学期《智慧农业导论》复习资料汇编.pdfVIP

信息科学与技术学院

《智慧农业导论》复习资料汇编

第1章绪论

1.农业革命

农业的产生是人类历史上的一次巨大革命。这场革命被称为第一次农业革命或新石器革命。

农业1.0是以体力劳动为主的小农经济时代；从狩猎和采集到定居农业的转变，靠天吃饭

时代。

农业2.0是机械化生产为主、适度经营的“种植大户”时代；18世纪英国的农业革命，一直到

19世纪中叶。这个时代的农业发展，借助工业革命的成果，大量的机械工具、蒸汽机、无机能源应

用到农业领域，使得农业的作业效率和单位收成大大提高。

农业3.0是以现代科学技术为主要特征的农业，涉及到战后生产力的增加，与发展中国家的机

械化和绿色革命有关。19世纪下半叶至20世纪末的农业时期定义为3.0时代。同样依托工业技术的

快速发展，生物技术、信息技术的突飞猛进。

农业4.0（智慧农业）是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联

网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像

等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，

为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策，是现代农业发展升级版。

21世纪是农业4.0的时代。农业生产将更多的应用智能互联、物联网、大数据、电子商务等互

联网技术，有效摆脱自然灾害的因素，不在束缚于土壤种植的约束，使农业作业更加生态化、智能化、

都市化、自由化。

2.智慧农业内涵

智慧农业是一个新兴的概念，它是指使用现代信息和通信技术管理农业生产，以提高产品的数量

和质量，同时优化所需人力，这也就意味着高效农业。智能农业的概念包括许多不同的技术，这些技

术可以单独使用，也可以一起使用，以提高农业作业的效率。21世纪的农民可以使用GPS、土壤扫

描、数据管理和物联网技术。通过精确测量田间变化并相应地调整战略，农民可以大大提高农药和化

肥的有效性，并更有选择性地使用它们。同样，使用智慧农业技术，农民可以更好地监测个别动物的

需要，并相应地调整其营养，从而预防疾病，提高畜群健康。

要充分考虑农业（作物和牲畜等系统）的多样性，结合新技术、网络以及相关的市场和政策，数

字时代的农业才能称之为“智能农业”（SmartFarming，SmartAgriculture）

1

信息科学与技术学院

3.智慧农业解决方案

智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算、物联网和大数

据技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像

等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、智能服务，为

农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、

农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容。

➢物联网

物联网这个概念，早在2000年美国就已经提出，当时叫传感网。其定义是通过射频识别、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，把任何物品通过物联网相连接

进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

通俗的说，物联网是在“互联网概念”基础上，将用户端延伸和扩展到物与物之间进行信息交换

和通信的一种网络。物联网的英文名称为“TheInternetofThings”，简称IOT，即“物物相连的互联

网”。这表明两点，第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上延伸和扩展的一

种网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间进行信息交换和通信。

物联网是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、

楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等，以及贴上电子标签的各种资产、携带无线终端的个人与

车辆等“智能化物品”，通过各种通讯网络实现互联互通，采用适当的信息安全保障机制，提供安全

可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、

在线升级、决策支持等管理和