為實現智慧農業(yè)的應用與落地，來自中國農業(yè)科學院、南京農業(yè)大學、英國林肯大學、華南農業(yè)大學、江南大學、國家農業(yè)智能裝備工程技術研究中心、浙江大學、中國科學院、吉林農業(yè)大學、西北農林科技大學、國家信息農業(yè)工程技術中心等科研單位，積極組織跨領域、跨學科的人員深入研究，為智慧農業(yè)的應用發(fā)光發(fā)熱。

目前關于農業(yè)傳感器與物聯網應用相關專題取得了一些進展，集中在農產品質量安全、農田物聯網混合、水產養(yǎng)殖、土壤養(yǎng)分監(jiān)測、農機遠程管理、水肥一體化灌溉等方面。

農業(yè)傳感器

一、農產品質量安全納米傳感應用研究分析與展望

農科院專家就智慧農業(yè)對農業(yè)傳感技術的靈敏度、穩(wěn)定性和檢測通量等指標要求展開了研究，總結論述了常用的碳基納米材料、金屬納米材料和金屬-有機框架等材料，與傳化學傳感、生物傳感、電化學傳感和光譜傳感等常用傳感分析技術和器件，以及納米傳感分析技術在農產品質量安全，尤其在克倫特羅、三聚氰胺等危害物,甲硝唑、二噁英類化合物、藥物抗生素檢測等方面的應用。

總結，納米材料的制備和修飾技術仍需要進一步提升，多目標、高通量納米傳感器件在實際應用中的價值廣受關注，在線傳感分析在農產品質量安全智慧監(jiān)控方面有迫切需求需要快速、實時、在線監(jiān)測。

二、太陽能殺蟲燈物聯網故障診斷特征分析及潛在挑戰(zhàn)

太陽能殺蟲燈物聯網是一種基于農業(yè)場景與物聯網技術的新型物理農業(yè)蟲害防治工具，通過無線傳輸太陽能殺蟲燈組件狀態(tài)數據，用戶可后臺實時查看太陽能殺蟲燈運行狀態(tài)，具有殺蟲計數、蟲害區(qū)域定位、輔助農情監(jiān)測等功能。南京農業(yè)大學與英國林肯大學，以近年常用太陽能殺蟲燈物聯網的故障診斷難和維護難等矛盾為研究點。分析了故障診斷的重要性，針對目前太陽能殺蟲燈節(jié)點自身存在的故障，研究了故障診斷方法與策略。此研究可擴展至其他農業(yè)物聯網中，并為農業(yè)物聯網的故障診斷提供參考。

物聯網殺蟲燈

三、作物信息采集的認知無線傳感器網絡分簇路由算法

隨著無線終端數量的快速增長，和多媒體圖像等高帶寬傳輸業(yè)務需求的增加，農業(yè)物聯網相關領域可預見地會出現無線頻譜資源緊缺問題。針對基于傳統(tǒng)物聯網的作物表型信息采集系統(tǒng)中存在由于節(jié)點密集部署導致數據傳輸過程容易出現頻譜競爭、數據擁堵的現象以及固定電池的網絡由于能耗不均衡引起檢測周期縮減等諸多問題，華南農業(yè)大學與嶺南現代農業(yè)科學與技術廣東實驗室，建立了一個認知無線傳感器網絡作物表型信息采集模型，并針對模型提出一種引入邊緣計算機制的動態(tài)頻譜和能耗均衡(DSEB)的事件驅動分簇路由算法。

四、基于熒光法的溶解氧傳感器研制及試驗

針對目前中國市面上的溶解氧傳感器存在價格昂貴、不能持續(xù)在線測量及更新部件維護困難等問題，難以在水產養(yǎng)殖物聯網中大規(guī)模推廣和發(fā)揮作用等問題，江南大學與江蘇省互聯網農業(yè)發(fā)展中心與商業(yè)公司，聯手研究了基于熒光淬滅原理，進行低成本、易維護溶解氧傳感器的研發(fā)，實時不間斷地對溶解氧濃度進行測量。同時具有測量方便、制作成本低、體積小等特點，有望降低智慧水產養(yǎng)殖的成本。

水產養(yǎng)殖

五、基于調制近紅外反射光譜的土壤養(yǎng)分近場遙測方法研究

為實現快速、準確檢測土壤養(yǎng)分，優(yōu)化取樣及預處理過程繁瑣、操作復雜、費時費力，不能實現土壤養(yǎng)分的原位快速檢測的問題，國家農業(yè)智能裝備工程技術研究中心研究了基于調制近紅外光譜，提出了一種土壤養(yǎng)分主動式近場遙測方法，可有效避免土壤反射自然光的干擾。

六、農機遠程智能管理平臺研發(fā)及其應用

金華職業(yè)技術學院、浙江大學與商業(yè)公司，針對農機管理實時數據少、農機實時作業(yè)監(jiān)管困難、服務信息不對稱等問題，基于專業(yè)化、標準化、云平臺、模塊化以及開放性的原則，研究設計了基于大田作業(yè)智能傳感技術、物聯網技術、定位技術、遙感技術和地理信息系統(tǒng)，可定制化的通用農機遠程智能管理平臺。

為各級政府管理部門、農機合作社、農機手、農戶設計并實現了農機信息庫及農機位置服務、農機作業(yè)實時監(jiān)測與管理、農田基礎信息管理、田間作物基本信息管理、農機調度管理、農機補貼管理、農機作業(yè)訂單管理等功能，同類型管理平臺的研發(fā)具有一定的參考與借鑒作用。

七、水肥濃度智能感知與精準配比系統(tǒng)研制與試驗

中科院、中科大、寧夏農業(yè)物聯網工程技術研究中心、安徽省智慧農業(yè)工程實驗室，為解決農場當地當時的復合肥料精準化配料問題，將水肥一體化智能灌溉施肥系統(tǒng)作為研究對象，構建了水肥濃度智能感知與精準配比系統(tǒng)。該系統(tǒng)結構簡單，配比精準，易與現有水肥一體機或者人工配肥系統(tǒng)結合使用，可廣泛應用于設施農業(yè)栽培、果園栽培和大田經濟作物栽培等環(huán)境下的精準智能施肥。

八、太陽能殺蟲燈物聯網節(jié)點的防盜防破壞設計及展望

國家信息農業(yè)工程技術中心、南京農業(yè)大學、英國林肯大學聯手，研究了以太陽能殺蟲燈物聯網為應用場景，對硬件進行改造設計以獲取更多的傳感信息。同時用于被盜被破壞出現后的部署、追蹤和巡檢等應急應用。