在物流配送中采用GPS等技术实现跟踪定位监控,确保配送过程安全[4]。
目前,湖南农产品电子商务平台主要有“网上供销社”、“特色湖南”等网络平台,这些平台已有一定影响力,且平台业务功能也已成熟;只需在此基础上,利用农业物联网技术实现消费者的产品认证环节,应能很好地实现农产品的智慧销售。
4.4 利用农业物联网技术实现农业的智慧管理
智慧管理包括智慧预警、智慧调度、智慧指挥、智慧控制等。湖南土地资源复杂、山地、河湖水面较多,利用物联网技术中的GIS,可以建立土地及水资源管理、土壤数据、自然条件、生产条件、作物苗情、病虫草害发生发展趋势的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理,实现智慧预警。利用专家系统(简称ES),依靠农业专家多年积累的知识和经验,对需要解决的农业问题进行解答、解释或判断,提出决策建议,实现智慧指挥。利用农业决策支持系统(简称DSS)可以实现我省在水稻栽培、饲料配方优化设计、大型养殖厂的管理、农业节水灌溉优化等方面的智慧调度。智能控制技术(称ICT) ,包括模糊控制、神经网络控制以及综合智能控制技术,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。通过这些技术可以实现我省在规模化的基地种植、设施园艺、畜禽养殖以及水产养殖中的智慧控制。
5 结束语
物联网在智慧农业中的应用很多,面对新时代农业的发展、转型,湖南应不失时机地大力发展智慧农业,加快物联网技术在湖南智慧农业中的应用力度,使之成为我省农业普及现代信息技术、实现农业现代化的突破口。长期以来的实践证实,现代农业离不开现代信息技术,在农业发展中引入新兴的物联网技术,可以极大地提升生产效率,创造新的生产模式。
参考文献
[1] 彭程.基于物联网技术的智慧农业发展策略研究[J].西安邮电学院学报2012,17(2):94-98.
[2] 李道亮.物联网与智慧农业[J].农业工程,2012,2(1):1-5.
[3] 朱晓姝.物联网技术在现代农业信息化中的应用研究[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2010,28(3):391-393.
[4] 何艳.物联网农产品智能销售系统[J].黑龙江科学,2012,3(01):57-59.
篇3
关键词:智慧农业;北斗定位导航;LORA;无线通信
目前传感器技术在农业中应用最普遍的领域就是精准农业和智慧农业。通过对气候、土壤、水、空气质量、作物成长、鱼禽畜的生长,甚至是设备和劳动力的成本以及可用性方面的实时数据采集,预测分析之后用来做出更科学、更精准的决策。另一方面,农业作为中国的基础产业,面临着农产品需求不断在增加、资源短缺、气候多变导致灾害频发。因此,如何以农业物联网技术为核心的信息化基础,提升农业信息化服务,打开智慧农业新局面,实现农业现代化和信息化的跨越式发展,成为一个热门的研究方向。本文设计在智慧农业监测系统就是物联网的一个经典模式,分为硬件采集、终端发送、服务器处理、应用层调用等部分,在硬件设计中使用了专业的土壤和大气相关的传感器,使得数据更加准确和具有说服力。
1智慧农业监测系统总体设计方案
在农业生产的管理过程中,目前大部分用户都是采用人工实地管理,这样的管理方式给用户带来很多的不便,而目前世面上的物联网技术,北斗导航定位技术、远程监控技术都已经很成熟,所以为了解决这些问题,本项目研究和设计一款智慧农业监测系统,该系统主要完成大气温度、空气湿度、土壤情况、位置信息等相关的数据采集,并通过无线通信技术发送给用户,以便用户实时了解情况,用户针对不同的情况采取不同的解决方案,以便提高农业生产管理效率。本项目的研究内容可以大致分为以下五个部分:(1)设计一个硬件传感器采集电路进行数据采集并通过无线通信模块发送至总下位机,其中包括大气温度、空气湿度、土壤湿度、地理位置等数据。(2)设计一个总下位机,用于通过无线通信模块接收采集端发送过来的数据,最后通过串口将数据发送到数据监测终端(PC端)。(3)搭建数据监测终端,该终端可以实现使用串口通信接收总下位机发送的数据、查看数据、将数据打包发送至指定的邮箱或者发送短信。(4)搭建数据库,用来存储数据方便后续对数据的开发。(5)开发网站和安卓端APP,可实现人机交互。针对以上研究内容,系统的设计框图如图1所示。
2系统各部分具体设计
2.1硬件方案设计
2.1.1硬件系统设计硬件系统分为五大部分:采集节点主控、传感器采集、无线通信组件、接收终端、PC上位机。使用了LORA模块进行将数据从节点发送终端的操作,使用ESP8266WiFi模块将数据从硬件终端发送至TCP服务器,TCP服务器和HTTP服务器共用一套数据库,可以直接将应用层连接起来。硬件设计框图如图2所示,最终的效果就是在硬件采集的数据可以依次经过采集结点、接收终端、TCP服务器、HTTP服务器、PC上位机。图2硬件设计框图2.1.2编程实现采集设备程序的设计使用顺序结构的模块编程接收不到GPS信号,这个时候程序会放弃GPS模块,将直接往下执行。接下来就是等待接收端发送过来的信号,如果收到则开始采集数据和发送数据。终端设备程序程序设计主要是无线串口与采集设备通信和WIFI模块与TCP服务器通信。主函数的设计思路就是将所有模块都开始初始化之后开始对WIFI模块进行联网测试,在指定WLAN的情况之下,将自动完成接入网络,并且与TCP服务器连接,如果联网成功,则开始循环发送信号给各位从机接收采集设备的数据。在系统设计中,由于需要实现多对一的通信加上串口不能同时进行多对一的通信,所以最终选用了广播与监听模式,同时需要采用轮询机制,一点对多点通信,N个从节点轮流与中心点通信,从节点上传,等待中心点收到后返回确认,然后下一个节点再开始上传,直到所有N个节点全部完成,一个循环周期结束该结构本质上还属于点对点通信,但是加入了分时处理,N个从节点之间的频点可以分开,也可重复使用。优势在于单项目成本低,不足之处是仅适合从节点数量不大和网络实时性要求不高的应用。
2.2WEB设计方案
Web主要由前端交互界面设计,后端数据处理两部分组成。其中前端主要进行用户交互、数据可视化分析、地图构建与定位,后端主要进行数据的存储、传输和对前端请求的响应。其结构框图如图4所示。各部分具体功能为:(1)前端设计注册界面,获取用户基本信息并上传到后端。(2)前端设计用户登录界面验证用户登录信息。(3)前端获取传感器数据并进行数据可视化分析。(4)前端设计监测点地图并实现传感器定位。(5)后端设计数据库结构保存用户注册信息。(6)后端监测并接收前端的请求并做出相应的应答。(7)后端获取用户各个传感器的数据并进行动态处理。(8)前后端通过AJAX进行数据交互。
2.3APP设计方案
2.3.1设计框图APP部分主要分为三大部分,主要包括数据地块数据获取部分、系统信息提示部分、个人信息管理部分。具体结构图如图5所示。2.3.2功能介绍2.3.2.1数据获取部分:利用HTTP请求从服务器的数据库上获取地块的数据,之后在进行数据解析在APP上呈现出来。2.3.2.2系统信息提示部分:每隔十分钟获取一次服务器数据的各项数据,在APP内对与标准数据进行对比,数据出现异常则给用户发送数据异常消息。2.3.2.3个人信息管理部分:通过HTTP数据请求和数据上传方式,获取和修改个人信息。系统更新通知会通过“系统通知”模块发送给用户。2.3.3定位实现节点定位使用了高德地图的API接口服务,在高德地图API官方网站下载Android的SDK包就可以在Androidstudio中使用API提供的接口函数,将数据的经纬度传入,实现在地图上标点并且显示文字信息。2.4PC上位机实现接收终端通过网络通信将数据发送到TCP服务器之后,TCP服务器会将数据进行解析和存进数据库,PC上位机属于应用层,与HTTP服务器直接通信,在上位机发起HTTP请求,将相关的参数和URL发给HTTP,HTTP会返回一定的json格式数据,在上位机只需要解析就可以获取数据。Python提供了多个图形开发界面的库,Tkinter:Tkinter模块(Tk接口)是Python的标准TkGUI工具包的接口Tk和Tkinter可以在大多数的Unix平台下使用,同样可以应用在Windows和Macintosh系统里。Tk8.0的后续版本可以实现本地窗口风格,并良好地运行在绝大多数平台中。Tkinter是Python的标准GUI库。Python使用Tkinter可以快速的创建GUI应用程序。由于Tkinter是内置到Python的安装包中、只要安装好Python之后就能importTkinter库、而且IDLE也是用Tkinter编写而成、对于简单的图形界面Tkinter还是能应付自如。PC上位机具有注册登录功能,查看指定节点数据、查看用户信息、数据邮箱等功能。数据邮箱,可以将用户所有节点的最新数据和其它相关信息发送到用户注册的时候填写的邮箱。Python中使用了SMTP发送邮件,SMTP(SimpleMailTransferProtocol)即简单邮件传输协议,它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则,由它来控制信件的中转方式。Python的smtplib提供了一种很方便的途径发送电子邮件,它对SMTP协议进行了简单的封装。上位机如图6所示。
3结论
通过对整套系统的开发,所有的研究目标都具体的实现出来。本项目以阿里云服务器为基础,通过设计TCP和HTTP网络通信的协议格式,在完成APP、上位机、WEB和硬件系统的数据传输的前提下,实现了用户实际监测地点的数据上传与存储,APP用户信息注册、设备状态监控和地图定位,PC端数据实时显示、定期数据邮件播报和设备位置信息显示,WEB大数据可视化分析、地图构建与设备定位等功能。考虑到设备长时间稳定工作所需要的定期维护与检修,本项目的所有软件开发都包含有设备定位功能,方便用户对硬件设备的部署和检修。因此搭载在硬件设备上的北斗定位模块在整个系统中占据了十分重要的地位,而且其精确的定位精度使得本项目的整体性能得到了极大地提升。
参考文献
[1]齐晓松,赵铭,宋志硕等.基于物联网技术的农场环境检测与控制系统[J].河南科技学院学报(自然科学版),2019:56-64.
[2]井翠清.武威市智慧农业温室大棚环境监控系统平台建设探究[J].农业与技术,2021:60-63.
[3]袁连奇,姜旭鹏,农业大数据在现代农业中的应用[J].农机使用与维修,2021:27-28.
篇4
在中国漫长的农业社会中,中国农民很早就有了“顺天时,量地利,用力少,成功多”的“天、地、人、稼”和谐统一的思想观念,并由此创造出多种生态农业模式,这些模式不仅可以缓和人、地、水等紧张关系,还较好地保护了生态环境。其中饱含着古代农人渗着汗水的智慧,同时,也将中国传统哲学中“天人舍一”的最高理想融化到一点一滴的寻常劳作之中。而桑基鱼塘就是其中体现,^水共生和谐的典范。
乘坐飞机在珠江三角洲向下俯视,你会看到蓝绿相间的各种框格,活像~幅巨大的棋盘,蔚为壮观。如果风和日丽,你还会看到身着艳装的少女娴熟地在桑丛中劳作,手握舵盘的小伙子悠然地在河汉中行船。这就是名闻遐迩的桑基鱼塘地区。
桑基鱼塘是珠江三角洲地区人民在长期与水涝灾害斗争中,创造出的经济效益高、物质循环利用好的人工生态系统。这里地势低洼,是著名的水乡,在雨季汛期,人们饱受水害之苦。农民为求生存,逐步摸索出挖深鱼塘、垫高基田的巧妙方法,形成基塘系统,塘中养鱼,基上种植。这种形式在明朝中期已有记载,经不断发展得以完善。
基塘名称随基面种植作物而不同,最早出现的是果基鱼塘,“凡塘基堤岸,多种荔枝、龙眼”。随着商品经济发展,蚕丝业比果品业获利更多,且种桑养蚕可与养鱼有机结合,因此,当地农民纷纷弃果植桑,桑基鱼塘开始占优势。20世纪30年代,受世界经济危机影响,生丝出口量减少,价格暴跌,基面改种甘蔗,发展了蔗基鱼塘。另外,有的基上种植茶、蔬、药材、作物等,这种基塘被称为杂基鱼塘。目前,四种基塘同时存在,形成桑基鱼塘家族,其中以桑基鱼塘和蔗基鱼塘面积最大。
基塘家族是低地水网地区合理利用自然资源的良好的生态系统,它在历史上为当地人民立下了汗马功劳,享有较高的声誉。其中,桑基鱼塘的结构最复杂,它在种养结合的基础上,可实现种、养、加全面规划,生态效果好,经济效益高。因此,桑基鱼塘为基塘之魁首。
桑基鱼塘系统的基本循环是:塘基植桑,塘内养鱼,桑叶喂蚕,蚕桑废弃物和蚕蛹喂猪,蚕沙喂鱼,鱼池中的塘泥肥桑,蚕茧加工后销售市场。基塘之间一环扣一环,它们相互制约,相互促进,正是:“桑茂蚕壮猪肥鱼大,塘肥基好茧多丝优。”
在生态农业建设中,桑基鱼塘系统又锦上添花。首先,基面以桑丛为主,发展为更高效的陆地生态系统。除了桑与农作物的间作和套种,秋冬割桑后,还种蔬菜用于喂鱼和出售,夏季在基沿和塘面搭架种菜种瓜,充分利用空间增收,又给鱼塘遮荫。其次,在鱼塘内搞立体养殖,不同鱼种混养,占不同水层,和平相处、各得其所。鳙鱼主食浮游动物,鲢鱼主食浮游植物,草鱼居中,主要以投放的青饲和蚕沙为食,它排出的粪便又是其他鱼的良好饵料。鲮鱼和鲤鱼在底层也有丰富的沉渣和新鲜美食。再者,桑基鱼塘促使一些加工业,如缫丝厂、饲料加工厂、水产品加工厂等应运而生。加工行业的出现,解决了农村剩余劳动力问题,又使基塘系统初级产品不断增值。桑基鱼塘日趋完美,已发展成为人口稠密的水网地区较好的农业生态工程。
到了清代,“桑基鱼塘”作为珠江三角洲一带独具地方特色的一种农业生产形式,最早记载于《广东新语》。即桑地依赖于鱼塘肥泥,养蚕依赖桑叶,而鱼塘则依赖于蚕沙这样互相依存的形式。据《高明县志》(1894年)载:“将洼地挖深,泥覆四周为基,中凹下为塘,基六螗四,基种桑,塘畜鱼,桑叶饲蚕,蚕屎饲鱼,两利俱全,十倍禾稼。”“桑基鱼塘”也就是蚕沙(蚕粪)喂鱼,塘泥肥桑,栽桑、养蚕、养鱼三者有机结合,形成桑、蚕、鱼互相依存、互相促进的良性循环,避免了洼地水涝之患,收到了“十倍禾稼”的经济效益,营造了十分理想的生态环境,前一环节的废弃物成为后一环节的营养物(如蚕沙饲鱼),很大程度上实现了自然资源的综合利用,减少了环境污染。
篇5
关键词 云计算 大数据 智慧农业
中图分类号:C37 文献标识码: A
1 概述
1.1 背景
农业是关系到国民经济基础的产业,世界上不论是发展中国家还是发达国家都非常重视农业的发展。对于我国,农业还有较多地区生产方式落后,生产效率相对低下,几乎没有信息化方面的投入;良种繁育不足,发展潜力受到限制,区域化信息严重不对称,没有统一的信息系统互通和平台信息共享;动物疾病频发,养殖、种植风险较大,检测调查缺乏;资源环境破坏,持续发展受到影响,政府的信息综合预警机制也一直得不到完善和健全;农业发展中还存在诸多问题,信息技术的普及,基层应用仍是我们目前急需解决的最大问题。。
1.2 目标
“智慧农业平台”采用云计算和大数据技术,从管理服务结构、终端布局设置、系统互联互通、垂直资源共享与管理功能覆盖五个层面搭建起新型信息化农业管控平台。进而推动农业信息技术的发展,加速农业现代化的实现,有效提升农业竞争力。“智慧农业平台”可以整合大量、分散的农业信息,建立农业数据库和各类应用系统;推进遥感等技术的发展及在全球定位系统、农业专家系统、农田遥感监测系统的应用;支持和促进虚拟技术、仿真技术、多媒体技术在虚拟农业领域的发展等。农业技术的发展不仅可以改变农业生产管理方式,促进农业主体由经验管理向科学管理转变,而且可以高效挖掘农业生产、经营、管理、服务领域规律,为各个环节的健康发展提供支持,进而推动农业现代化的实现,提升农业的整体竞争力。
2 原理
2.1 云计算
云计算是通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。
云计算包括以下几个层次的服务:基础设施即服务(IaaS),平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。
2.2 大数据
大数据技术(big data)指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具,在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。在《大数据时代》一书中大数据指不用随机分析法(抽样调查)这样的捷径,而采用所有数据进行分析处理。大数据的4V特点:Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、value(价值)。
随着云时代的来临,大数据也吸引了越来越多的关注。从技术上看,大数据与云计算的关系就像一枚硬币的正反面一样密不可分。大数据必然无法用单台的计算机进行处理,必须采用分布式架构。它的特色在于对海量数据进行分布式数据挖掘,但它必须依托云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术。
3 方案
3.1 架构
图1 总体架构图
智慧农业平台分三个层次,完成整个业务云平台的支撑。
资源层:提供云平台所需的信息资源和网络资源。信息资源和网络资源分为物联、互联和通信三类。
核心层:提供整个平台的所需要的计算资源、存储资源、桌面资源、数据资源,以及信息服务。整个核心层构成了农业公共信息平台。
业务层:提供云平台整体的业务功能,包含:农业管控系统、农业服务系统、技术推广系统、产业链业务系统、门户网站以及电子商务系统。
三个层次之外,还有两类接入实体,与云平台互动,形成完整的智慧农业平台生态环境。
3.2 组成
3.2.1 资源层
1.信息资源
信息资源根据采集和传输方式分为物联信息、互联信息和通信信息。
2.网络资源
网络资源根据所承载的内容和方式不同分为物联网、互联网和通信网。
3.2.2 核心层
1.云中心
提供整个平台运行和存储支撑,包括计算资源、存储资源、虚拟云桌面资源等。
云计算
利用云计算虚拟化技术,可以在整个基础架构范围内共享多台计算机的物理资源。利用虚拟机可以在多台虚拟机之间共享单台物理机的资源以实现最高效率。
云存储
利用弹性存储算法、跨广域网全局文件系统、可堆叠模块化设计等关键技术,基于TCP/IP或InfiniBand RDMA协议将物理分布的普通廉价的主流存储设备整合成高安全、高并发、易扩展、易整合、易管理的虚拟化存储池。
云桌面
通过各种协议连接到运行在服务器上的桌面的设备,为了充分利用已有资源,实现 IT 资产的最大化应用。
云管理
将原本静态分配的IT基础设施抽象为可管理、易于调度、按需分配的资源,并将这些资源统一管理提供按需灵活使用各类IT资源的服务。
2.云数据
为云平台提供数据支撑,包括基础的农业数据,以及业务相关数据等服务。
篇6
【关键词】智能农业;嵌入式Qt;ZigBee网络;无线传感器
1 系统总体设计
智慧农业园系统分为无线传感网络、网关和主控中心三个部分。嵌入式网关采用基于ARM A8处理器的开发板实现,是整个系统的主控中心。网关通过标准串口与ZigBee协调器连接,收集无线传感器网络上传的数据,进行分析,通过SOCKET通讯传给UI界面进行查看控制;另一方面通过网线与无线路由器连接,架起了无线传感器网络与局域网之间的数据通讯渠道,将物联网连入了互联网,通过无线路由器,用户可以远程访问无线传感器网络所采集的数据,可以设置系统的温度和湿度参数,进而远程控制执行器件来调节温室内部环境,实现了人与物之间的信息交互。
2 系统硬件设计
智慧农业园监控系统的硬件部分主要由无线传感网络模块、嵌入式网关模块构成。
2.1 无线传感网络模块
智慧农业园的无线传感网络硬件采用模块化的思路完成设计,主要包括传感器模块、控制器模块和ZigBee无线通信模块三部分。传感器模块和控制器模块是搭载在ZigBee无线通信模块之上。这样的结构化设计方便用户更换器件,最大限度的满足实际设计的需求。其中ZigBee无线通信模块和传感器模块组合为数据采集节点,ZigBee无线通信模块和控制模块组合为控制节点。
2.1.1 ZigBee无线通信模块
ZigBee无线通信模块是由核心板和外接主板组成。
ZigBee无线通信核心板的主控芯片采用TI公司生产的ZigBee无线通信芯片CC2530,负责驱动传感器以及数据的接收和发送。CC2530是一个真正用于IEEE802.15.4的ZigBee和RF4CE应用的片上系统(SOC)解决方案,其能以较低的成本建立强大的网络节点。CC2530集成了业界领先的RF收发器、增强工业标准的8051MCU,在系统可编程Flash存储器,8kB的RAM和其他功能,且适合需要超低功耗的系统。协调器节点负责网络的组建,完成各个终端节点的数据汇总打包,并将打包后的数据信息通过串口传送给嵌入式网关。
2.1.2 传感器模块
传感器模块由不同的传感器实现,包括温湿度传感器、光照度传感器、土壤湿度传感器和热释红外传感器。
1)温湿度传感器
温湿度数据采集节点采用SHT10采集农业大棚中的温度和湿度,工作电压2.4-2.5V,测湿精度为+-4.5%RH,足以满足大棚要求。SHT10采用SMD贴片封装,用两条串行线与处理器进行数据通信。数据采集完后ZigBee无线通信芯片将数据传输到协调器,完成了一次数据采集。
2)光照度传感器
光照度传感器实现光照数据采集功能,它采用光敏电阻采集环境的光照度信息,当光照度发生变化时,光敏电阻的阻值会减小。数据采集后转化为电压值送给CC2530单片机,并通过CC2530单片机的射频通信模块将数据经路由器传输到协调器,完成一次数据采集。光照传感器电路输出的为电压模拟信号,需要用CC2530内部的A/D转换器将模拟信号转换成数字信号,光照度传感器与CC2530的P0_0相连,P0_0端口设置为ADC输入工作模式。
2.1.3 控制器模块
控制模块主要实现设备的开关控制,主要由继电器及控制电路组成。采用USB接口与设备连接。控制节点负责执行上协调器发送的开关设备的命令。
2.2 嵌入式网关模块
嵌入式网关采用基于ARM A8处理器的开发板实现,是整个系统的主控中心,由ARM嵌入式系统及其外扩器件组成。
2.3 主控中心模块
主控中心和网关之间通过构建以太网来完成两者之间的数据通讯和交换。网关部分需要有一个无线网卡,网关将从协调器接收来的各传感器的数据经过处理后经过无线网卡通过UDP协议发送给主控中心的应用程序,主控中心从而将接收来数据进行解析后显示出来。同样,当用户的在主控中心操作农业园内的设备时,也需要将数据进行封装通过以太网发送给网关的网卡,网卡接收后,解析并将相应的数据交给应用程序进行处理,来完成对农业园内的设备的控制。
3 系统软件设计
3.1 嵌入式网关软件平台搭建
嵌入式网关采用基于ARM A8处理器的开发板实现,网关通过标准串口与ZigBee协调器连接,收集无线传感器网络上传的数据,进行计算处理。另一方面通过无线网卡与无线路由器连接,架起了无线传感器网络与局域网之间的数据通讯渠道,将物联网连入了互联网。通过无线路由器,用户可以远程访问无线传感器网络所采集的数据,可以设置系统的温度和湿度参数,可以向无线传感器网络中的控制节点发送控制命令,进而远程控制执行器件来调节温室内部环境,实现了人与物之间的信息交互。
3.2 嵌入式网关的界面实现
嵌入式网关的主界面采用QT语言编写,整个嵌入式网关系统主要分为:实时数据、历史数据、控制、设置四部分功能。其中,实时数据用于采集农业园内个传感器的实时数据,可以观察到农业园内的实时的数据信息研究人员可以通过查看历史数据,可以采取手动和自动的模式来管理农业园内的控制设备,设置主要用于设置温室内的个环境因素的阈值,通过阈值的设置,可以更加方便自动控制系统模式的管理,而且特别配备的安防系统也可以真正的实现无人值守的功能,总之,本系统软件的设置更加方便和人性化。
3.3 网络远程控制程序设计
PC端的网络远程控制主要包含HTML显示页面、AJAX请求脚本、PHP编写的CGI接口,主要完成通过UDP向Qt主程序发送请求并获得数据。
手机端的网络远程控制主要包含手机应用程序UI界面的设计,网关应用程序服务器端设计,手机Android应用程序客户端设计,客户端和服务器端通过Socket进行数据交换以及编码方式设计等。
4 结束语
本文介绍了智慧农业园监控系统软硬件设计,采用ZigBee技术构建的无线传感器网络克服了有线传感器网络的局限性,具有低成本、低功耗、安全性高、易扩展、维护部署方便等特点。本系统监控温室内状态不受地理位置限制,并完善移动终端系统。通过无线采集技术及无线控制技术组建了一个可以远程管理的农业大棚。采集的数据可以通过网络传输到主控中心进行数据关联、数据分析,实现智慧农业园监控系统从数据采集、远程监控、数据分析汇总的一体化解决方案。
【参考文献】
[1]黎香兰,赵文祥,焦喜东.我国精准农业的研究应用现状和发展对策[J].农业图书情报学刊,2002(05).
[2]汪懋华.关于精细农业试验示范与发展研究的思考[J].中国农业科技导报,2003(01).
篇7
0 引 言
农业是中国最传统的基础产业,物联网技术的出现提升了农业生产效率,通过信息技术对地块的土壤、肥力、气候等进行大数据分析,然后据此提供与种植、施肥相关的解决方案,大大提升了农业生产效率。基于精准的农业传感器进行实时监测,利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析,并将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理。这种智能机械代替人的农业劳作,不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题,还实现了农业生产的高度规模化、集约化、工厂化,提高了农业生产对自然环境风险的应对能力,使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业[1]。
本设计采用国内流行的TLink物联网云平台,基于意法半导体STM32最小系统,ZigBee无线传感网络芯片、WiFi芯片、GSM模块以及农业数据采集传感器,实现用户通过手机客户端或网页客户端实时查询农业现场传感器信息以及对农业现场的通风、加湿等设备进行控制[2]。
1 系统整体设计
该系统由客户端、TLink物联网云平台、网关、节点组成。系统整体框图如图1所示。
客户端分为手机端和网页端,可以实时查看传感器信息,TLink物联网云平台作为一个开放的公共物联网接入平台[3],通过给用户提供开放的API接口使传感器数据的接入、存储和展现更加方便简单。网关基于STM32嵌入式最小系统可实现多种网络协议的转换[4],主要有无线传感网络ZigBee协议、无线局域网WiFi协议和第二代全球移动通信GSM协议。节点同样基于STM32嵌入式最小系统搭建ZigBee无线传感网络,实时采集传感器信息并上传[5]。
2 系统硬件设计
网关是本系统的核心控制部分。网关以STM32F103RBT6为主控芯片,最多可支持五路串口,在STM32最小系统搭载HLK-RM04 WiFi模块、CC2530 ZigBee协调器模块、SIM900A GSM模块。本网关模块实现底层ZigBee网络、GSM网络和Internet网络协议转换。STM32必须提供外围相关电路构成最小系统,包括3.3 V稳压电源、8 MHz晶振时钟、复位电路、数字和模拟间的去耦电路、调试接口。WiFi模块与GSM模块在功能上互补,充分考虑到无WiFi网络情况下,数据可以通过GSM模块传送到用户手机。各模块与网关底板以插针的方式连接,方便程序升级更新。采用220 V转5 V适配器供电。此外,网关增加功能设置按键和LED提示功能。按键主要功能为复位和启动/停止数据上传。网关ZigBee模块采用PCB天线,WiFi模块采用airgain内置天线[6]。
节点以STM32F103RBT6为主控芯片,最小系统搭载DHT11温湿度传感器、BH1750光强度传感器、土壤湿度传感器模块、松乐SRD-05VDC-SL-C继电器、CC2530 ZigBee芯片。底层构建一个基于ZigBee协议的无线传感网络[7]。该无线传感网络涵盖灯光控制、通风控制、环境温湿度的采集、升温、加湿控制。硬件供电电源部分电路图如图2所示。
电源通过AMS1117-3.3 V芯片实现5 V转3.3 V输出,电源接口为PWR2.5,可接220 V转5 V/2 A的电源适配器获得。C7、C8、C9为滤波电容,保证电源电压稳定可靠。继电器电路图如图3所示。
节点板继电器部分采用PC817光耦隔离芯片,实现信号地和电源地之间的有效隔离。继电器触点容量为250 V/10 A(AC)或30 V/10 A(DC)。继电器输出为公共端和常闭端。
3 系统软件设计
3.1 软件功能描述
基于STM32嵌入式软件编程,实现通过一个串口服务器将芯片的三个串口USART1、USART2、USART3分别接到ZigBee协调器节点、SIM900A GSM模块、HLK-RM04 WiFi模块,波特率分别设置为115 200,9 600,115 200 (Bd/s)。节点板在主循环中完成对温湿度、光照度、土壤湿度传感器数据的采集,并将数据定时发送至串口1,再由与串口1相连接的ZigBee终端节点向上层网关板发送数据,并实时监听接收网关板下达的控制命令[8]。
3.2 数据帧格式
节点板与网关板数据交互帧格式(节点上传网关)见表1所列。
节点上传网关数据帧数据总长度为11字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF,数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X08。源端口号标示ZigBee终端节点用于发送数据所占用的端口。
目的端口?耸?ZigBee协调器节点用于接收数据所占用的端口。
网关地址标示ZigBee协调器节点的网络地址,用2个字节表示,低字节在前,高字节在后。
网关下发节点的数据帧格式见表2所列。网关下发节点数据帧格式数据总长度为8字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF。
数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X05。
源端口号为上传数据帧中的目的端口号,目的端口号为上传数据的源端口号。
节点地址标示在ZigBee网终端节点的网络地址,2个字节表示,低字节在前,高字节在后,控制命令占1字节。
控制命令为0X00表示开第一路继电器,控制命令为0X01则表示关第一路继电器。
控制命令为0X02,表示开第二路继电器,控制命令为0X03,表示关第二路继电器。
网关板与云平台数据交互帧格式(网关板上传云平台)见表3所列。
帧首、帧尾固定为0X4C和0XFF,分隔符固定为0X2C(对应ASCII码为“,”逗号)。
数据依次为温度、湿度、光照度、土壤湿度。
云平台与网关板建立的是一个TCP长连接,云平台控制命令下发至网关板则发送JSON格式数据:{“sensorDatas”:[{“sensorId”:“xxxxxxx”,“value”:“xx”}]}。其中,sensor ID是云平台中每个开关型设备的编号,value是相应设备的状态,每个设备的开关状态分别用00和01表示。
3.3 软件流程图
节点软件流程图如图4所示,网关软件流程图如图5所示。
4 TLink物联网云平台
4.1 TLink简介
平台的主要功能如下:
(1)接入传感器设备能够支持用户使用Http,MQTT或Socket等方式连入平台,支持以JSON,XML等标准格式上传传感器数据,在Socket模式下,能提供传感器设备实时反向控制功能(即由Web或App远程控制接入设备),所有数据存入和取回等API手册完全开放,并支持客户进行二次开发。
(2)RESTful的交互接口设计使得TLink与开发者之间的交互非常简洁、透明,轻松完成数据的添加、存储、设置状态或更新状态等操作,能够很容易的与移动App或企业管理系统进行整合。
(3)虚拟仪表功能在一个交互页面上,以网关为单位整合和展现多个数值型传感器的历史数据和曲线图,并能够完成对传感器的事件触发配置。
(4)事件触发能力能够定义多种传感器的阈值,在达到特定值时发送短信,Email或由微信推送。
(5)社交功能能够在TLink公众号上查看传感器的状态或历史曲线,并通过微信共享给好友查看。传感器数据能够触发微信交互,使微信关注者能够直接与机器设备进行交互和控制[9]。
4.2 TLink开发流程
TLink开发流程如下:
(1)通过http://tlink.io/地址访问TLink平台注册用户,并登录平台个人中心。
(2)创建设备,在此处编辑设备名称,并追加传感器设备,设置连接协议,定义数据上报周期。
(3)编辑设备,定义协议标签。数据头标签:[H:数据] [HE:数据],分隔符标签:[S:数据][SE:数据][SN长度],数据标签:[D?][D[长度]][DE[长度]|数据][DEC[长度]|数据][DF[长度]|数据][GPS],结束符标签:[T:数据][TE:数据] [CRC16][CRC8]。其中H代表字符型数据,HE代表16进制数据,D代表字符型的十进制数,DE代表16进制整型数据,DEC代表16进制整型字符串数据,DF代表16进制浮点型数据,GPS代表定位数据,CRC16和CRC8分别代表CRC16位和8位校验值。
(4)设置连接协议。平台支持的协议类型有TCP透传:数据透传,自定义解析协议;MQTT:协议规范严谨,开发者集成协议;HTTP:HTTP RESTful API,开放接口,支持快速扩展;Modbus RTU:工业协议标准,外接联网模块可直接使用。
(5)等待客户端连接。
4.3 云端配置
本系统设计采用了TCP透传链接协议。协议标签格式为: [H:@][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][T:#]
实际数据示例:@,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx #,一次上传8个数据,分别对应节点1的温度、湿度、光照度、土壤湿度和节点2的温度、湿度、光照度和土壤湿度。
此外,TLink平台还提供一些个性化服务,如触发器,可以设定某个传感器的阈值范围,当采集到的数据超出这个范围后,就进行微信报警;组态应用,可以编辑个性化的Web界面,通过各式各样的控件更加直观、方便地查询传感器数据和控制现场设备。
4.4 客户端
客户端基于TLink提供的开放API接口实现,用户根据自己的需要编辑客户端界面。客户端分为手机客户端和网页客户端,用户可通过任意一个客户端登录TLink平台查看传感器信息以及控制农业现场的设备。
5 测试与分析
5.1 系统丢包率测试
本系统采用无线GSM、ZigBee、WiFi三种无线通信技术。GSM的工作频段为900 MHz,主要频率范围为890~915MHz和935~960 MHz,ZigBee和WiFi的工作频段均为ISM 2.4 GHz,因此可能会出现ZigBee与WiFi信号冲突的问题。针对此问题做如下测试:
ZigBee模?K和WiFi模块采用随机信道,4个ZigBee模块分为2组,1组发送数据,1组接收数据,2个WiFi模块同时向云平台建立TCP连接。测试结果见表4所列。
5.2 丢包测试分析
基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络协议ZigBee标准定义了16个信道,每个信道宽为2 MHz,然而基于IEEE 802.11协议的WLAN标准定义了14个信道,每个信道宽为22 MHz。以上两种标准物理层都基于2.4 GHz ISM频段,信道存在相互重叠的可能[10]。
ZigBee信道分布图如图6所示,WiFi信道无重叠分布图如图7所示。
对ZigBee与WiFi协议信道进行不重叠筛选,可有3??信道不发生重叠,当ZigBee与WiFi设备同时开启时,通过干预各自的随机动态信道分配方式,即WiFi信道选用不重叠1,7,13信道,ZigBee选用15,16,21,22信道,可有效避免不同通讯方式占用同一信道的情况,从而降低系统丢包率。
5.3 系统功能性测试
Web网页客户端如图8所示,手机客户端以及微信报警界面如图9所示。
网页客户端和手机App端均可显示节点数据,当节点数据异常,超过设定阈值时,本系统设定温度值高于30 ℃便触发微信报警功能。经测试,系统运行稳定、可靠。
篇8
一、指导思想
紧紧围绕农业节本增效、农民增产增收目标,以提高农业技术装备水平、增强农业综合生产能力为主线,以推进粮食作物、设施作物等关键环节机械化为重点,进一步调动和保护农民积极性,发展农业机械化,推进农业现代化,促进农业增效、农民增收。
二、补贴原则
农业机械购置补贴应遵循公开、公正和农民直接受益的原则。
公开是指补贴政策、办法公开,补贴资金操作过程透明。通过公示、公布等多种形式使补贴对象充分了解补贴政策等信息。
公正是指资金分配、补贴机具目录、补贴对象确定等全过程公正。按照事先公布的优先补贴条件,公正确定享受补贴对象名单,并在乡村范围内公示,接受监督。
农民直接受益是指保证补贴资金全部补贴到农民,做到资金到位,机具到位,服务到位,使补贴的农业机械切实在农业生产中发挥作用,确保农民受益。
三、补贴对象
农业机械购置补贴对象是符合补贴条件的本市农民(农场职工)和直接从事农业生产的农业服务组织。
四、补贴种类
补贴的农业机械应符合本市农业产业政策、农业可持续发展和环境保护的要求,且经农机鉴定机构检测合格。重点补贴:
(一)大中型拖拉机等农用动力机械;
(二)农田作业机具,主要包括:耕整、种植、植保、收获和秸秆还田等机具;
(三)粮食及农副产品的产后处理机械;
(四)秸秆、饲草加工处理及养殖机械;
(五)设施栽培作业机械及花卉林果作业机械。
五、补贴标准
本市农业机械购置各级财政补贴资金总额按不超过农机具购置价格的50%进行补贴。
根据区(县)财力,市财政实行差别政策。市、区(县)财政补贴比例,闵行、浦东新区两区市承担20%;嘉定、宝山、松江、青浦四区市承担30%;南汇、奉贤、金山三区市承担40%;崇明县市承担45%。
有关区(县)如列入中央财政农业机械购置补贴实施县,中央财政补贴资金合并作为市财政补贴资金下达。
六、补贴资金操作程序
(一)根据年度预算安排,由市农业机械化管理办公室(以下简称“市农机办”)下达年度《农业机械购置补贴实施方案》。市农机办采取竞争择优筛选方式,组织开展选型工作,制订年度《农业机械购置补贴产品目录》,确定年度补贴机具种类,工作进度及要求等。
经批复下达的年度《农业机械购置补贴实施方案》原则上不得变更。
(二)年度补贴专项实施范围、补贴机具目录、申请程序和相关要求等,区(县)、乡村应通过媒体公示等形式,及时向农民公布。
(三)农民(农场职工)、直接从事农业生产的农业服务组织购买补贴机具时,须通过乡镇农机管理机构向区(县)农机主管部门提出申请,并填写购机申请表(式样见附件1)。
(四)区(县)农机主管部门根据市农机办下达的年度《农业机械购置补贴实施方案》,商区县财政进行审查,确定年度农机补贴对象名单和农机购置补贴数量、金额,经张榜公示无异,与购机者签订购机补贴协议(式样见附件2),并报市农机办和同级财政部门备案(式样见附件3)。
(五)市农机办根据农机具补贴实施方案及政府采购程序和要求开展集中采购(列入全国通用类农业机械购置补贴产品目录除外)。
(六)根据政府采购结果,农机购置年度补贴对象在购机时,按扣除补贴后的农机差价款缴区(县)农机主管部门后提货。供货方出具购机发票。区(县)农机主管部门负责将区(县)财政补贴资金和收到的购机者的自筹资金集中支付给供货方,市财政补贴资金由市农机办统一与供货方结算。
(七)各区(县)农机主管部门根据市农机办的购机补贴指南,商同级财政后于当年7月前向市农机办上报下一年度购置农业机械补贴计划,经市农机办综合平衡并根据部门预算管理要求上报市主管部门。
七、管理与监督
(一)区(县)财政部门要积极支持和参与补贴资金落实和监督工作,增加资金投入,并保证必要的组织管理经费。
(二)区(县)农机主管部门应对已购补贴机具及时进行登记、编号,建立购机补贴电子档案资料,并负责在机具显著位置做出财政补贴机具和编号的统一标记。档案内容包括:购机者姓名、身份证号码、地址、联系方式、机具型号、购机数量、补贴金额及机具编号等。
市农机办应建立购机补贴档案库,实行计算机管理。
(三)享受农机购置补贴的农民和直接从事农业生产的农机服务组织名单、购置农机种类、型号、数量、补贴金额等内容,须在所在乡(镇)范围内进行张榜公示,并在**农业网上公示。
(四)区(县)农机主管部门和财政部门应对购机补贴情况进行跟踪检查,督促供货方搞好售后服务,为购机者提供技术、信息等服务,切实让农民得到实惠。
篇9
一、基本情况
××镇地处县城西南23公里处,是师宗、陆良、泸西三县的结合部。全镇国土面积115.44平方公里,现辖10个村民委员会,46个村民小组,有农户10460户,共40500人,是传统农业乡镇。自县委、县政府提出农业产业结构调整以来,××镇紧紧把握这一政策性机遇,结合本镇传统优势,成立农业专业合作组织,积极发展种植、畜牧养殖业。建设了马湾蔬菜种植和蚕桑养殖农业专业合作社、者黑生猪养殖合作社;在组建中的农业专业合作社有:大新村肉牛养殖专业合作社、温泉湖野鸭养殖专业合作社。蔬菜年生产4000余吨,蚕茧年生产40余吨,生猪年出栏5万余头。温泉湖野鸭年出栏10万只,肉牛年出栏400余头。农民平均增收2000余元。
二、采取措施及成效
1、蚕桑种植、蔬菜种植、畜牧生产基地化布局初步形成。近年来,××镇立足自身特点,充分发挥区域比较优势,围绕蔬菜、蚕桑、生猪、肉牛、温泉湖野鸭等产业标准化建设农产品生产基地,相继建设了蚕桑养殖、蔬菜种植、生猪养殖等农业专业合作组织,并取得了一定的成效,形成了相对集中连片的优势产品生产区。
2、农业专业合作组织发展迅速,产业化链条日趋完善。蚕桑养殖协会通过与师宗县茧丝绸有限公司签订收购合同,保证了产品的销路;蔬菜种植协会采取零散批发的形式,根据市场需要种植各种季节性和反季节性蔬菜,产品投放到曲靖、师宗、泸西、陆良等地;生猪养殖协会引导农户积极申请政策扶持贷款,解决了养殖户的启动资金问题;肉牛养殖协会和温泉湖野鸭养殖协会正在加紧吸纳广大农户的加入。“合作经济组织+基地+农户”的产业化运行机制得以建立和完善,小群体、大规模、区域化的产品流通格局基本形成,增强了农民自我服务和利益保护能力。全镇各类专业合作组织共网络种植、养殖户1500余户。
3、在合作社引导下,规模种植、养殖全面提速,标准化生产日益普及。事实表明,规模种植、养殖已取代与千家万户分散种植、养殖,成为农业生产的主力军。受市场利好影响,规模养殖收益相当可观,对调动养殖积极性和扩大再生产作用明显。××镇全面推广标准化规模养殖,以普及“良舍、良种、良料、良法”四位一体综合配套的健康种植、养殖模式为重点,大力发展标准化种植、养殖基地和示范场。
4、加强对农业专业合作组织中养殖户的培训力度,实现劳动力就地转移。通过大力实施畜牧科技“进村入户”工程和“一村一技术员”工程,加快了畜牧科技成果转化和推广,促进了单项技术推广向综合配套技术推广转变。由××镇政府组织,成技校负责对农户进行“动物疫病防治”等课程的培训达1500余人次。畜禽优良品种杂交改良技术,秸秆养畜、种草养畜技术,林下养殖、生态循环养殖等模式化养殖技术以及动物疫病综合防治技术等,使畜牧科技水平有一个新的飞跃,实现了节约成本、加快出栏、提高产量、改善品质的目的,有力地促进了规模化养殖的持续健康发展。例如,野鸭养殖采取了“田间菜—水中鱼—水上鸭”的模式,进行立体式养殖,既净化了水质,又获得了经济的增收。
三、存在问题
1、资金不足是制约发展的一个瓶颈。受多种因素影响,规模养殖建设成本、生产成本明显增加,众多养殖户有着强烈的扩大再生产的愿望,却苦于资金不足而不能实现。当前金融信贷门槛高、程序繁、额度小、用款周期短的问题一直未得到很好解决。
2、疫病问题持续持续困绕畜牧业发展。从疾病角度看,当前养殖环境不容乐观,表现为老病未除,新病不断,混合感染或继发感染严重,广大养殖业主反映畜禽越来越难养,这在养殖野鸭方面尤为突出。这对于规模养殖场建设与疫病综合防控能力提出了更高要求,也对从业人员素质提出了更高要求。
3、规模养殖标准化水平参差不齐。疫病频发也暴露出规模养殖选址不当,建设不规范,管理不科学,缺乏配套的粪污综合处理设施,与周围环境不和谐等问题。大多养殖户对加入农业专业种植、养殖合作社采取观望的态度,一怕技术不好,无法规模化种植、养殖;二怕辛辛苦苦生产出的产品无销路,卖不出去;三怕规模化种植、养殖不赚钱、亏本。
4、畜牧发展配套政策措施尚不完善。畜牧业还是一个弱质产业,还需要各方面给予更多扶持,创造更为宽松的发展环境。目前比较突出的共性问题有规模养殖用地问题、环境保护问题、信贷融资问题等。
四、下步工作思路
1、建章立制,确保农业专业合作社规范运作。制定规范完备的合作社章程,明确社员的权利和义务。建立理事会、监事会等组织机构,选举理事、监事,负责合作社的日常运营管理。将农业专业合作社成员按区域划为四个片,每二名理事负责一个片的日常管理服务。健全民主管理、财务管理、档案管理等内部规章制度,充分保障成员对组织内部各项事务的知情权、决策权、参与权和监督权,规范合作社的运行。
2、以大力发展标准化规模种植、养殖为重点,全面推行健康安全生产模式。今后新建和改扩建的规模种植、养殖农业专业合作组织必须实行标准化。加强种植、养殖基地的专业化、合作化建设,规范基地生产标准,突出抓好养殖基地畜禽良种、饲料供给、动物防疫、养殖技术和环保设施等方面的建设,鼓励有条件的地方在村外建养殖基地,逐步改变过去人畜混居,畜禽混养,畜禽散养的局面。
3、以完善基层动物防疫体系为重点,不断增强重大动物疫病防控能力。建立一支素质高、业务精、能力强,适应当前动物防疫工作需要的动物防疫队伍,着力解决基层动物防疫工作存在的职能不明、协作不力、经费不足、装备落后的问题。强化基础免疫工作,严格免疫操作规程,做到应免尽免,确保猪瘟、高致病性猪蓝耳病、口蹄疫、禽流感、鸡新城疫和羊痘等六种重大动物疫病免疫率达到100%。进一步加强重大动物疫情监测网络建设和动物卫生监督工作,完善重大动物疫情应急处置机制,规范动物疫情报告制度,有效维护人畜健康和公共卫生安全。
4、在发展中指导农业专业合作组织坚持以市场需要为导向。一是要选择适销对路的品种进行种植、养殖。二是要大力开发市场,与商家洽谈,建立长期稳定的供销关系,既规避了市场风险,又解决了产品销售的后顾之忧。
5、以完善配套相关政策为重点,进一步加大对农业专业合作组织的扶持力度。
一是由合作社负责审核,根据市场需求确定合适的发展时期,不搞贪大求洋,盲目发展,保持各方面的平衡与协调,由合作社出面协调金融组织,积极申请政策扶持贷款,解决养殖户起步难的问题,力求发展一户,成功一户,富裕一户。
篇10
一、县人民政府成立由主要领导任组长,分管领导及农业、财政、畜牧、监察、人保财险公司为成员的奇台县农村各种补贴和农业保险工作领导小组,各乡镇成立“五位一体”工作领导小组,即由乡镇政府分管领导任组长,财税所所长、农服站站长、兽医站站长、村委会主任为成员。村委会组建成立工作组,组长由村委会主任担任,农服站工作人员、村级防疫员为工作组成员。
二、奇台县农村各种补贴和农业保险工作领导小组负责协调、指导各乡镇领导小组依政策规定按时、有序兑现各种补贴和开展农业保险工作。
三、各乡镇领导小组负责宣传国家及区、州、县各种优惠政策,掌握行政补贴项目进展的数量和质量情况;对村、组、农户各种补贴的审核、复查和督促落实;村委会工作组上报各类数据的审核;受灾面积的核查和理赔资金的督促工作;及时上传社情民意,及时汇报工作进展情况,严格监督运行程序,做到公开、公平、公正、透明,真正把国家的惠农政策用足用好。
四、村委会工作组负责宣传国家及区、州、县各种优惠政策;所在村各种补贴的兑现、登记和公示工作;种植业面积和各类牲畜数据的统计核实,种植业、畜牧业台帐的建立;种植业和畜牧业投保户、保项的登记、保费的收取和公示工作;种植业和畜牧业受灾面积的核实上报和理赔资金的公示、登记和发放工作。
五、各乡镇领导小组组长均为奇台县农业保险灾害损失鉴定及理赔工作组成员。
六、保费收取。村级防疫员负责畜牧业保费收取,农服站工作人员负责种植业保费收取,登记好投保户、保项花名册,汇总经张榜公布后交村委会工作组长(村委会主任)把关签字报乡镇领导小组,经乡镇领导小组审核盖章分类报畜牧兽医局和农经局,由畜牧兽医局、农经局分类汇总后报县人保财险公司。
七、灾情上报。村级防疫员负责畜牧业受灾情况统计,农经站工作人员负责种植业受灾情况统计,受灾情况汇总经张榜公布后交村委会工作组长(村委会主任)把关签字报乡镇领导小组,经乡镇领导小组审核盖章分类报畜牧兽医局和农经局,由畜牧兽医局、农经局分类汇总后报县人保财险公司。
八、保险理赔,人保财险公司接到畜牧兽医局、农经局受灾情况后3个工作日完成核灾,履行赔偿义务。具体由县人保财险公司根据核查结果,分类向畜牧兽医局、农经局拨付理赔资金,畜牧兽医局、农经局分类拨付乡镇领导小组办公室,经乡镇领导小组审核后分类拨付村委会工作组,由村级防疫员和农经站工作人员直接发放至农户,并做好发放公示、登记工作,一式四份,一份存档,一份交乡镇领导小组、一份交畜牧兽医局、农经局,一份交人保财险公司。
九、工作运行经费按收取保费的一定比例提取,具体标准以州农业保险工作领导小组规定为准。