本书系统地介绍了农业物联网技术的理论基础和实际应用，主要包括农业信息的快速感知、无线传输、智能处理与控制的关键技术、装备及实际应用案例。总体思路是在详细介绍农业物联网基本技术原理的基础上，介绍相关关键技术及其实际应用案例，并结合著者团队相关研究成果进行农业物联网综合应用的说明。本书立足于团队十多年的研究成果，实现了理论和应用的统一，使读者对物联网技术在农业中的应用有全面系统的了解。
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前言
第1章 绪论1
1.1物联网的起源与发展1
1.2物联网的概念与内涵1
1.2.1物联网的概念1
1.2.2物联网的内涵2
1.3物联网的发展历史与现状3
1.3.1物联网发展历史3
1.3.2各国物联网的发展战略3
1.3.3物联网的典型行业应用5
1.4农业物联网系统8
1.4.1农业物联网的架构8
1.4.2农业物联网的特点8
1.4.3农业物联网的应用11
1.5农业物联网的发展前景12
参考文献13
第2章 土壤信息感知技术14
2.1概述14
2.2土壤特征指标感知技术14
2.3土壤养分指标感知技术17
2.4土壤污染指标感知技术24
参考文献27
第3章 农作物信息感知技术28
3.1概述28
3.2作物养分信息感知技术28
3.2.1作物养分信息传统检测方法28
3.2.2作物养分信息快速检测方法30
3.3作物生理形态信息感知技术38
3.3.1作物生理信息感知技术38
3.3.2作物三维形态信息感知技术42
3.4作物病虫害信息感知技术46
3.4.1作物病害信息感知技术47
3.4.2作物虫害信息感知技术50
参考文献54
第4章 农田环境信息感知技术58
4.1概述58
4.2传感器技术58
4.3农田环境信息感知传感器技术59
4.3.1温度传感器59
4.3.2热电偶和热电阻传感器61
4.3.3湿度传感器62
4.3.4光照传感器64
4.3.5光电传感器64
4.3.6二氧化碳传感器65
4.4农田小气象（小气候）67
4.4.1风速、风向传感器68
4.4.2雨量传感器70
4.4.3蒸发量传感器71
4.4.4辐照（辐射）传感器72
4.4.5应用案例73
参考文献78
第5章 畜禽水产养殖信息感知技术80
5.1概述80
5.2畜禽养殖信息感知技术80
5.2.1畜禽养殖背景80
5.2.2畜禽养殖物联网信息感知技术架构81
5.2.3主要应用系统82
5.2.4畜禽养殖信息感知的传感器技术86
5.2.5应用案例88
5.3水产信息感知技术93
5.3.1水产养殖背景93
5.3.2水产信息感知系统94
5.3.3水产养殖水质感知技术95
5.3.4应用案例107
参考文献107
第6章 个体识别技术109
6.1射频识别技术原理与应用109
6.1.1射频识别技术原理109
6.1.2RFID电子标签应用111
6.2二维码个体识别技术114
6.2.1二维码识别技术原理114
6.2.2二维码的编码分类114
6.2.3二维码的应用及发展前景116
6.3条形码118
6.3.1一维条码技术的基础术语118
6.3.2维条码的结构119
6.3.3维条码的编码方法119
6.3.4维条码个体标识119
6.3.5条形码的种类122
6.3.6条形码扫描阅读原理123
6.3.7常用条形码扫描器工作方式及性能分析124
6.3.8条形码阅读设备选择125
6.4二维码、RFID比较与应用126
6.4.1二维码应用特点126
6.4.2RFID与二维码之间的比较127
6.4.3二维码、RFID相结合在农业生产、加工、物流全过程应用127
参考文献127
第7章 定位与导航技术129
7.1概述129
7.2全球卫星定位系统131
7.2.1GPS走位方式132
7.2.2GLONASS卫星导航系统143
7.2.3伽利略定位系统144
7.2.4北斗卫星导航系统145
7.2.5COMPASS卫星导航系统149
7.2.6卫星导航系统的兼容性与互操作性153
7.3农机导航156
7.3.1农机导航的关键技术156
7.3.2基于农机动力学模型的导航路径跟踪控制方法156
7.3.3模型无关的导航路径跟踪控制方法157
7.3.4农机自动导航应用158
参考文献161
第8章 农业遥感技术163
8.1概述163
8.1.1农业遥感的定义163
8.1.2遥感技术的分类164
8.1.3农业遥感系统的组成165
8.2农业遥感的基本原理165
8.2.1辐射165
8.2.2大气窗口167
8.2.3地物波谱特性168
8.3遥感数据处理171
8.3.1遥感数字图像处理171
8.3.2影像判读171
8.3.3影像的目视解译171
8.3.4数据解译172
8.3.5相关软件173
8.4农业遥感平台分类173
8.4.1地面遥感174
8.4.2航空遥感174
8.4.3航天遥感176
8.5农业遥感的应用179
8.5.1基于遥感的作物信息感知179
8.5.2基于遥感的土壤信息感知183
8.5.3基于遥感的水体信息感知185
8.5.4基于遥感的环境信息感知188
参考文献189
第9章 通信技术192
9.1概述192
9.2有线通信技术192
9.2.1电力载波组网传输技术192
9.2.2现场总线技术200
9.3无线通信技术208
9.3.1物联网无线通信技术208
9.3.2常用的农业物联网无线通信技术213
9.44G、SG通信技术219
9.4.1移动通信的发展历程219
9.4.24G网络体系和层次结构220
9.4.3SG发展的新特点225
参考文献233
第10章 网络技术236
10.1概述236
10.2Zigbee组网原理与应用236
10.2.1IEEE802.15.4技术标准236
10.3ZigBee组网原理239
10.3.1ZigBee技术概述239
10.3.2ZigBee组网原理240
10.3.3ZigBee网络性能242
10.4主动诱导式自组织农业物联网通信协议243
10.4.1主动诱导式组网原理243
10.4.2主动诱导式网络局部智能维护原理251
10.5网络结构254
10.5.1星型拓扑网254
10.5.2网型拓才l、网255
10.5.3环型拓扑网255
10.5.4树型拓扑网256
10.5.5混合型拓扑网257
参考文献258
第11章 农业信息处理技术259
11.1农业信息技术基本概念259
11.1.1农业信息特点及类型259
11.1.2物联网中的农业信息260
11.2基础农业信息处理关键技术261
11.2.1数据搜索技术261
11.2.2数据存储技术262
11.2.3丢计算技术263
11.2.4大数据处理265
11.2.5地理信息系统267
11.2.6农业物联网数据的标准化269
11.3多源农业信息融合与处理技术271
11.3.1多源信息融合技术的概念和原理271
11.3.2算法与模型融合技术272
11.3.3融合控制技术273
参考文献273
第12章 农业信息决策与处理275
12.1概述275
12.1.1物联网对农业信息处理技术的新要求275
12.1.2农业信息智能处理方法简介275
12.2农业专家系统276
12.2.1农业专家系统概述276
12.2.2农业专家系统的构建与实例280
12.3农业智能决策支持系统281
12.3.1农业智能决策支持系统的概述281
12.3.2农业智能决策支持系统的结构理论282
12.3.3农业知识规则的确定284
12.4农业预测预警289
12.4.1农业预测预警概述289
12.4.2农业预测预警方法291
12.4.3农业预测预警的分类与应用实例294
参考文献295
第13章 农业物联网标准化与系统应用297
13.1概述297
13.2农业物联网标准相关概念298
13.2.1标准298
13.2.2标准化299
13.2.3标准体系299
13.3物联网标准化体系300
13.3.1物联网感知层标准化300
13.3.2物联网传输层标准化301
13.3.3物联网应用层标准化302
13.3.4农业物联网标准概述302
13.3.5农业物联网标准的重要性303
13.3.6农业物联网标准体系304
13.3.7农业物联网应用系统标准化305
参考文献306
第14章 种植业物联网系统应用307
14.1大田农业物联网系统应用307
14.1.1大田农业物联网概述307
14.1.2大田农业物联网的特点307
14.1.3大田农业物联网系统组成308
14.1.4土壤墒情监控系统309
14.1.5农田环境监测系统311
14.1.6测土配方施肥管理系统312
14.1.7大田作物病虫害诊断与预警系统313
14.2设施农业物联网系统应用314
14.2.1设施农业的概述314
14.2.2设施农业物联网监控系统315
14.2.3设施农业物联网应用系统的功能316
14.2.4设施农业病虫害预测预警系统317
14.2.5设施农业物联网重点应用领域318
14.3果园农业物联网系统应用319
14.3.1概述319
14.3.2果园种植物联网总体结构319
14.3.3果园环境监测系统320
14.3.4果园害虫预警系统321
14.3.5果园土壤水分和养分检测系统321
14.3.6应用案例322
参考文献330
第15章 畜禽水产养殖物联网系统应用331
15.1畜禽农业物联网系统应用331
15.1.1概述331
15.1.2畜禽农业物联网系统的架构332
15.1.3畜禽物联网养殖环境监控系统333
15.1.4精细喂养管理系统335
15.1.5动物繁育监控335
15.1.6畜禽物联网应用案例336
15.2水产农业物联网系统应用338
15.2.1概述339
15.2.2水产农业物联网的总体架构339
15.2.3冰产养殖环境监测系统341
15.2.4水产养殖精细投喂系统342
15.2.5水产养殖疾病预防系统342
15.2.6水产农业物联网应用实例343
参考文献346
第16章 农产品安全溯源系统应用348
16.1农产品加工物联网系统应用348
16.1.1概述348
16.1.2农产品加工物联网的总体架构349
16.1.3畜禽产品跟踪与追溯系统349
16.1.4畜禽批发市场管理系统350
16.1.5畜禽快速检疫系统350
16.1.6畜屠宰加工管理系统351
16.1.7应用案例351
16.2农产品物流物联网系统应用351
16.2.1农产品物流物联网概述351
16.2.2农产品物流物联网的特点352
16.2.3农产品物流物联网的主要技术353
16.2.4农产品物流物联网系统总体架构354
16.2.5农产品配货管理系统356
16.2.6农产品质量追溯系统356
16.2.7农产品运输管理系统356
16.2.8农产品采购交易系统356
16.2.9应用案例357
参考文献358
京公网安备 11010102004214号