主要研究内容

农业物联网是运用物联网及其配套相关技术实现对农业和农业产业链生产、加工和流通等方面的监控、优化和扩展。农业大数据是大数据理念、技术和方法在农业的实践，是跨行业、跨专业、跨业务的数据分析与挖掘以及数据可视化。充分利用从大数据收集到的统计信息，研究农业生产和操作、优化生产过程，是农业现代化发展的有效途径。本研究方向针对农业物联网和大数据应用，完成以下主要研究内容：

（1）区块链农业生产溯源系统

采用二维码和RFID等农业物联网中的个体识别技术对整个农产品的生产、加工、物流仓储、销售管理等多个环节进行标识，用于跟踪每个农产品的信息。为食品建立区块链的“身份证”。 通过智慧农业采集、农业溯源运营管理、扫码溯源终端（小程序、APP），利用区块链追溯技术、物联网采集技术和云计算大数据等技术，实现区块链农业生产溯源系统。为消费者提供及时的农产品质量安全追溯查询服务，为企业政府提供有效的农产品质量安全监督管理机制和手段。帮助企业树立品牌、政府推动地方经济、消费者获得真正的食品安全。

（2）智能农业控制系统

通过模拟基本的生态环境因子，如温度、湿度、光照、气压、太阳紫外线、土壤温湿度、CO2浓度等，以适应不同植物生长繁育的需要，按照预设参数，精确的测量温室的气候、土壤参数等；控制卷膜、风机湿帘、生物补光、灌溉施肥等环境控制设备，自动调控温室内环境，达到适宜植物生长的范围，为植物生长提供优良环境。

（3）智慧农业信息平台研究

面向农业物联网重大行业应用，重点突破多源信息融合、智能信息服务等关键技术，构建农业物联网公共服务平台，开展面向农业资源规划与管理、生产过程精准管理、农产品质量安全溯源等领域的共性的服务。推广云计算、大数据统计分析在农业生产管理中的运用。

（4）农业大数据可视化分析研究

结合河北农业数据智能感知与应用技术创新中心的农业遥感数据应用研究、现代农业中模式识别技术应用研究、农业物联网及大数据应用三个研究方向，研发相关大数据分析与可视化平台及进行平台的规划、设计、部署、运维、服务与管理。依据农业大数据及其内在模式和关系，利用图形、图像处理、计算机视觉以及用户界面交互式分析，将数据直观展示出来。通过数据的智能化分析深入挖掘信息中所蕴含的价值，提升农业经济管理的准确性。通过大数据可视化应用开发解决复杂农业工程问题。

（5）农业结构数据支撑研究

结合河北省唐山市、秦皇岛市及燕山地区特色产业及河北省数字乡村试点——昌黎县数字乡村建设工作，建立及特产农产品、农业数字信息及农业科技成果转化网络服务体系，研发燕山地区特色产业农业科技信息服务云计算数据中心。推进计算机技术在农业中的应用，推进农业农村大数据中心和重要农产品全产业链大数据建设，推动农业基础数据整合共享。基于云计算的数据处理技术在农村信息资源存储、农产品线上销售、农产品安全控制、农业信息检索引擎、农业决策综合分析、农业生产智能化控制及综合综合信息服务等方面提供农业综合信息服务。通过农业大数据共享为农业整体结构的发展提供数据支撑，为农业经济管理提供导向，为整体农业信息化发展保驾护航。

（6）农业生产及风险预测系统

结合滦县百信花生种植专业合作社现代农业发展需求，通过机器学习算法结合农作物主要虫害与环境因子数据，建立虫害发生预测模型，给出短期内虫害发生的预测及虫害防治的建议；运用组合模型算法分析农产品产量预测的影响因子，设计基于组合模型的农产品产量预测系统，提高农产品产量预测的精准度；挖掘影响农作物价格的相关因子，构建农产品价格预测系统。通过预测未来农业生产及市场的变化规避农业生产风险，降低农业生产风险，提高农业生产的科学性。