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农业物联网的发展前景

时间:2023-08-08 17:07:39

导语:在农业物联网的发展前景的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。

农业物联网的发展前景

第1篇

【关键词】物联网;智能技术;云计算

1.前言

随着计算机技术、网络技术、通信技术和传感器技术的发展,人们的生活水平不断提高,人类通过改造物质世界来满足自身需求的能力也相应的提高,因此“物联网”的概念也呼之欲出了,本质上来说物联网是基于原有的通信网、互联网“物物相连”。然而物联网技术不是所谓的计算机网络技术、通信技术、传感技术的简单叠加,而是更深层次的将上述技术有机交融,并且添加了更多人性化的设计与配合[1]。

2.物联网技术和研究

2.1 RFID

信息采集是物联网的基础。目前的信息釆集主要是通过传感器和电子标签等方式完成。RFID是一种非接触的自动识别技术,它通过射频信号进行全双工数据通信,从而自动识别对目标对象并获取相关的数据,识别过程无需人工干预,适用于各种恶劣的环境。RFID突出的优点是可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。将RFID技术与互联网,通信等技术有机的结合,可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。

2.2 无线传感网络

无线传感网络是将分布式信息釆集、信息传输和信息处理技术融合的网络信息系统,以其低成本、微型化、低功耗、自组织等特点受到广泛的重视,是推动经济发展和维护国家安全的重要的技术。物联网可以通过遍布各处的无线传感器网络来感知整个物质世界。物联网丰富的应用和庞大的节点规模既带来了商业上巨大潜力的同时,也带来了技术上的挑战,物联网由众多的节点连接构成,无论是釆用自组织方式,还是采用现有的公众网进行连接,这些节点之间的通信必然牵涉到寻址问题。

2.3 智能技术

智能技术是将一个智能化的系统植入物体中,使物体具备一定的“主观能动性”即智能性,能够与用户进行沟通,是物联网的关键技术之一。目前的智能技术研究包括人工智能的理论的研究、虚拟现实及各种语言处理的入机交互技术与系统、可准确性定位跟踪的智能技术与系统、智能化的信号处理。

2.4 纳米技术

纳米技术,是研究结构尺寸在0.1nm-100nm范围内材料的性质和应用,主要包括纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。纳米技术能使微小的物体也能进入物物相关的网络,进行信息的交互,这使物联网真正意义上做到了万物的互联。可见纳米技术必然在物联网中扮演着重要的角色。

2.5 GPS

目前最成熟的全球定位系统给物联网提供了强大的技术支撑,使物与物之间的准确定位成为可能。GPS技术以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作简单、应用广泛等特点为物联网中的定位追踪提供了便捷的服务,使物联网功能更加完备。

2.6 云计算技术

云计算是分布式计算技术的一种,是当前计算机应用的技术,其基本工作流程如下:通过网络将庞大的需求分析处理程序自动拆分成无数个小的子程序,再经众多服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析,最后将处理结果返回给用户。当物联网具备一定的规模后,如何处理庞大的数据量是一个关键的问题,如果数据得不到及时的处理,便有丢失的可能;而如果暂存未处理的数据,那么海量的数据所需的更大的存储空间也是无法预知的。因此,云计算便成为物联网中处理数据的强大的工具,于是可视之为物联网的“大脑”。

3.物联网的应用

物联网能满足我们对生产过程、家居生活监控、指挥调度、远程数据釆集和测量、远程诊断等方面的信息化需求及机器设备的智能报警和控制。随着物联网规模的不断的扩大,它在各行业将可以被广泛应用。

3.1 建筑消防

消防安全系统由感知层、网络层、应用层组成,感知层由各种具有感知能力的设备组成,这一部分主要实现感知和识别物体,釆集和捕获各种使用场景产生的相关信息,同时执行接受的各项命令。网络则是通过有线和无线网络将感知层的险情隐患传递到应用层,并将应用层的消防指令传回感知层。应用层则是包含消防部门、防火重点部门、管理人员及火灾相关人员的信息系统。应用层信息丰富[2]。

3.2 军事应用

美军近几年来连续启动一系列的研究计划,探索无线传感器网络在未来战争中的应用。美国国防部高级研究计划局自组的SensIT项目,通过部署在战场上的不同类型传感器组成的传感器网络,使士兵可迅速、全面的获得战场实况信息。在实际的应用中应该采用协同感知的方法,融合不同位置、不同传感器数据分析应用场景[3]。

3.3 智能电网

智能电网之所以能够实现电网的智能化,其关键意义在于对整个电网信息的充分和及时的掌握。而电网信息的充分掌握,则需要良好的通信线路和大量的终端信息采集应用,使数据安全稳定传输,提升数据交换的可靠性,为智能应用提供全面、及时、准确、一致的信息。智能电网将会连接更多的设备包括各种智能的传感器、控制原件、地理设备等[4]。

3.4 农业

联网在土、水资源可持续利用、生态环境监测、农业生产过程精细管理、农产品与食物安全可追溯系统等方面都有较好的发展前景。针对中国现代农业发展的实际需求来看,当今最主要的问题就是如何实时的釆集和处理农业现场和养殖业及其相应病虫害的各种信息。物联网在现代农业领域的应用包括:监视农作物灌溉情况、牲畜的环境状况、土壤气候变更以及大面积的地表监测,收集温度、风力、湿度、大气、降雨量等,从而进行科学预测,帮助农民减灾预灾[5]。

4.物联网遇到的问题

由于物联网的技术覆盖特性,其带来的社会问题比互联网更多、更广,后果更加严重。一是由于釆用了RFID、无线数据通信技术,通过单一的商品就可获得全部的商业信息,使得信息窃取手段更加方便,更为隐蔽。二是物联网的目的是整合全球的商品供应链,因此其出现问题时所造成的经济损失更为巨大。三是由于物联网涵盖范围更为广泛,信息窃取手段更为方便,从而对社会国家安全威胁更加巨大。

5.建议和展望

物联网固然给我们构建了一个十分美好的蓝图,我国无论是政府层面还是相关的企业和研究领域机构在物联网的研究和发展上也取得了很大的进展,但物联网的实现还面临着诸多问题。首先资金和成本的问题是阻碍物联网发展最直接的因素,其次包括通信的距离、外部环境指标及网络安全在内的应用技术问题、标准的制定也是急迫需要解决的。此外物联网的发展必然要经过产业化的历程,物联网的产业链机制的研究和完善有待时日,物联网的发展还需要考虑隐私保护、云计算、环境保护等等若干问题的影响。

参考文献

[1]吴乐南.从采集型多媒体通信定义物联网[C].第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010),2010.

[2]沈阳,吴菲菲.物联网在建筑物消防安全中的应用[C].2011中国消防协会科学技术年会论文集,2011.

[3]王培国,林红卫.物联网技术及其军事应用探析[C].四川省通信学会2010年学术年会论文集,2010.

第2篇

关键词:物联网;技术;安全感知;智能处理;应用;发展

中图书分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2012)32-0082-02

1 物联网发展的历史沿革

物联网的概念最先是在1999年在美国召开的网络和移动计算机国际会议,当时的翻译是传感网,随着对这一领域的深入研究和普及,2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,世界各国正式确定了物联网这一称号,并将它定义为:通过射频识别技术设备全球定位系统GPS、红外感应器、激光扫描器等信息传输设备,通过一定的网络协议,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。

美国作为计算机通信技术大国,在奥巴马上任以来对物联网给予了高度关注和支持,随着电子信息业的快速发展,为物联网的发展提供了坚实的基础,物联网概念也逐渐得到普及,物联网理念逐渐扩展到全球。截止2012年,全球物联网市场的规模已经达到一千亿美元,并且增长趋势明显,据相关统计数据显示,在2015年,该值有望达到三千五百亿美元。

对于我国而言,物联网概念的普及和技术的兴起都相对较晚,在2010年物联网才开始进入我国,对于一个陌生的领域,进过两年时间的潜心探索,总体上已经走出了炒作的概念,步入快速发展阶段,逐步向各行业深入,发展模式也有了很大转变,2011年市场规模达到两千亿元,年增长率达到60%,可见物联网做为一门新兴领域,在促进国民经济发展,增加就业等方面发挥着重要作用。

2 物联网技术的基本特点

2.1 全面感知

所谓全面的感知它就是运用传感器、二维码和目前还未开发出来的传感器,真正做到随时随地、方便快捷的才获取物体动态。就目前常用的接入对象有摄像头、传感器、智能卡等等,但是这些工作仍然还没有达到全智能化,还需要人工的配合。总体而言,接入的物理世界还比较有限,而对于未来的物联网接入对象应该是全智能化,能随时随地的采集信息,更为丰富的物理世界信息。

2.2 安全传递

从传感器接收的信息必须安全准确的传递出去,对于现代的物联网通信技术,无处不在的网络覆盖,凭借目前的网络通信技术,已经完全可以保障信息的安全快速传递,使得信息的可获得性更高。而对与物联网而言,其发展的路程还很长,虽然目前通信技术已经领先于物联网,但是距离物联网的信息接入要求显然还有很长一段的距离,还需要继续努力,不能仅局限于当前物联网的要求。

2.3 智能处理

物联网的智能处理是利用云计算等技术,方便快捷的对海量信息进行处理,真正做到了人与人的沟通和物与物的沟通。强大的物联网技术使得人与自然之间的交流变得更加便捷。目前由于计算机在功能方面还存在一定的缺陷,受到不同程度的限制,比如计算能力、存储能力、数据处理等,依然还处在提高效率阶段,还没有真正实现数字一体化,特别是在改善人们生产生活方面。

3 物联网技术应用领域研究

对于物联网技术应用领域大致而言,主要可以分为两大类:宏观领域和微观领域。国内的学者多是从宏观的角度去归纳和研究物联网技术的应用。比如刘建新指出物联网早起主要应用的领域有仓储、航空、远距离车辆识别、烟草、邮政、烟酒医药防伪等;黄涛将物联网的应用领域概括为电力管理、环境保护、公共安全, 交通安全、工业自动化控制、健康监控、精细农业、家居安防、物流管理、污染溯源等十大领域,并且它就精细农业、智能电网、智能物流、智能交通这四个领域进行了深入研究,详细分析了物联网带来的变革。纵观国内诸多学者研究,不难发现绝大多数学者都比较认可以上这些领域的应用取得的成果,但是存在一定的不足就是,学者多是对物联网在部分应用领域应用现状进行泛泛而谈,并没有归纳总结出在物联网技术在这些领域应用中的共性和不同点,没有对这些领域进行详细分类,研究出那些领域实用性最高等问题。

随着物联网技术的逐步发展,以及在国民经济各行业中的应用越来越广,为了能更加清楚的认识到物联网的应用,制定合理的发展策略,指引投资进一步促进国民经济和物联网的快速发展,诸多学者对物联网技术在微观方面的应用进行了研究。譬如周晓琼提出了物联网应用领域的细分模型,分别从家庭市场和个人市场、行业市场这三个方面对物联网技术的应用进行了研究,并且归纳总结了在各个维度上应用的特征。张建宁则从物联网的用户类型的角度对物联网应用领域细分进行深入研究,通过研究将物联网技术应用分为三个大类:消费市场型、行业应用型、公共管理服务型。具体而言,物联网在我国的应用主要表现于以下几个方面。

3.1 智能物流

物流的目标就是快速将产品送达到购买者手中,对于物流信息化而言,其目标就是帮助物流业实现全程跟踪,将顾客所需要的产品在规定的时间内,以高质量的保证,正确的数量,优质的质量送到顾客手中,同时还要退顾客退货进行全程跟踪,实现全程成本最小。这些都是传统物流无法做到的,物联网技术的出现是从根本上改变了物流中信息的采集方式,实现对配送各个环节的监控、动态调节,极大的减少了物流成本。一般而言,只能物流领域中物联网的功能可以概况成以下四点,如表1所示。

3.2 智能交通

随着人民生活水平的提高,人们对车辆的需求日益旺盛,同时对道路交通也提出了更高的要求。生活中不难发现交通拥堵、车位难找、交通事故越来越多等现象日益频繁,交通问题成了城市发展的重大难题之一。

“城市发展,交通先行”,交通作为城市发展的重要影响方面,加大对城市交通的管理,制定科学合理的道路交通网络,实时对各道路交通现状进行监控,建设安全高效的道路交通网络体系。物联网技术在车辆控制、交通监控、运营车辆高度管理、智能收费等方面有着广泛的应用,发展前景良好,具体如表2所示。

3.3 环境保护

我国地大物博、幅员辽阔、物种繁多、资源丰富,一直以来将环境保护放在工作的重中之中,在工业快速发展的同时,环境保护已经成为迫切需要解决的问题。物联网传感器的运用,可以在生物种群研究、生态环境监测、水文监测、土地保持、森林火灾等诸多生态问题方面得到广泛应用,极大了的提高了对生态环境的监测力度和准确度。

3.4 精细农业

我国是一个农业大国,农业能否健康快速发展直接关系到国家安定和人民生活水平的提高,同时也决定了我国能否顺利完成十提出的全面建设小康社会的宏伟目标。将物联网技术充分应用到我国精细农业中,特别是在动植物数据采集、数据分析、远程监控、农副产品安全检测等方面,可以在一定程度上优化农产品结构,实现现代农业的快速发展。

4 我国物联网技术发展的建议与对策

通过以上分析我们不难发现物联网技术的应用非常广泛,发展前景广阔,但是我国物联网的发展还存在诸多不足,还有待于进一步完善,例如商业模式还不够清楚、整体规划还不够科学、核心技术还有待于提高等,为了能够把握历史机遇,充分利用物联网自身优势,结合自己的工作经历,本人认为物联网技术应该从以下几个方面去完善和改进:①加强政府的战略和政策引导。物联网业是一个涉及方面众多的庞大系统,它需要政府从宏观的角度制定一系列适合其发展的政策和战略,从政策和资金上给予支持,从而加快我国物联网的快速发展。②探索有效的商业模式。物联网作为一个新兴产业,其发展也需要创新的商业模式的支撑,科学合理的产业模式是物联网成功的关键。③加强技术开发。目前我国物联网技术还处在相对落后的位置,我们应该坚持自主创新,加大物联网技术的开发,比如计算机云技术、无限网络扩容优化等等,减少对国外先进技术的依赖,走出一条时候我国自身特色的道路。④调动各方积极性,促进合作与开放。物联网设计到的方面众多,行业之间的交叉性强,需要各个行业的相互配合才能达到最优效果。⑤重视人才一培养。人才是第一生产力,物联网产业作为一门新兴产业,在我国的发展也刚刚起步,还需要大量具有多学科领域和经验风度的人才。在人才培养方面我们要充分发挥高校的科研和人才培养优势,同时吸收国内外人才,充分发挥人才在推动物联网发展中的作用。

参考文献:

第3篇

从生产到流通:互联网“一网包揽”农业全产业链

在黑龙江垦区八五二农场,一台克拉斯770联合收割机正在卫星导航的指引下穿梭在玉米田里,机后吐出已粉碎的玉米秸秆,玉米粒则储存在机舱里——这是不久前记者在黑土地上看到的丰收景象。

集合了世界上最先进的收获机械科技、作物的水分产量收获面积在显示屏上可实时更新、每小时作业面积40多亩、几公里以外调度中心的电脑大屏上实时作业轨迹一目了然——从“大弯腰、小镰刀”到“大农机、物联网”,在很多地方,像这样以大农机、卫星遥感、物联网技术为核心,及时监测和掌握作物各时期生长情况的信息化和数字化农业生产形式越来越多。“互联网”正在让“脸朝黄土背朝天”传统耕种模式被“只见农机不见人”的现代生产逐步取代。

以上只是互联网渗透到农业生产环节的一个缩影。记者近日在各地采访了解到,互联网技术在农业服务、农产品流通、销售、食品质监等领域,开始全面渗透。

山东省济南市历城区冶河香玲核桃专业合作社近日在淘宝开办了一家网店,每天能销售核桃四五千公斤。“在网上,生产者和消费者直接就碰上头、接上线,完全颠覆了传统产销流程。网上销售不仅解决了农产品卖难问题,还带动了400余名入社农户每亩增收2000余元。”冶河村党支部书记郭朝元说。

“不怕价格贵,就怕东西差。”消费者对农产品质量的担忧,因为有以互联网为载体的产品可追溯体系的建立而有所缓解。记者近期在贵州、广西、云南、山东等地调研了解到,随着移动互联网、物联网、智能终端、手持溯源设备等普及,以及大数据、云计算等技术在农业领域的应用,一定程度上促进了农产品生产、管理水平提升,进而提高了农产品的质量安全水平。

从催化到颠覆:互联网或助力我国农业缩短现代化进程

分析人士认为,互联网对传统农业的改造,带有催化甚至颠覆作用,我国农业因之而产生的变局,将在“十三五”乃至今后一段时期逐渐体现出来。

中国农业大学信息与电气工程学院教授李道亮认为,物联网技术的运用,有利于实现生产要素的高效配置,发挥节本增效作用,可能会成为我国农业的未来发展方向。“"互联网+"对农业发展将起到催化剂的作用,为农业现代化插上腾飞的翅膀。”李道亮说。

互联网对农业生产的渗入,令延续几千年的传统农业正在向精准农业、智慧农业(000816,股吧)“华丽转身”。“工作人员可在监控室实时指挥农机的深耕速度、深度,对不合乎规范的作业,可随时实现报警,远距离遥控做到苗齐、苗均、苗壮,让土地利用率、土地产出率、劳动生产率实现大幅度提升,这是农业生产方式的彻底变革。”黑龙江七星农场总经理迟立军说。

这种变革作用还体现在农产品流通领域。“农村电商的出现,有助于建立起以消费为导向的产销体系,由传统的生产定消费,转变为消费定生产,实现以销定产,这是几千年来农业产销关系的彻底颠覆。”农业部市场与信息司副司长王小兵认为,这种流程的再造,有利于对接产销、平衡供需,改变农产品价格大起大落的历史魔咒。

“互联网技术是农业现代化的粘合剂,将大大加速中国农业现代化的实现进程。”李道亮介绍,发达农业国家往往是先实现了农业机械化、现代化,最后完成农业的信息化,而我国农业机械化、现代化和信息化有望“三化叠加、同时推进”。“"十三五建议"提出推进农业信息化,在互联网、大数据、云计算的带动下,发达国家用百年时间走完的农业现代化,中国很可能在未来20年就会实现,这是对世界农业发展规律的变革。”李道亮说。

从资金到技术:互联网农业两大瓶颈待解

不过记者采访时也了解到,不少专家和农村基层干部表示,“互联网+”在农业生产领域,更多还只是“盆景”概念,要想大规模推广和应用,让互联网+农业变成风景,还需跨过资金、技术两大阻碍。

经过几年的积极探索,黑龙江七星农场的物联网建设取得了明显成效,但与建设现代农业还有差距。总经理迟立军告诉记者,资金投入大、人才匮乏、基础建设、系统运行、信息服务等费用高正制约着物联网农业的进一步发展。种粮大户张景会说,农业物联网“耐看不耐用”,高额的成本将普通种植户拒之门外。

技术的滞后,也制约着互联网农业的发展。“传感器是物联网技术的关键部分,但我国传感器技术的研制规模小、成本高,没有形成产业化,制约了物联网技术的推广和应用。此外,大型农机装备国内的生产技术也远不及国际水平,智能制造等整体水平的滞后,均制约着农业信息化发展前景。”李道亮说,

第4篇

【关键词】“互联网+”;计算机技术;信息技术

随着互联网、自媒体、云计算、物联网等信息技术的成熟与普及,互联网逐渐渗透到社会生活的各个领域,形成了“互联网+传统行业”的发展格局,这些不仅深刻影响着教育、医疗、社会治理、公共服务、商业模式等,也对计算机技术的发展产生了深远影响,逐步形成了以应用为导向、各种技术相互融合的计算机应用技术发展趋势。在这种情况下应当从“互联网+”的视角考察计算机技术的基本特征、发展趋势等,以更好地发挥计算机技术在服务传统行业、推动产业转型等方面的重要作用。

一、“互联网+”背景下计算机技术的发展现状

进入21世纪以后,互联网技术快速发展并广泛普及,人类的生产及生活方式发生了巨大变化,比如互联网技术和互联网思维开始影响人类生活的方方面面,改变着人类的社会交往、商业活动、社会治理等,变成了人类生存方式的重要组成部分。特别是随着大数据、人工智能和物联网的广泛普及,人类社会进入了万物互联的新时代,这些深刻影响着计算机技术的发展,使计算机技术更新速度更快、运行方式更多元化、实用性和功能更加强大、自我防御和修复能力更完善等。

(一)计算机技术运行速度快。从运行速度看,随着“互联网+”的快速发展,人类对计算机的运行速度提出了更高要求,比如天气预报、用户数据分析、科学研究等活动都需要计算机拥有超级运算能力,这些对计算机发展提出了明确要求,所以许多计算机公司都将计算速度作为计算机技术发展的核心指标,同时政府也加大了对计算机运算能力研究的投入,比如我国就成立了国家超级计算中心,专门负责计算机运算速度研究工作。

(二)计算机技术运行方式更加多元。从运行方式上看,随着芯片技术的发展,计算机开始向小型化、微型化的方向发展,笔记本电脑、平板电脑、智能手机等成为计算机技术发展的新方向,这些智能终端不仅体积小、携带方便,而且功能强大,能够较好地满足用户的各种上网需要。

(三)计算机技术基本功能更加实用。从基本功能上看,随着“互联网+”的深入发展,电脑成了网上购物、电子支付、社会交往、网络学习、生活娱乐等活动的重要平台,可以说人们每天的生活都离不开电脑,从而使计算机技术发展更加多元化,计算机性能更具有实用性,比如有些电商就以CRM系统实现了销售存储一体化管理,利用计算机技术极大节省了人工成本。

(四)计算机技术运行更加安全。从运行能力看,在“互联网+”时代人们对计算机的要求更高、更全面,要求计算机操作简便、运行安全等,在这种情况下计算机安全技术有了长足发展,计算机可以通过相关设备监理一套完整的防御体系,极大提升了计算机运行的安全性。

二、“互联网+”背景下计算机技术的应用领域

近年来中国大力推动工业信息化进程,将“互联网+”作为推动产业转型升级、社会治理创新的重要方式,在这种情况下计算机技术与商业、国防、社会等领域的结合越来越紧密,形成了许多计算机边缘技术。

(一)计算机技术在商业领域的应用情况。从发展过程看,“互联网+”首先产生于商业领域,而后在社会生活的各个领域推广开来。从总体上看计算机技术在电子商务、网上支付、网络媒体等领域的应用范围最广,并且推动了这些行业的繁荣发展,比如计算机技术与传感技术、物联网技术、网络技术、大数据技术的有机结合,催生了许多重要的产业形态,推动了淘宝、京东、今日头条等一大批互联网公司的诞生。

(二)计算机技术在工业领域的应用情况。计算机技术在能源、电力等领域也有许多应用,推动了智能电网的发展。比如一些新能源电力系统经常受到恶劣天气的攻击,像雾霾天气、冰雪天气等往往会影响发电质量,为了更加准确地获取相关数据,就需要以计算机技术快速获取相关数据,以便在第一时间传输到相关人员手中。此外,互联网技术与传统制造业的深度融合也推动了计算机应用技术在工业生产活动中的应用,促进了工业智能化、工业自动化的发展,促进了计算机技术与传感技术、物联网技术、自动控制技术、工业机器人技术等现代信息技术的融合发展,大大提升了传统制造业的信息化水平。

(三)计算机技术在国防领域的应用情况。计算机技术在国防领域有着广泛应用,像雷达、无人机、导弹等尖端武器上都应用了大量的计算机技术,特别是无人机技术与计算机技术有着密切联系,军事侦察、电子干扰等都离不开计算机技术的有效应用。美国等发达国家就利用无人机精确打击各种战略目标,并能够在复杂的自然环境和高偶然事件中完成供给任务。这些都说明计算机技术在国防领域拥有广阔的应用前景。此外,随着空天战、网络战的发展,卫星、网络等成为军事打击的重要目标,这些对计算机技术的依赖程度越来越高。

(四)计算机技术在社会领域的应用情况。“互联网+”不仅改变了商业模式、工业生产和现代战争,也给社会领域带来了翻天覆地的变化,推动了教育、医疗、社会治理等与互联网技术、计算机技术的融合。比如随着“互联网+教育”的发展,电子图书馆、网络大学、多媒体课堂、慕课、网络付费学习等有了长足发展,这些推动了计算机技术与现代教育的融合发展。在社会管理活动中,信息管理及查询系统、指纹识别系统、人脸识别系统等有了广泛应用,这些推动了计算机技术在信息管理方面的应用。此外,计算机技术在精准医疗、健康体检等医疗活动中也有着广泛应用,医生可以利用计算机技术、互联网技术、传感器技术等精准了解病人的病情、成因等。

三、“互联网+”背景下计算机应用技术的发展前景

从总体上看“互联网+”不仅深刻改变了人类社会的商业模式、工业生产、社会管理、教育医疗等,也深刻影响着计算机技术的发展趋势及前景。因此应当从“互联网+”的时代背景出发分析计算机技术的发展问题,把握计算机技术的发展趋势。

(一)各种新型计算机将不断涌现。1.光计算机。随着“互联网+”和大数据技术的发展,人们对计算机的运行速度要求越来越高,但是传统计算机无法满足人们的运算需要,于是各种崭新的计算技术不断涌现,比如当前科学家就在考虑以光子代替电子和电流为载体,以纳米电浆子原件作为计算机的核心原件,对海量数据信息进行处理。与传统计算机相比,光计算机以光内连技术、空间光调制器等为基础,具有运算速度极快、耗电量非常低、存取信息方便等特征,在天气预报、水文变化、资本市场等方面具有广阔应用前景。2.量子计算机。量子计算机业有计算速度快的特点,并且在理论上已经成熟,在实践上也处于实验室阶段。英特尔、IBM、华为等企业不仅在研发大规模集成电路,还在研发量子计算机,谷歌、微软就相继宣布研发了200秒内可以完成普通计算机1万年完成的计算任务的量子计算机。中国专家潘建伟、陆朝阳、汪喜林等也通过调控6给光子的偏振、路径等,实现了18个光量子比特纠缠;中科院、浙大、背景计算科研中心等共同开发了量子芯片,在国际量子计算机研究中处于领先地位。3.纳米技术。纳米技术在计算机领域仍有广阔的应用前景,并成为计算机技术发展的新趋势。与传统电子元器件相比,纳米技术原件的体积远远小于普通电子原件,而且拥有导电性能超强、质地优良等特征,所以说纳米芯片成了当前硅基芯片的良好替代产品。当前纳米技术已从微电子方向向传感器方向发展,未来将成为传统计算机的重要替代方式之一。4.化学计算机、生物计算机。化学计算机、生物计算机等新型计算机技术也都处于理论和实验阶段,化学计算机是以炭基制品代替硅基芯片,实现信息传输和存储,能够以较小体积实现快速运输;生物计算机是以生物传感器实现信息计算、传输和存储的计算机,它能够直接受人脑控制,不过这一计算机尚处于理论研究阶段。

(二)计算机技术将与信息技术深度融合。1.计算机技术将与网络技术深度融合。毫无疑问,人类已经进入互联网时代,互联网已经成为人们学习新知识、浏览新闻、休闲娱乐、社会交往、商业活动的重要组成部分,这些彻底改变了人类社会的存在当时,也促进了计算机和互联网的深度融合,在这种情况下许多人都将计算机等同于互联网,这些充分说明了计算机和互联网的融合程度。随着网络化的深入发展,计算机技术将会与网上购物、网上学习、网上办公、电子商务等更加紧密地连接在一起。3.计算机技术与人工智能技术的融合。随着人工智能的发展,计算机技术与人工智能技术的融合将成为必然趋势,如今智能家居、无人驾驶、无人超市、工业机器人等在社会生活的应用越来越广泛,成为信息技术发展的新趋势。比如小米、华为、海尔等科技企业都在大力推动智能家居的发展,这些必然对计算机的计算速度、运行方式等提出更多要求,推动计算机技术与大数据、云计算的融合发展。

(三)计算机技术的应用范围会越来越广。随着信息化时代的到来,以计算机技术为基础的互联网、物联网、人工智能等将会深刻改变人类社会的方方面面,这将使计算机技术的应用范围越来越广泛。比如随着GIS技术的发展,计算机技术将被广泛用于农业资源规划、林业数据分析、土地资源开发、自然灾害预警等方面。计算机技术将进一步推动农业资源管理,对土地资源进行利用规划,对农业进行区域化管理,促进农业信息技术更加精细化。计算机技术可以用于林业发展中,通过对大量地理信息、林业数据的分析等,推动森林防火、林业资源开发等,提高林业管理的数字化程度。计算机技术可以用于土地资源信息采集和处理,促进土地信息资源整合,有效解决土地资源信息逐级上报、弄虚作假等问题,推动土地资源管理信息化和科学化。计算机技术还将用于自然灾害预测、灾情评估、灾后救援等活动中,极大提高人力对自然灾害的处理能力。

四、结语

第5篇

关键词:战略性新兴产业;发展思路;建议

中图分类号:F121.3 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 06-0127-01

一、小卫星产业

(一)国内外卫星概况。截止2010年7月1日,全球在轨卫星为3445颗,其中美国1084颗,独联体1432颗,日本125颗,中国88颗。在1985年-2000年的16年中,全世界发射各种类型的小卫星约660颗,占同期发射航天器总数的1/3强。到2020年,国内各类卫星需求量将达200颗左右,据有关部门调查结果:国内制造卫星能力每年制造8-10颗小卫星,不能满足市场需求,大约共有80颗左右缺口。

(二)我省研制小卫星的技术条件、社会效益、发展机遇。卫星工程产业是一个综合性、系统性很强的产业,需要结合光学、机械、电子、计算机、材料、化工、能源等多个领域的成果。利用小卫星产业作为产业龙头,可以带动我省相关产业的发展,形成以小卫星产业为中心的战略性新兴产业链条,开辟新的经济增长点,具有很好的发展前景。我省是一个农业大省,农业生产的安全十分重要。利用小卫星拍摄的遥感图像可以很好地监测我省农业生产状况,监控耕地使用状况,为农业生产提供可靠、高效的数据,促进我省农业的发展。国家发改委已把航天(民用)产业列新兴产业名录中。

(三)几点建议。一是抓紧机遇,将航天产业作为吉林省的战略性新兴产业的培育提到议事日程;二是直面航天产业体制和机制尚未完善的现实,积极探索、勇于打破束缚,走出一条发展民用小卫星产业的新路子;三是根据吉林省农业和工业建设的需要,提出民用小卫星研制、生产、运行、数据处理、数据分发等产业链条上各个部分的实际要求和可行性分析;四是积极寻求国家支持,在国家统筹安排下,把地方的优势充分发挥出来。

二、RFID电子标签产业

(一)RFID电子标签及用途。RFID电子标签系统由标签(阅读器、甸、天线)三部分组成。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技术可远距离识别高速运动物体,可同时识别多个标签,操作快捷方便。它广泛应用于防伪、生产流水线管理、仓储管理、销售渠道管理、贵重物品管理、图书管理、租赁产品管理、其他如物流及供应链、汽车防盗、航空包裹管理等。

(二)市场情况。RFID电子标签作为物联网的上游产品,物联网的快速发展为RFID电子标签提供巨大的市场空间。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、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领域。

从2010中国国际物联网大会上了解到,物联网将成为全球信息通信行业的万亿元级新兴产业。到2020年前,全球接入物联网的终端将达到500亿个。我国作为全球互联网大国,未来将围绕物联网产业链,在政策市场、技术标准、商业应用等方面重点突破,打造全球产业高地。物联网是继计算机、互联网和移动通信后的又一次信息产业的革命性发展。物联网已列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围覆盖了各行各业。

RFID是物联网在感知层非常关键的技术,我国年RFID的销售额己达到了85.1亿,在全球排第三位,仅次于美国和英国。2010年中国RFID产业市场规模,可望突破100亿元,从“物联网”商机上看,未来将实现RFID千亿元产业市场规模。

(三)RFID电子标签相关产业链内容。RFID电子标签产业链包括标准制订、芯片设计与制造、天线设计与制造、芯片封装、读写设备开发、生产系统集成、数据管理软件平台及应用系统开发等方面。其中最关键环节是芯片封装技术,它的高低取决于封装设备的水平。封装设备技术复杂,需要多台高精准设备同时工作,涉及光学、精密机械、计算机、自动控制等技术,目前国内只有几家单位具备该设备的制造能力,市场缺口较大。

(四)几点建议。一是抓紧机遇,将RFID电子标签产业作为吉林省的战略性新兴产业的培育提到议事日程;二是整合资源,提前布局,对RFID电子标签产业进行系统规划,给予相应的政策和资金支持,促进其快速良性发展;三是根据国内外物联网快速发展的需要,提出RFID电子标签产业设备制造、标签生产、标签应用推广、数据软件等产业链条上各个部分的具体实施步骤;四是为RFID电子标签产业创造应用条件:高速公路/供热收费应用系统、大型超市物流仓储、汽车/药品生产线、银行信用系统等。

三、悬浮成像动漫产业

(一)悬浮成像原理、用途。悬浮成像系统是一项新颖多媒体演示系统,具有三维空间成像的功能,它能将实物或三维动画立体地成像在空间,使人们看到眼前栩栩如生的三维物体动画而不需要借助于任何成像介质或辅助工具。

该技术是近年来在国际上兴起的一种新型展示技术,它可以使立体影像不借助任何屏幕或介质而直接悬浮在设备外的自由空间,观众可以不佩戴任何辅助工具(如立体眼镜、VR头盔等)直接观看立体影像,由于影像的清晰度及色彩真度高,立体感强,因此非常逼真,可以给观众以新奇、玄妙的视觉冲击,激发观众探究欲,起到聚集现场人气、加深参观者印象、提高被展示物知名度的作用。因此,该技术在展览展示、促销活动、新闻、博物陈列、广告媒休、动漫产业等得到广泛应用。

第6篇

随着现代科技的发展, 互联网己经成为新时代的代名词, 由下图我们可以看出2011-2015 年互联网普及程度逐年上升, 普及率分别为38.3%、42.1%、45.8%%、47.9%、50.3%,2012 年开始增长比率分别达到9.92%、8.79%、4.59%、5.01%。虽说普及率逐年增长,但增长率逐年下降,不禁让我深思,抑制互联网继续发展的瓶颈再何处。

互联网金融的发展离不开互联网的普及程度, 当前中国互联网金融发展也处于一种十字路口般的困境。一方面,金融和征信体制的不健全,使得主观性过强,发展模式落后,使得互联网金融面临着巨大的危险。另一方面,由于恶性竞争的存在,一些不规范的网站平台不能很好的得到约束,使得互联网金融两极分化态势增强。任何事物都具有两面性,互联网金融的发展,虽然促进了金融产品多元化、业务线上化、服务移动化,但也同样也造成了金融市场化步伐减慢、金融压抑程度提高,金融风险增大等一系列问题。

2 农业金融业竞争问题显著

积极推动农村金融立法, 严厉打击农村非法集资和金融诈骗。2015 年政府工作报告中也提及到互联网金融,政府也相应的出台了各项行动计划和优惠政策,带动了人们投资该领域的积极性,使得大量资本流入互联网金融领域,其发展前景不容小视。然而如同经济全球化一样,金融的互联网化也具有其两面性,除引发系统性风险,也强化了风险的关联性,增大了风险发生的概率。传统金融与互联网金融的深度融合,使得其竞争产生了除金融业和互联网金融也以外的一些独特的问题, 具有一定的自身特点,笔者了以下互联网金融行业中存在的行业竞争不当的问题进行了探讨。因此在农业供给侧改革中,要严厉打击农村非法集资和金融诈骗,积极推动农村金融立法。

不法从业者在传统金融与技术相结合的漏洞中,寻找不正当竞争的时机,根据不同的情况,交换使用不同的策略。其中金融与网络技术相结合的不正当竞争行为,主要体现为补贴方式的资金垫付、虚假性误导宣传、互联网模式抄袭严重、借助网络诋毁竞争对象商誉等问题。除此之外,也存在着单纯的网络不正当竞争行为,即这种不当竞争依附于网络,网络不存在则竞争不存在,这种手段被不法从业者广泛使用。主要体现为争抢域名注册、相似域名混淆误导消费者、植入恶意代码病毒、破坏他人商誉等现象。然而这种行为由于依赖于互联网,使得由此造成的各类案件侦破较为困难,给执法者造成了一定的困扰和难度,这种不当竞争遏制了互联网金融行业的快速发展。

3 互联网金融的监管制度

第7篇

新版的本科专业目录仍然按照学科门类、专业类和专业三个层次进行划分,学科门类由原来的11个增加到12个,新增加艺术学门类;专业类由原来的73个增加到92个;专业由原来的635种调减到506种。面对如此多的专业,你准备报考哪个呢?如果你仔细看了新版的本科专业目录,你会发现,其中有些专业闻所未闻,有些专业的名称则甚至可以说是晦涩难懂,有点让人摸不着头脑。下面就让我们一起来解读几个这样的专业吧!

什么是物联网?有些同学可能听说过,有些同学可能多少了解一点,但估计很多同学都不知道物联网是什么东西,有什么用。要了解物联网工程专业,我们首先得弄明白什么是物联网。

通俗地来说,物联网就是通过各种信息传感设备,如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,把所有物品与互联网结合起来,实现智能化识别和管理。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前,物联网被正式列为我们国家重点发展的战略性新兴产业之一。

2010年初,教育部下达了高校设置物联网工程专业申报通知,众多高校争相申报。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。据测算,物联网的产业规模比互联网产业大20倍以上,而物联网工程技术领域需要的人才每年也将达百万。

物联网工程专业涉及广泛,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、环境监测和情报搜集等多个领域。

培养目标

物联网工程专业培养能够系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才。

专业课程

电工电子技术、射频识别与传感技术、单片机技术、嵌入式技术、综合布线、通信工程制图、通信原理、通信网络基础、光纤通信、无线局域网技术、信息网络管理、智能楼宇系统、物联网技术、物联网应用与物联网工程等。

就业方向

面向物联网行业,物联网工程专业毕业生可从事物联网的通信架构、网络协议、信息安全等的设计、开发、管理与维护。主要面向岗位包括:物联网系统设计架构师、物联网系统管理员、网络应用系统管理员、物联网应用系统开发工程师等核心职业岗位以及物联网设备技术支持与营销等相关职业岗位。

学校推荐

根据2012-2013年中国大学本科教育分专业排行榜所提供的信息,物联网工程专业排名前八位的大学为:哈尔滨工业大学、江南大学、西北工业大学、重庆邮电大学、吉林大学、中南大学、华中科技大学、西安理工大学。

电气工程及其自动化这个专业确实不像有些专业一听就知道是干什么的,比方说通信工程、计算机软件技术、新型材料等等。

电气工程及其自动化涉及电力电子技术、计算机技术、电机电器技术、网络控制技术、机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。

电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门学科,由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。它已经成为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于工业、农业、国防等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。

培养目标

该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受过电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。

学科特点

学习本专业将受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的训练。主要学习课程有电工技术、电子技术、控制理论、信息处理、系统工程、自动检测与仪表、计算机与应用和网络技术等方面的基本理论和基本知识。会受到良好的工程试验基础训练,还有大量上机实习等实际锻炼的机会。将在控制与生产自动化、自动控制与自动化软件应用方面获得系统分析、设计、开发与研究的基本能力。

报考提示

电气工程及其自动化专业对广大考生有很强的吸引力,属于热门专业,高考录取分数线往往要比其他专业高许多,造成这一情况的主要原因有:①就业容易,工作环境好,收入高;②该专业方向有着非常好的发展前景,研究成果较容易向现实产品转换,而且效益相当可观。但是鉴于国内现在的形式,考生在报考该专业的时候应该注意以下两点:

(1)充分考虑自己的兴趣。也许自己本来并不对该专业感兴趣,但是许多人都说好,于是自己就“感兴趣”了。这对以后的发展是很不利的,毕竟兴趣是最好的老师。

(2)衡量自己的综合素质。电气工程及自动化专业需要具有扎实的数学、物理基础,及较强的外语综合能力,为今后能够掌握并且灵活运用专业知识做准备。

就业前景

由于本专业研究范围广,应用前景好,毕业生的专业素养相对较高,因此就业形势非常好。通常情况下,学生毕业后可以选择质量技术监督部门、研究所、工矿企业等,也可以是一些外资、私营企业。如果毕业生能力足够强,又在学习期间积累了比较好的研究成果,完全可以自己创业,闯出一片属于自己的天地。需要指出的是,由于国外在该专业方向的研究要领先于我们,因此若想要有进一步的发展,出国深造是一个不错的选择。

高校排名

电气工程及其自动化专业综合实力排名:

1. 清华大学。有相关院士2人(卢强、韩英铎),国家重点实验室1个,电气工程国家一级重点学科,国家二级重点学科4个(电机、电力系统、电工和高电压)。各方面都是强项,国内顶尖。

2. 西安交通大学。有相关院士2人(邱爱慈、王锡凡),国家重点实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科3个(电机与电器、高电压与绝缘技术、电力系统及其自动化)。强在高压和系统,科研实力仅次于清华。

3. 华中科技大学。有相关院士3人(樊明武、潘垣、程时杰),国家重大科学装置1个,国家重点实验室1个,国家专业实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科4个(电机、电力系统、电力电子、电工)。电力电子和电机是强项,师资雄厚,近年来科研平台建设有了建设性发展,且院士最多。

4. 重庆大学。有相关院士1人(杨士中),国际电气工程师协会院士1人(李文沅),国家重点实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科3个(高电压、电工理论与新技术、建筑电气)。高压是强项,业内很有名,此外电工理论与新技术以及建筑电气实力都很强劲。

5. 浙江大学。有相关院士1人(韩祯祥),国家专业实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科2个(电力系统和电力电子)。

你知道什么是非织造材料么?非织造技术又是什么技术呢?非织造材料与工程专业是个什么样的专业啊?

先来看一下国家标准的非织造材料的定义:定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘结或这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫(不包括纸、机织物、针织物、簇绒织物、带有缝编纱线的缝编织物以及湿法缩绒的毡制品)。这个定义还是让人有点不知所云。如果告诉你,非织造材料又称非织造布、非织布、非织造织物、无纺织物或无纺布,是不是有点明白了?

非织造技术是一门源于纺织,但又超越纺织的材料加工技术。它结合了纺织、造纸、皮革和塑料四大柔性材料加工技术,并充分结合和运用了诸多现代高新技术,如计算机控制、信息技术、高压射流、等离子体、红外、激光技术等。非织造技术正在成为提供新型纤维状材料的一种必不可少的重要手段,是新兴的材料工业分支。无论在航天技术、环保治理、农业技术、医用保健,还是人们的日常生活等许多领域,非织造新材料都已成为一种愈来愈广泛的重要产品。非织造产业被誉为纺织工业中的“朝阳工业”。

非织造材料与工程专业是一个多学科交叉且实践性较强的专业。在专业教学中重视理论基础,强化实践环节,立足产品开发,注重能力培养,强调创新意识。

培养目标

具有扎实纺织及材料科学方面基础知识和能力,适应现代新材料迅速发展趋势,能在非织造材料与产品制造领域从事科学研究、技术开发、工艺和装备设计、环境保护、国内外贸易、产品设计、新产品研制、工程应用及营销与管理等工作。

培养要求

本专业旨在培养具有扎实纺织及材料科学方面基础知识和能力,适应现代新材料迅速发展趋势,能在非织造材料与产品制造领域从事科学研究、技术开发、工艺和装备设计、环境保护、国内外贸易、产品设计、新产品研制、工程应用及营销与管理等工作的社会急需的复合型高级专门人才。

主干学科

非织造材料与工程学、非织造布学、非织造学、非织造布后整理、非织造产品开发、非织造产品与应用、非织造工程设计、非织造产品质量与检测、高分子物理与化学、功能纤维及其应用、复合材料、纺织材料学等。

就业方向

本专业毕业生可从事非织造材料与工程领域内的产品开发、工艺设计、设备设计与生产、生产技术管理、经营与贸易和质量检验等工作,也可就业于国内外纺织贸易、外资企业、政府部门、商检与海关、国有及私营企业、科研院所等。也可在“纺织工程”“纺织材料与纺织品设计”和“材料学”等学科继续读研深造。

学校推荐

东华大学、苏州大学、天津工业大学、西安工程大学、南通大学、武汉纺织大学。

从字面上来看,生物信息学是将信息科学应用于生物学。生物信息学广义的概念是指应用信息科学研究生物体系和生物过程中信息的存贮、信息的内涵和信息的传递,研究和分析生物体细胞、组织、器官的生理、病理、药理过程中的各种生物信息,或者说是生命科学中的信息科学。生物信息学狭义的概念是指应用信息科学的理论、方法和技术,管理、分析和利用生物分子数据。一般提到的生物信息学是指这个狭义的概念,更准确地说,应该是分子生物信息。

生物信息学利用应用数学、信息学、统计学和计算机科学的方法研究生物学的问题。目前的生物信息学基本上只是分子生物学与信息技术(尤其是互联网技术)的结合体。生物信息学的研究材料和结果就是各种各样的生物学数据,其研究工具是计算机,研究方法包括对生物学数据的搜索(收集和筛选)、处理(编辑、整理、管理和显示)及利用(计算、模拟)。目前主要的研究方向有:序列比对、基因识别、基因重组、蛋白质结构预测、基因表达、蛋白质反应的预测,以及建立进化模型。

培养目标

本专业培养德、智、体全面发展的,具有生物科学的基础知识,系统地掌握信息科学的基本理论、基本知识及基本技能,具备生物信息学方面的应用及研发能力。能在生物、信息、计算机、医药、医疗仪器等行业的企业、事业和行政管理部门从事应用研究、技术开发、教学及生产管理等方面的工作的复合型高级专门人才。

培养要求

学生主要学习生物信息学的基本理论和方法,受到相关科学实验和科学思维的基本训练,具有较好的分子生物学、计算机科学与技术、数学和统计学素养,具备生物信息的收集、分析、挖掘、利用等方面的基本能力,具有较好的业务素质。

主要课程

基础生物学、生物化学、分子生物学、解剖生理学、生物统计学、生物医学工程概论、生物信息学算法与实践、数据库与数据仓库技术、医学成像技术、数字图像处理、数字信号处理、医院信息管理、基因组信息学、蛋白质组信息学、计算机辅助药物分子设计、生物医学信息处理等。

就业前景

生命科学与信息科学是目前发展最为迅速的两大领域,作为这两大学科交叉的产物之一,生物信息学同样发展迅速,并在基因组学研究中发挥巨大的作用。国外一直非常重视生物信息学的发展,各种专业研究机构和公司很多,生物科技公司和制药工业内部的生物信息学部门的数量也与日俱增。由于对生物信息学的人才需求迅猛,发达国家也面临着供不应求、人才匮乏的局面。

专业展望

生物信息学积极倡导的全球范围的资源共享将对整个人类社会的发展产生深远影响,其研究领域和应用范围也将得到进一步拓展。生物信息学不仅具有重要的学术价值,还具有很大的商业价值,有着广阔的发展前景。随着后基因组时代的到来,生物信息学将发挥越来越不可替代的作用,将为生物医学、生物工程、农学、遗传学、制药和高科技产业提供巨大的推动力。可以毫不夸张地说,生物信息学将是21世纪生物科学发展的核心领域。

第8篇

关键词:农业机械;精准化农业;自动导航技术;研究进展

前言

农业一直都是各个国家发展所必须面临的问题之一,而农业机械的自动化导航技术虽然在我们国家的农业发展史当中存在的年头不多,但是在世界农业发展史当中可以说是一个古老的话题。在上个世纪二十年代中期,Willrodt就发明的一种的拖拉机应用附件,并且获得了专利许可。这种附件技术可以在实际的应用过程当中引导机械沿着犁沟的平行路线行驶。现代农业的机械自动导航技术在精准化农业的背景之下被广泛关注,因此对农业机械自动导航技术发展研究有着鲜明的现实意义。

一、农机位置测量方法

农业机械的自动导技术首先需要解决的就是农机位置测定,对于农业机械的位置测定将会包括机械位置、航向、速度、车轮转角等内容,其中最为重要的还是机械当前位置的测定。而对机械位置进行测定的方法大致可以分为两种,一种是相对位置测定方法,一种是绝对位置测定方法。其中相对位置的测定主要测定的内容是机械与导航基线的位置关系,而绝对位置的测定,其测定的内容为机械在地理空间当中的位置。

(一)基于机器视觉的位置测量方法

机器视觉的位置测定方法其实是利用计算机技术来模仿人的视觉效果,然后从客观图像当中发现并提取有用的信息,最终加以分析、理解及实际测量控制。这种方法最大的优点在于十分的迅速,并且其自身的信息存储量较大,功能也是十分的健全。在机器视觉位置测量方法当中,自动导航技术会将机械的摄像机作为信息传感器,利用图像技术来对环境当中的作物进行识别,以此为基础确定机械运行的基线,其中被应用于作物识别以及导航基线测定的方法主要有Hough变换法、最小二乘法、以及垂直投影法。其中Hough变换法是现阶段应用于研究最为广泛的一种直线段基线检测方法,因为这种方法在实际的应用过程当中具有较好的鲁棒性能,受到外界环境因素的影响佳较小,经过数年的发展已经成为了研究与应用最为广泛的一种导航方法。而垂直投影法则是利用图像方法,对所采取的图像进行灰化,然后利用垂直投影法图像当中的目标区域与非目标区域进行准确的划分。以此为基础确定农目标区域当中的作物行数。最小二乘法也是应用较为广泛的一种直线段基线检测方法,其具有测量速度快速,高精度等吃特点[1]。

(二)基于GNSS的位置测量方法

现阶段可以提供商业用途服务的GNSS包括NAVSTARGPS、GLONASS以及我们国家北斗系统。其中应用时间最长应用作为广泛的是NAVSTARGPS。现阶段的农业机械定位过程当中采用的定位精度是厘米级的RTK-GPS[2]。

二、农机自动导航技术发展前景

(一)卫星导航技术的应用

目前农机的自动导航技术研究已经日渐成熟,而GNSS/GIS的导航技术应用也成为了现阶段应用的主流技术,并且得到了很广泛的应用。我们国家所研制的北斗卫星导航的系统是继美国、俄罗斯之后第三个成熟的卫星导航,可以实现卫星定位系统的全部功能。2012年12月27日,北斗系统正式对亚太地区提供无源定位服务。由此来看,北斗卫星定位系统必将会在精准化农业当中发挥更加巨大的作用[3]。

(二)农机物联网技术

随着时代的变迁,以及互联网技术的进一步发展,物联网技术已经成为了一种新时代标志。智能化农业与精准化农业进程的加快,将会使物联网技术在现代农业当中的应用范围进一步增加。在农业机械的自动控制当中,物联网技术将会着手解决单机自动导航系统各功能部件之间的车载物联问题,以及多台农机之间的机群物联问题[4]。

三、结语

综上所述,新时代背景之下的农机导航系统大多数情况之下是由检测单元、机械控制单元、任务执行单元所共同构成的,在实际的应用过程当中,以上单元分工明确,合作高效,在很大的程度之上可以让农业机械良好的进行作业,符合现阶段的精准化农业要求。目前,农业机械的自动化导航技术的发展已经日益成熟,各种机械的附件技术或是辅助技术已经在实际应用过程当中取得了很好的效果。但是时代在发展,技术在进步,农业机械自动导航技术决不能仅仅局限与此,还应进一步革新。

参考文献:

[1]胡静涛,高雷,白晓平,李逃昌,刘晓光.农业机械自动导航技术研究进展[J].农业工程学报,2015(10):1-10.

[2]慕军营,戚树腾,陈军,马阳,王峰霞.自动导航系统在农业中的应用及果园适用性分析[J].农机化研究,2014(7):6-12.

[3]罗锡文,廖娟,邹湘军,张智刚,周志艳,臧英,胡炼.信息技术提升农业机械化水平[J].农业工程学报,2016(20):1-14.

第9篇

【关键词】物联网技术 机场 应用

1 物联网技术概述

1.1 物联网定义

物联网,即The Internet of Things,具体来说就是物物相连的互联网,人们也将物联网称作传感网。物联网以外界感知为目的,将物与物之间的信息处理作为主要任务,通过互联网来实现人与物、物与物之间的信息转换和处理,为不同行业提供感知信息服务的信息系统。此外,物联网海域移动通信网络、互联网等的互相融合,将会实现信息的全面传输。

1.2 物联网技术介绍

物联网技术从技术功能上来分,可以分为标识、感知、处理和信息传送四个环节。四个环节中对应使用的核心技术RFID(射频技术)、传感器、智能芯片和电信运营商的无线传输网络,下面笔者将对四种技术进行详细说明。

1.2.1 RFID(射频技术)

该技术是可以使得物体主动“说话”的高新技术,但并非真正开口讲话,而是在RFID标签中存有能够共享、形式规范的信息资源。不同行业的工作人员可以借助于无线互联网将这些存储在RFID标签中的信息自动采集并存于中央信息数据库中,以实现对不同物品进行正确识别的目标。根据不同工作需要,利用计算机网络将信息分类及共享,进而对不同类型的种类实施针对性管理。

1.2.2 传感器

物联网技术中的传感器属于检测装置的一种,传感器能够对搜索到的信息做出及时反应,并且能够以最快的速度将搜索到的信息有规律地、正确地转换为可以接受的信号或者其他形式的信号对外输出,为物联网信息的传输、整理、存储及记录提供可靠的信息支撑。作为物联网自动控制及自动检测中的首要环节,传感器一般由转换元件及敏感元件构成。

1.2.3 智能芯片

智能芯片与传统电子器件相比更加人性化、智能化,它一般具备人性化思维,便于人员进行物联网的操作和控制。

1.2.4 无线传输网络

无限传输网络一般有运营商和设备商两种,为物联网提供无限传输网络支撑。

2 物联网技术在机场的应用

前两年,物联网技术开始被应用于制药领域、零售、物流等行业,现阶段的物联网技术已经实现了初步的物体互联。据估计,未来十年中,物联网将逐渐步入智能化应用阶段。本文将物联网技术在机场的应用作为研究对象,充分说明了物联网技术的发展已经与国际发展步调相一致。比如2010年上海世博会中防入侵系统的应用、萧山国际机场、无锡机场的周边防入侵系统的应用。此外,物联网技术还会广泛应用于环境监测、农业、工业控制、重要区域防入侵、家庭防入侵、医疗卫生、智能交通及电力行业。下面就物联网技术在机场的应用情况进行详细分析。

2.1 机场周边防入侵

作为保证机场安全的首要防线,机场周边防入侵系统在机场安全防范中占据着举足轻重的作用。目前,机场的安全防线通常集中于航站楼,包括物防、技防、人防等,机场中一般会建立功能全面、戒备森严的航站楼安全防范体系。尽管如此,机场中长达几十公里的机坪周边的安全防范工作却不到位,为防护机场安全埋下了众多隐患,始终是机场安全防范的薄弱部分。

运用传感器形成的机场周边防入侵系统能够将干扰排除,它能稳定地对机场周边的信息进行检测和识别。比如飞机在跑道上起飞、机场警铃连续响不停、周围重载货车路过都不会影响到防入侵系统的功能。

2.2 跑道检测

跑道安全关乎到机场的整体安全,主要涉及到冲出跑道防护和预防跑道入侵两点,此外,在起飞或者滑行时,飞机冲出跑道也是跑道安全问题的一种,严重威胁着机场人员及乘客的安全。物联网技术支撑的机场跑道安全监控系统中应用的传感器有智能视频、微波雷达、激光雷达等,运用以上传感器对机场跑道进行监控,能进行飞机滑行、起飞及入侵对象的全方位追踪,有效预防机场出现意外。

2.3 危险品运输监控

机场出现危险品就会危及到乘客和工作人员的人身安全。在物联网技术支撑下的危险品运输监控能够对含有危险品的车辆进行及时检查,并且能对车辆的位置进行定位追踪。此外,该监控系统的还可以将车辆驾驶人员及车辆驾驶情况进行监控,保证车辆在发生故障时能够及时通知机场工作人员,同时防止危险品进入机场区域。

2.4 人员定位

现有的办公室常用的识别技术,一般有指纹识别、IC卡识别、红外线编码识别,但是常用的识别技术只能面向基本办公考勤,却无法对移动物体和工作人员进行准确的定位和追踪。物联网技术在机场办公室的应用可以实现机场工作人员办公状态的动态追踪和管理,即能够对固定办公室的工作人员进行区域统计、考勤统计、通知、及时追踪和定位,从而方便机场的统一管理。

2.5 智能消防

航空交通的日渐发展让机场的安全愈发受到重要,机场的各个区域都属于重点消防区域,比如飞机维修区域、液化气站、油料库、导航指挥中心、候机大楼等。基于物联网技术的消防系统将视频、数据、语音等智能化技术融为一体,为消防工作奠定了很好的基础。物联网技术能够实现信息化消防,有效保证国家和人民的生命财产安全。

3 总结

总而言之,物联网技术在机场的应用能够更大程度地保证机场的安全,还可以在基层设备的基础上实现现代化、智能化的机场管理。通过本文可以看出,基于物联网技术的传感网络的应用及传感系统的继承将带动物联网技术的普及,最终实现各个领域的技术升级和管理升级。

参考文献

[1]何欣,宋亚林,安健,桂小林.移动感知物联网技术研究[J].计算机应用研究,2011(07).

[2]王喜明.物联网技术在民航机场的应用[J].江苏航空,2011(02).

[3]贺小花.物联网技术在机场安防中的应用前景[J].中国公共安全(综合版),2012(09).

[4]李蓓.树立新的企业理念 推进机场向管理型模式转变[J].科技创业月刊,2011(12).