农业物联网导论

农业物联网导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:李道亮
出品人:
页数:395
译者:
出版时间:2012-10
价格:52.00元
装帧:
isbn号码:9787030356918
丛书系列:物联网工程专业系列教材
图书标签:
  • 物联网
  • 农业
  • 物联网科普
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具体描述

《农业物联网导论》内容简介:农业物联网是现代信息与通信技术在农业中的集成与应用,是农业生产方式变革的重要支撑,是现代农业发展的重要方向。

《农业物联网导论》从感知、传输、处理和应用4个层面详细阐述了农业物联网的理论体系架构,对每一层所涉及到的关键技术的基本原理、地位和在农业中的应用进行了深入的剖析,力争让读者对先进感知、可靠传输和智能处理的各种技术原理及其在大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖和农产品物流及电子商务等领域的集成应用有一个全面的了解。

《农业物联网导论》适合高等农业院校电子、自动化、通信、计算机和农业物联网工程等相关专业作为专业教材使用,也适合其他专业作为选修教材使用,亦适合农业信息化领域的科研工作者和相关企业人员参考阅读。

好的,这是一份为您构思的图书简介,字数大约1500字,旨在深入探讨一个与农业物联网(Agri-IoT)既相关又有所区分的领域,避免直接提及《农业物联网导论》的内容,而是聚焦于现代农业信息系统的集成与决策支持。 --- 现代农业信息系统集成与决策支持:从数据到智慧农场的跨越 导言:信息时代的农业转型 在全球人口持续增长与气候变化挑战日益严峻的背景下,传统农业的粗放型发展模式已难以为继。现代农业亟需一场深刻的技术革命,这场革命的核心驱动力不再仅仅是育种或机械化,而是信息的深度挖掘与高效应用。本书聚焦于一个关键且复杂的交叉领域:现代农业信息系统的集成化架构设计、异构数据的高效融合,以及如何构建可靠的决策支持模型,以实现农业生产的精细化、智能化与可持续化。 我们深刻认识到,当前农业生产链条上充斥着海量的、来自不同来源(传感器网络、卫星遥感、管理软件、历史记录)的数据孤岛。如何打破这些壁垒,构建一个统一、灵活且可扩展的“信息高速公路”,是将数据转化为实际生产力的前提。本书旨在为农业工程师、系统架构师、农场管理者以及政策制定者提供一套系统化的理论框架和实战指南,指导他们完成从分散式信息管理到集成化智慧决策的跨越。 第一部分:农业信息系统的架构基石与集成挑战 本部分深入剖析支撑现代农业运行的复杂信息基础设施。我们不着眼于单一的物联网部署细节,而是关注整体系统的蓝图设计与互操作性。 1. 农业信息系统的分层模型与架构演进 现代农业信息系统(MAIS)已超越简单的监测功能,正朝着多层次、分布式自治的方向发展。本书首先提出了一个五层集成模型:数据采集层(多源异构接入)、数据传输与处理层(边缘与云计算协同)、数据存储与管理层(时空数据库优化)、信息分析与模型构建层、以及最终的应用与决策支持层。 我们详细探讨了该模型在不同尺度(从温室到区域农业)下的适配性,并着重分析了从传统ERP(企业资源规划)向P-ERP(生产资源规划)演进的关键技术节点。 2. 异构数据的语义集成与标准化 农业数据具有极强的时空性、多样性和碎片化特征。来自气象站、土壤传感器、无人机图像和人工录入的数值或文本数据,往往缺乏统一的语义标准。本书的核心内容之一在于探讨农业本体论(Agricultural Ontology)在数据集成中的应用。我们详细介绍了如何利用本体技术构建跨领域、跨尺度的语义映射,确保不同数据源在进行高级分析时能够“理解”彼此的含义,避免因术语不一致导致的分析偏差。这包括对农业本体术语集(如FAO本体、AgriSemantics)的批判性分析与本土化适配策略。 3. 网络基础设施的韧性与安全性 在实现信息系统集成的过程中,网络的韧性(Resilience)和数据的安全(Security)是不可逾越的红线。本章讨论了在广域、低功耗、高密度接入环境下,如何设计具有故障自愈能力的通信架构。重点分析了农业数据链(Agri-Blockchain)在确保种子来源可追溯性、农产品交易透明度以及关键控制指令防篡改方面的潜力,并探讨了传统网络安全模型在农田环境中的适应性调整。 第二部分:高级数据分析与知识工程在农业中的应用 信息系统的价值最终体现在其对生产过程的指导能力上。本部分将重点放在如何从集成后的数据流中提取高价值的知识,并将其固化为可执行的决策模型。 4. 农业时空数据的深度挖掘与预测建模 处理农业数据,必须同时考虑时间和空间两个维度。本书介绍了时空统计模型(如Geographically Weighted Regression, GWR)在分析区域差异性农田表现上的优势。更进一步,我们深入探讨了深度学习在图像和时间序列分析中的前沿应用,例如:如何利用卷积神经网络(CNN)分析高光谱图像进行早期病虫害识别,以及如何应用循环神经网络(RNN)或Transformer模型对未来数周的气候趋势和作物需水模型进行高精度预测。重点阐述了如何针对农业数据中的样本不均衡性和标签稀疏性进行模型优化。 5. 基于知识图谱的复杂系统推理 传统的规则引擎难以应对现代农业中复杂的、非线性的、多变量耦合的生产难题(如最佳灌溉窗口的确定)。本书提出了一种农业知识图谱(AKG)的构建方法。AKG不仅存储“事实数据”(如土壤pH值),更重要的是存储“关系”和“推理链条”(如“高氮素-低镁吸收”的机制)。通过对图谱的路径搜索和模式匹配,系统可以进行更深层次的因果分析和多目标优化推理,为农艺专家的经验知识提供强大的计算支撑。 6. 决策支持系统的集成化设计与人机交互优化 决策支持系统的最终目标是为农场主提供清晰、可操作的建议,而不是一堆复杂的数据报告。本部分详细阐述了“建议生成模块”的设计原则,它必须将分析结果(如预测的病害风险)与用户的操作约束(如当前设备能力、预算限制)进行动态耦合。同时,我们探讨了人机交互(HCI)界面在农业场景中的特殊要求,强调界面的简洁性、移动适配性以及对非技术背景用户的友好性,确保高级分析成果能够被迅速、准确地转化为田间行动。 第三部分:从系统到实践:可持续性与效益评估 最终,所有集成化的信息系统都必须证明其经济和环境效益。本部分将视角拔高到整个农业生态系统的可持续发展层面。 7. 资源利用效率的量化评估与优化闭环 本书提供了量化评估信息系统对水资源、化肥和农药利用效率(WUE, NUE, PDE)提升的具体方法论。我们不仅展示了如何通过数据监测效率,更重要的是,如何构建反馈优化回路:系统基于精确的效率数据自动调整下一轮的投入参数,形成一个持续自我改进的精细管理闭环。这要求系统具备强大的反事实分析能力,以模拟不同投入策略可能带来的环境足迹变化。 8. 跨尺度系统集成与区域农业协同管理 现代农业的挑战往往超越单个农场的边界。本书探讨了如何将多个农场的信息系统、区域气象模型和供应链数据进行横向集成,以实现区域级别的协同管理,例如:区域性病虫害预警、跨农场轮作计划的优化,以及面向特定区域农产品的品牌化建设。这需要系统具备强大的地理信息系统(GIS)集成能力和区域级的资源调度算法。 结语:通往自适应农业的未来之路 现代农业信息系统的集成与决策支持,是一门横跨农学、计算机科学、统计学和工程学的综合性学科。本书提供的不仅仅是技术集合,更是一套面向未来自适应农业(Adaptive Agriculture)的思维范式。通过扎实的系统理论、前沿的数据分析技术以及对农业本体的深刻理解,读者将能够驾驭复杂的信息洪流,真正实现农业生产的精准化、智能化和可持续化发展目标。本书是致力于构建下一代智慧农业基础设施的技术人员和管理者不可或缺的参考指南。 ---

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读后感

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用户评价

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这本《农业物联网导论》的出版,简直像一股清流,让我这个一直以来对传统农业的“靠天吃饭”模式感到些许无奈的人,看到了新的希望。我一直觉得,我们国家地大物博,农业潜力巨大,但如何在有限的土地上实现更高效、更可持续的生产,一直是个挑战。物联网技术的引入,似乎给了我们一个突破口。我希望这本书能够深入浅出地阐述物联网在农业领域的应用场景,比如,它能不能帮助我们实现农产品的全程可追溯?从种子到餐桌,每一环节的数据都能被记录和追踪,这对于食品安全至关重要。我设想,通过在农田里部署各种传感器,我们可以实时了解土壤的状况,例如pH值、有机质含量、氮磷钾的水平,甚至微量元素的含量。然后,根据这些数据,物联网系统可以自动控制灌溉和施肥设备,做到“按需供给”,既节约了水和肥料,又避免了过度使用对土壤造成的伤害。此外,我特别关注的是关于数据分析的部分。我猜这本书会探讨如何收集海量的农业数据,然后通过大数据分析,挖掘出隐藏在数据背后的规律,从而优化种植方案,预测产量,甚至帮助农户规避市场风险。这本书的“导论”性质,让我觉得它应该是一个很好的起点,能够帮助我建立起对农业物联网的整体认知框架。我期待它能提供一些具有前瞻性的视角,让我看到这个领域未来的发展趋势。

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作为一名在农业技术推广一线工作的从业者,我一直密切关注着各种新兴技术在农业领域的应用。《农业物联网导论》这个书名,一下子就抓住了我的眼球。我一直深信,物联网技术将是推动农业现代化发展的关键力量之一。我希望这本书能够提供一些切实可行的技术解决方案,而不仅仅是理论上的阐述。比如,在实际应用中,如何解决传感器在恶劣农业环境下的可靠性和耐久性问题?不同类型的农作物对环境参数的需求差异很大,如何设计灵活可配置的监测系统?通信方面,在一些偏远地区,网络信号不稳定,如何保证数据的及时传输?我期待书中能有关于这些实际操作层面的探讨,甚至提供一些成功案例的经验分享。另外,对于农户来说,接受和应用新技术往往存在一定的门槛。我希望这本书能考虑到这一点,在介绍技术的同时,也能提供一些关于如何培训农户、如何简化操作流程、如何降低使用成本的建议。我的期望是,这本书能够成为一本实用的操作指南,为我们这些一线工作者提供有力的理论支持和实践指导,帮助我们将先进的物联网技术真正落地,转化为提高农业生产效率和效益的实际成果。

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的,简洁大气,那种泛着淡淡泥土气息的绿和科技感的蓝交织在一起,一下子就把我拉到了“农业”和“物联网”这两个看似不搭界的领域。我一直对农业生产的现代化升级挺好奇的,尤其是最近几年,总听说各种高科技如何被应用到农田里,什么无人机喷洒农药、传感器监测土壤湿度等等。这本书的名字《农业物联网导论》恰好点出了我一直想深入了解的方向。我希望它能像一个引路人,带领我这个对物联网基础知识不太熟悉的人,一步步理解这个概念是如何与农业生产结合的,它到底能解决哪些实际问题。比如,传统的农业耕种,很多环节都依赖于经验和人力,效率不高,而且容易受到自然灾害的影响。我猜这本书会详细介绍物联网技术,例如各种传感器(温度、湿度、光照、土壤养分等)、通信技术(Wi-Fi、NB-IoT、LoRa等)、云计算和大数据分析,是如何被整合起来,形成一个智慧的农业系统。我非常期待看到具体的案例分析,比如如何通过物联网技术实现精准灌溉、施肥,如何实时监测作物的生长状况,甚至是如何预警病虫害的发生,从而帮助农户做出更科学的决策,提高产量和品质。这本书的“导论”二字,也让我觉得它应该会比较系统,从基础概念讲起,而不是直接抛出一些过于专业的术语。我希望它能逻辑清晰,层层递进,让我这个门外汉也能轻松理解,并且能激发我进一步学习的兴趣。

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我对《农业物联网导论》这本书充满了期待,因为我一直认为,农业现代化是实现国家可持续发展的重要基石,而物联网技术无疑是这场变革中的重要驱动力。我希望这本书能够从宏观角度出发,为我勾勒出农业物联网的整体蓝图。我想要了解,物联网是如何打破传统农业在信息获取和决策制定上的局限性的。比如,过去农户只能凭借经验和有限的监测手段来判断作物生长状况,而物联网的引入,是否能够实现对每一株作物、每一片土地的精细化管理?我期待书中能够详细介绍物联网技术在农业生产各个环节的应用,从种子的选择、土地的耕种、作物的生长、病虫害防治,到最后的采摘和销售,每一个环节都能被智能化、精准化。我特别想知道,物联网是如何帮助我们实现资源的最优配置的。例如,如何通过传感器数据和大数据分析,精准计算出作物所需的最佳水分和养分,从而实现节水节肥,减少对环境的污染。此外,这本书的“导论”性质,也让我希望它能够涵盖一些基础性的内容,比如物联网的核心组成部分、关键技术原理,以及它在农业领域发展的历史和现状。我希望通过阅读这本书,能够对农业物联网有一个全面而深入的理解,并认识到它对于提升农业竞争力、保障国家粮食安全的重要意义。

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一直以来,我对于如何将科技的力量更有效地注入传统农业领域抱有浓厚的兴趣。《农业物联网导论》这本书的名字,恰好触及了我内心深处的这个关注点。我希望这本书能够深入探讨物联网技术如何赋能现代农业,尤其是在提升农业生产的智能化、精细化和可持续性方面。我期待它能详细阐述物联网的架构,包括感知层(传感器、RFID等)、网络层(通信协议、网络接入等)和应用层(数据平台、智能决策系统等),并重点分析这些技术在农业生产中的具体应用,例如精准农业、智能温室、畜牧养殖监测、农产品质量追溯系统等。我特别关注的是,物联网如何帮助我们实现农产品从田间到餐桌的全程质量管理。我想知道,通过部署各类传感器和追溯技术,我们是否能够实现对农产品生长过程的实时监控,记录下每一个关键环节的数据,从而确保农产品的安全和品质,并增强消费者对农产品的信任度。此外,我希望这本书能提供一些关于物联网技术在农业领域推广和应用的挑战与机遇的分析,以及一些具有前瞻性的观点,能够让我更清晰地看到农业物联网未来的发展方向和潜力。这本书的“导论”属性,让我相信它能够为我提供一个扎实的基础,让我能够更好地理解并拥抱这个正在深刻改变农业面貌的科技浪潮。

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图书馆。

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理工科好像真是没几个能把专业书写好的学者…

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