智慧農業（或稱工廠化農業），是指在相對可控的環境條件下，採用工業化生產，實現集約高效可持續發展的現代超前農業生產方式，就是農業先進設施與陸地相配套、具有高度的技術規範和高效益的集約化規模經營的生產方式。

它集科研、生產、加工、銷售於一體，實現週年性、全天候、反季節的企業化規模生產；它整合現代生物技術、農業工程、農用新材料等學科，以現代化農業設施為依託，科技含量高，產品附加值高，土地產出率高和勞動生產率高，是中國農業新技術革命的跨世紀工程。

智慧農業產品透過實時採集溫室內溫度、土壤溫度、CO2濃度、溼度訊號以及光照、葉面溼度、露點溫度等環境引數，自動開啟或者關閉指定裝置。可以根據使用者需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態資訊自動監測、對環境進行自動控制和智慧化管理提供科學依據。透過模組採集溫度感測器等訊號，經由無線訊號收發模組傳輸資料，實現對大棚溫溼度的遠端控制。智慧農業還包括智慧糧庫系統，該系統透過將糧庫內溫溼度變化的感知與計算機或手機的連線進行實時觀察，記錄現場情況以保證量糧庫的溫溼度平衡。

智慧農業是推動城鄉發展一體化的戰略引擎。

傳統農業生產活動中的澆水灌溉、施肥、打藥，農民依靠人工估摸，全憑經驗和感覺來完成。而應用物聯網，諸如瓜果蔬菜的澆水時間，施肥、打藥，怎樣保持精確的濃度，如何實行按需供給等一系列作物在不同生長週期曾被“模糊”處理的問題，都有資訊化智慧監控系統實時定量“精確”把關，農民只需按個開關，作個選擇，或是完全聽“指令”， 就能種好菜、養好花。 從傳統農業到現代農業轉變的過程中，農業資訊化的發展大致經歷了計算機農業、 數字農業、精準農業和智慧農業 4 個過程。

中國發展現代農業，面臨著資源緊缺與資源 消耗過大的雙重挑戰。以資訊感測裝置、感測網、網際網路和智慧資訊處理為核心的物聯網將為農業生產過程中量化分析、智慧決策、變數投入、定位操作的現代農業生產管理技術體系開闢新的思路和有利手段，將在農業領域得到廣泛應用，並將進一步促進資訊 技術與農業現代化的融合。 基於物聯網的智慧農業可用於大中型農業種植基地、設施園藝、畜禽水產養殖和農產 品物流，佈設的 6 種類型的無線感測節點，包括空氣溫度、空氣溼度、土壤溫 度、土壤溼度、光照強度、二氧化碳濃度等，並透過低功耗自組織網路的無線通訊技術實現感測器資料的無線傳輸。所有資料彙集到中心節點，透過無線閘道器與網際網路或行動網路相連，實現農業資訊的多尺度（個域、視域、區域、地域）傳輸；使用者透過手機或計算機可以實時掌握農作物現場的環境資訊，系統根據環境引數診斷農作物生長狀況和病蟲害狀況。同時，在環境引數超標的情況下，系統可遠端對灌溉等農業裝備進行控制，實現農業生產的產前、產中、產後的過程監控，進而實現農業生產集約、高產、優質、高效、生態、 安全等可持續發展的目標。

在相對可控的環境條件下，採用工業化生產，實現集約高效可持續發展的現代超前農業生產方式，就是農業先進設施與陸地相配套、具有高度的技術規範和高效益的集約化規模經營的生產方式。

它集科研、生產、加工、銷售於一體，實現週年性、全天候、反季節的企業化規模生產；它整合現代生物技術、農業工程、農用新材料等學科，以現代化農業設施為依託，科技含量高，產品附加值高，土地產出率高和勞動生產率高，是中國農業新技術革命的跨世紀工程。

智慧農業產品透過實時採集溫室內溫度、土壤溫度、CO2濃度、溼度訊號以及光照、葉面溼度、露點溫度等環境引數，自動開啟或者關閉指定裝置。可以根據使用者需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態資訊自動監測、對環境進行自動控制和智慧化管理提供科學依據。透過模組採集溫度感測器等訊號，經由無線訊號收發模組傳輸資料，實現對大棚溫溼度的遠端控制。智慧農業還包括智慧糧庫系統，該系統透過將糧庫內溫溼度變化的感知與計算機或手機的連線進行實時觀察，記錄現場情況以保證量糧庫的溫溼度平衡。

智慧農業是推動城鄉發展一體化的戰略引擎。

傳統農業生產活動中的澆水灌溉、施肥、打藥，農民依靠人工估摸，全憑經驗和感覺來完成。而應用物聯網，諸如瓜果蔬菜的澆水時間，施肥、打藥，怎樣保持精確的濃度，如何實行按需供給等一系列作物在不同生長週期曾被“模糊”處理的問題，都有資訊化智慧監控系統實時定量“精確”把關，農民只需按個開關，作個選擇，或是完全聽“指令”， 就能種好菜、養好花。 從傳統農業到現代農業轉變的過程中，農業資訊化的發展大致經歷了計算機農業、 數字農業、精準農業和智慧農業 4 個過程。

中國發展現代農業，面臨著資源緊缺與資源 消耗過大的雙重挑戰。以資訊感測裝置、感測網、網際網路和智慧資訊處理為核心的物聯網將為農業生產過程中量化分析、智慧決策、變數投入、定位操作的現代農業生產管理技術體系開闢新的思路和有利手段，將在農業領域得到廣泛應用，並將進一步促進資訊 技術與農業現代化的融合。 基於物聯網的智慧農業可用於大中型農業種植基地、設施園藝、畜禽水產養殖和農產 品物流，佈設的 6 種類型的無線感測節點，包括空氣溫度、空氣溼度、土壤溫 度、土壤溼度、光照強度、二氧化碳濃度等，並透過低功耗自組織網路的無線通訊技術實現感測器資料的無線傳輸。所有資料彙集到中心節點，透過無線閘道器與網際網路或行動網路相連，實現農業資訊的多尺度（個域、視域、區域、地域）傳輸；使用者透過手機或計算機可以實時掌握農作物現場的環境資訊，系統根據環境引數診斷農作物生長狀況和病蟲害狀況。同時，在環境引數超標的情況下，系統可遠端對灌溉等農業裝備進行控制，實現農業生產的產前、產中、產後的過程監控，進而實現農業生產集約、高產、優質、高效、生態、 安全等可持續發展的目標。

人工智慧也一樣意味機器自動化運作，表面上看是搶走了廣大農民工的飯碗，實際上是進一步解放了他們的雙手。



繼第三次科技革命後，人工智慧對人類社會分工體系又一次產生革命性的巨大影響。

第一次工業革命，在技術上是以機器代替手工勞動的技術改革，在這一次的工業革命中，社會徹底分裂為無產階級與資產階級。



第二次工業革命，內燃機出現了。這和機器的出現本質上是一樣的，是人類社會生產力的質變。

經過量變的日積月累，第三次工業革命也來了，第三次科技革命是以原子能、電子計算機、空間技術等諸多領域的一場資訊控制技術革命。 在美國演變和率先成功，愛因斯坦立了頭功。

經過了第一次、第二次、第三次科技革命，人工智慧蠢蠢欲動，準備以第四次科技革命的身份載入史冊。

未來還有很多變數，我們不能隨便對未來進行斷言，不然會很尷尬的。但是，我們對過去進行經驗總結，這是必要的，“以銅為鑑，可以正衣冠，以人為鏡，可以明得失，以史為鏡，可以知興替”。

智慧農業是指在相對可控的環境條件下，採用工業化生產，實現集約高效可持續發展的現代超前農業生產方式，就是農業先進設施與露地相配套、具有高度的技術規範和高效益的集約化規模經營的生產方式。它集科研、生產、加工、銷售於一體，實現週年性、全天候、反季節的企業化規模生產；它整合現代生物技術、農業工程、農用新材料等學科，以現代化農業設施為依託，科技含量高，產品附加值高，土地產出率高和勞動生產率高，是中國農業新技術革命的跨世紀工程。

智慧農業系統工作原理智慧農業透過實時採集溫室內溫度、土壤溫度、CO2濃度、溼度訊號以及光照、葉面溼度、露點溫度等環境引數，自動開啟或者關閉指定裝置。託普物聯網指出可以根據使用者需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態資訊自動監測、對環境進行自動控制和智慧化管理提供科學依據。透過模組採集溫度感測器等訊號，經由無線訊號收發模組傳輸資料，實現對大棚溫溼度的遠端控制。智慧農業還包括智慧糧庫系統，該系統透過將糧庫內溫溼度變化的感知與計算機或手機的連線進行實時觀察，記錄現場情況以保證量糧庫的溫溼度平衡。

農業智慧發展勢頭強勁 仍有較多問題尚待解決

農業智慧是將人工智慧與物聯網等技術應用到傳統農業中，運用感測器和軟體、透過移動平臺或者電腦平臺對農業生產過程進行控制。農業智慧系統能夠精準感知農作物的生長狀況和環境變化，提高種植效率，還可以為種植者提供智慧化決策管理方案。2014年以來，中國陸續釋出多項利好農業改革的政策，吸引了阿里巴巴、騰訊、百度、京東等網際網路巨頭紛紛進入佈局。中國是農業大國，農產品種植面積及年產量均保持高位，為中國智慧農業發展帶來了巨大空間。

根據新思界產業研究中心釋出的《2019-2023年智慧農業行業投資環境及投資前景預測分析報告》顯示，2015-2018年，中國智慧農業市場規模年均複合增長率為15.2%，預計到2020年，中國智慧農業市場規模將達到270億美元，持續保持快速增長態勢。

美國智慧農業起步較早，發展較為成熟，與美國相比，中國智慧農業起步較晚，發展相對落後，但增長十分迅速。現階段，感測器監測、無線傳輸、遠端監控以及大資料、物聯網、人工智慧等技術均已逐步運用到中國智慧農業建設中，應用領域包括農業環境監測、溫室大棚生產控制、節水灌溉等多個環節。中國智慧農業相關技術不斷進步，應用領域不斷擴寬，發展勢頭極為強勁。

但中國智慧農業在發展過程中，依然面臨諸多問題。生產規模化和機械化是智慧農業發展的基礎，而中國農業生產以小規模為主，小規模生產難以提高機械化水平，同時在農產品價格和成本方面處於劣勢地位。另外，中國農業從業人員知識文化水平較低，發展智慧農業缺乏相關人才，並且，智慧農業相關裝置與軟體成本較高，這些問題均對中國智慧農業發展產生影響。中國智慧農業在未來的發展過程中擁有諸多難題尚待一一解決。

新思界行業分析人士表示，中國是農業大國，在經濟轉型升級的背景下，農業改革是必然趨勢。智慧農業能夠提升農業生產效率，提高農產品品質，為種植者提供智慧化決策管理方案，改善中國農業結構不合理的發展現狀，提升農民收入水平，其發展的重要性由此可見。智慧農業是一個系統性工程，其發展需要一系列條件支援，而中國農業規模化、機械化發展不足，相關人才缺乏，未來智慧農業發展仍面臨挑戰。

將來的智慧農業是物聯網發展的一個大方向，大致應該是這樣的。

智慧農業種植大棚

透過溫溼度感測器24H監測環境溫溼度，透過土壤感測器監測土壤溼度，空氣感測器監測CO2含量，上傳雲伺服器，雲伺服器處理分發資料到控制監控終端，同時根據大資料處理完成自動溫溼度，以及空氣交換調節。

智慧果園精準灌溉

透過閥門自動控制以及精準計量實現用水計量管理。閥門遠端控制可以實現無人值守，分割槽供水功能。水泵以及水量監測系統可以及時監控灌溉裝置損壞漏水等異常，併發送報警資訊到控制終端及時發現處理。雲大資料處理完成灌溉過程到精細化。

同時還有養殖業同業也面臨智慧化挑戰。

智慧農業的概念如下:

智慧農業也可以說是農業物聯網，即透過各種儀器儀表實時顯示或作為自動控制的參變數參與到自動控制中的物聯網。可以為溫室精準調控提供科學依據，達到增產、改善品質、調節生長週期、提高經濟效益的目的智慧農業的未來，物聯網不是科技狂想，而是又一場科技革命。物聯網使物品和服務功能都發生了質的飛躍，這些新的功能將給使用者帶來進一步的效率、便利和安全，由此形成基於這些功能的新興產業。

物聯網需要資訊高速公路的建立，移動網際網路的高速發展以及固話寬頻的普及是物聯網海量資訊傳輸互動的基礎。依靠網路技術，物聯網將生產要素和供應鏈進行深度重組，成為資訊化帶動工業化的現實載體。據業內人士估計，中國物聯網產業鏈今年就能創造1000億元左右的產值，它已經成為後3G時代最大的市場興奮點大棚控制系統中，運用物聯網系統的溫度感測器、溼度感測器、PH值感測器、光照度感測器、CO2感測器等裝置，檢測環境中的溫度、相對溼度、PH值、光照強度、土壤養分、CO2濃度等物理量引數，保證農作物有一個良好的、適宜的生長環境。遠端控制的實現使技術人員在辦公室就能對多個大棚的環境進行監測控制。採用無線網路來測量獲得作物生長的最佳條件。中國自2000年加入WTO，各種產業都將參與國際市場競爭，就中國具有較強市場競爭力的產品被認為主要蔬菜、果品。畜產品，水產品，花卉等，工廠化農業，農業智慧化可以人為控制環境，使其滿足作物生長需要，實驗優質高產產品，達到市場需求，有利於開拓國際市場。

新型農業智慧是工廠化，智慧化的勞動密集型產業，它涉及設施、環境、種苗、建材、農業生產等多方面，這不僅可以增加各行各業的就業機會，為各行各業的發展創造新的機遇。工廠化，智慧化農業對環境是可控制的，可以極大減少乾旱，冰凍，洪災、低溫等災害天氣對農作物的影響，減少農民損失。

工廠化，智慧化農業可以實行全季性，可充分利用太Sunny資源和土地資源，有水資源。同時可充分利用鹽鹼灘，沙漠，海島等，擴大種植糧食作物的面積，增加糧食作物的產量農林“四情”的監控，農林 “四情” 是指利用物聯網技術，動態監測田間作物的墒情、苗情、病蟲情及災情的監測預警系統。

監測預警系統由無線墒情監測站、苗情監控攝像頭、視覺化自動蟲情測報燈、災情影片監控攝像機、預警預報系統、專家諮詢系統、使用者管理平臺組成。使用者可以透過移動端和PC端隨時隨地登陸自己專屬的網路客戶端，訪問田間的實時資料並進行系統管理，對每個監測點的環境、氣象、病蟲狀況、作物生長情況等進行實時監測。結合系統預警模型，對作物實時遠端監測與診斷，並獲得智慧化、自動化的解決方案，實現作物生長動態監測和人工遠端管理，保證農作物在適宜的環境條件下生長，提高農業生產力，增加農民收入。

土壤墒情自動監測系統，墒情自動監測系統主要是針對土壤水分含量進行監測，透過墒情感測器測量土壤的體積含水量（VWC）。同時，可以根據使用者的需求，該系統可以擴充套件配置土壤溫度、土壤電導率、空氣溫溼度、太陽輻射、二氧化碳等氣象感測器。監測資料統一由自動監測站傳送到網路資料平臺，資料按照統一的格式進行儲存，透過圖表格式直觀展現給使用者。平臺設定有圖形預警和災情渲染模組，可以根據作物種類和土壤型別設定不同的預警閾值，當實測資料低於預警閾值後，平臺會及時向用戶傳送預警資訊，同時災情渲染模組將按照災情嚴重程度分為不同顏色，在省級行政地圖上面以點的形式展現，可直觀顯示各區域的災情動態資訊。

田間苗情災情一體化自動監測系統，田間苗情、災情一體化自動監測系統，是指由自動監測系統對農作物的生長髮育狀態、病蟲害情況以及災情進行實時影片監控（包括日間影象和夜間的紅外影象）。結合氣象、墒情等感測器以及蟲情預報燈等，可以對田間苗情、蟲情、災情實現自動監測，使管理人員可以遠端關注作物生長狀況，根據作物在不同生長週期的需求，指導灌溉、施肥、噴藥等措施。

田間蟲情自動監測系統，自動蟲情測報燈（視覺化）利用現代光、電、數控技術，實現了在無人監管的情況下，能自動完成誘蟲、殺蟲、收集、分裝、排水等系統作業，透過GPRS移動無線網路，定時拍照採集接蟲盒內收集的蟲體圖片，自動上傳到遠端物聯網監控平臺，平臺每天自動記錄採集資料，形成蟲害資料庫，可以透過資料列表和圖表的形式展現，工作人員可隨時遠端瞭解以蟲體的情況和變化，制定防控措施。

專家診斷系統，生產使用人員可以將植物的病害特徵以及危害智慧溫室大棚，智慧溫室大棚控制系統充分應用現代資訊科技，整合軟體、智慧控制、物聯網技術、音影片技術、3S技術、無線通訊技術及專家智慧與知識，實現大棚控制各關鍵環節的資訊化、標準化，是雲計算、物聯網、地理資訊系統等多種資訊科技在大棚控制中綜合的應用，實現更完備的資訊化基礎支撐、更透徹的農業資訊感知、更集中的資料資源、更廣泛的互聯互通、更深入的智慧控制、更貼心的公眾服務。溫室環境監測，溫室大棚智慧化遠端管理，透過溫室環境監測對種植環境的空氣溫溼度、土壤溫溼度、光照度、二氧化碳濃度等資訊進行採集，對採集的資料進行分析，根據引數的變化實施調控或自動控制溫控系統、灌溉系統等現場生產裝置，保證農作物良好的生長環境、促進農業生產的高產！

透過在農業生產區域內安裝高畫質攝像機置，對包括種植作物的生長情況、投入品使用情況、病蟲害狀況情況進行實時影片監控，實現現場無人職守情況下，種植者對作物生長狀況的遠端線上監控，農業專家遠端線上病蟲害作物影象資訊獲取，質量監督檢驗檢疫部門及上級主管部門對生產過程的有效監督和及時干預，以及資訊科技管理人員對現場資料資訊和影象資訊的獲取、備份和分析處理。

透過將監測點上環境感測器採集到的資料與作物適宜生長的環境資料相比較，當實時監測到的環境資料超出預警值時，系統自動進行預警提示，包括環境預警和病蟲害預警，並提供相應的預警指導措施，進行手機和大螢幕顯示裝置推送。

透過控制系統，可以對農業生產區域內各種裝置執行條件進行設定，當感測器採集的實時資料結果超出設定的閾值時，系統會自動透過繼電器控制裝置或模擬輸出模組對溫室大棚自動化裝置進行控制操作，如自動噴灑系統、自動換氣系統等，確保溫室內為植物生長適宜環境。

常用的現場裝置包括灌溉裝置、風機、水簾、遮陽板等，這些裝置均可以透過訊號線進行控制，伺服器傳送的指令被轉化成控制訊號後即可實現遠端啟動/關閉現場裝置。

監管平臺及使用者終端執行管理，使用者可以透過區域管理，開啟圖示可顯示站點的實時監測資料，可按照時間段查詢和下載歷史資料，透過曲線圖，柱形圖或餅狀圖進行資料展示和分析，建立大資料庫，指導農業生產。使用者可透過PC段，無線或線上實時監管農業物聯網監控平臺。使用者可透過手機客戶端，隨時隨地檢視自己負責監控點的環境引數，透過手機端，使用者可以遠端水肥一體化技術。

水肥一體化技術是將灌溉與施肥融為一體的農業新技術。水肥一體化是藉助壓力系統(或地形自然落差)，將可溶性固體或液體肥料，按土壤養分含量和作物種類的需肥規律和特點，配兌成的肥液與灌溉水一起，透過可控管道系統供水、供肥，使水肥相融後，透過管道、噴槍或噴頭形成噴灌、均勻、定時、定量，噴灑在作物發育生長區域，使主要發育生長區域土壤始終保持疏鬆和適宜的含水量，同時根據不同的作物的需肥特點，土壤環境和養分含量狀況，需肥規律情況進行不同生育期的需求設計，把水分、養分定時定量，按比例直接提供給作物。水肥一體化系統通常包括水源工程、首部樞紐、田間輸配水管網系統和灌水器等四部分，實際生產中由於供水條件和灌溉要求不同，施肥系統可能僅由部分裝置組成。水肥一體機系統結構包括：控制櫃、觸控式螢幕控制系統、混肥硬體裝置系統、無線採集控制系統。支援pc端以及微信端實施檢視資料以及控制前端裝置；水肥一體化智慧灌溉系統可以幫助生產者很方便的實現自動的水肥一體化管理。系統由上位機軟體系統、區域控制櫃、分路控制器、變送器、資料採集終端組成。透過與供水系統有機結合，實現智慧化控制。可實現智慧化監測、控制灌溉中的供水時間、施肥濃度以及供水量。變送器（土壤水分變送器、流量變送器等）將實時監測的灌溉狀況，當灌區土壤溼度達到預先設定的下限值時，電磁閥可以自動開啟，當監測的土壤含水量及液位達到預設的灌水定額後，可以自動關閉電磁閥系統。可根據時間段排程整個灌區電磁閥的輪流工作，並手動控制灌溉和採集墒情。整個系統可協調工作實施輪灌，充分提高灌溉用水效率，實現節水、節電，減少勞動強度，降低人力投入成本。

智慧農業（或稱工廠化農業），是指在相對可控的環境條件下，採用工業化生產，實現集約高效可持續發展的現代超前農業生產方式，就是農業先進設施與陸地相配套、具有高度的技術規範和高效益的集約化規模經營的生產方式。

它集科研、生產、加工、銷售於一體，實現週年性、全天候、反季節的企業化規模生產；它整合現代生物技術、農業工程、農用新材料等學科，以現代化農業設施為依託，科技含量高，產品附加值高，土地產出率高和勞動生產率高，是中國農業新技術革命的跨世紀工程。

智慧農業產品透過實時採集溫室內溫度、土壤溫度、CO2濃度、溼度訊號以及光照、葉面溼度、露點溫度等環境引數，自動開啟或者關閉指定裝置。可以根據使用者需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態資訊自動監測、對環境進行自動控制和智慧化管理提供科學依據。透過模組採集溫度感測器等訊號，經由無線訊號收發模組傳輸資料，實現對大棚溫溼度的遠端控制。智慧農業還包括智慧糧庫系統，該系統透過將糧庫內溫溼度變化的感知與計算機或手機的連線進行實時觀察，記錄現場情況以保證量糧庫的溫溼度平衡。

智慧農業是推動城鄉發展一體化的戰略引擎。

傳統農業生產活動中的澆水灌溉、施肥、打藥，農民依靠人工估摸，全憑經驗和感覺來完成。而應用物聯網，諸如瓜果蔬菜的澆水時間，施肥、打藥，怎樣保持精確的濃度，如何實行按需供給等一系列作物在不同生長週期曾被“模糊”處理的問題，都有資訊化智慧監控系統實時定量“精確”把關，農民只需按個開關，作個選擇，或是完全聽“指令”， 就能種好菜、養好花。 從傳統農業到現代農業轉變的過程中，農業資訊化的發展大致經歷了計算機農業、 數字農業、精準農業和智慧農業 4 個過程。

中國發展現代農業，面臨著資源緊缺與資源 消耗過大的雙重挑戰。以資訊感測裝置、感測網、網際網路和智慧資訊處理為核心的物聯網將為農業生產過程中量化分析、智慧決策、變數投入、定位操作的現代農業生產管理技術體系開闢新的思路和有利手段，將在農業領域得到廣泛應用，並將進一步促進資訊 技術與農業現代化的融合。 基於物聯網的智慧農業可用於大中型農業種植基地、設施園藝、畜禽水產養殖和農產 品物流，佈設的 6 種類型的無線感測節點，包括空氣溫度、空氣溼度、土壤溫 度、土壤溼度、光照強度、二氧化碳濃度等，並透過低功耗自組織網路的無線通訊技術實現感測器資料的無線傳輸。所有資料彙集到中心節點，透過無線閘道器與網際網路或行動網路相連，實現農業資訊的多尺度（個域、視域、區域、地域）傳輸；使用者透過手機或計算機可以實時掌握農作物現場的環境資訊，系統根據環境引數診斷農作物生長狀況和病蟲害狀況。同時，在環境引數超標的情況下，系統可遠端對灌溉等農業裝備進行控制，實現農業生產的產前、產中、產後的過程監控，進而實現農業生產集約、高產、優質、高效、生態、 安全等可持續發展的目標。