浙江萬(wàn)里學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年9月 基于數(shù)字孿生的智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究 鄭蕾娜 1 王易玄 1 劉美玲 1 潘鐵軍 2 1 浙江萬(wàn)里學(xué)院 浙江 寧波 315100 2 寧波財(cái)經(jīng)學(xué)院 浙江 寧波 315000 摘 要 智慧農(nóng)業(yè)是指使用地理信息系統(tǒng) 全球定位系統(tǒng) 遙感 自動(dòng)化 計(jì)算機(jī) 通訊和網(wǎng)絡(luò)等數(shù)字化技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 管理 經(jīng)營(yíng) 流通 服務(wù)等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì) 可視化表達(dá)和智能化控制 以達(dá)到合理利用農(nóng)業(yè)資源 降低 生產(chǎn)成本 改善生態(tài)環(huán)境等目的 區(qū)域數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展水平不平衡已成為數(shù)字浙江和鄉(xiāng)村振興全面發(fā)展必須跨越的 障礙 數(shù)字孿生技術(shù)將能夠幫助農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn) 文章提出通過(guò)新一代無(wú)人機(jī)傾斜攝影建立農(nóng)田的實(shí)景三維模 型 通過(guò)人工智能進(jìn)行田塊 水渠 溝壑的識(shí)別和標(biāo)注 從而建立智慧農(nóng)業(yè)的數(shù)據(jù)座艙 然后通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) APP 微信端 智能物聯(lián)網(wǎng) RFID 傳感器 攝像頭 和云計(jì)算技術(shù) 海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ) 搭建智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)平 臺(tái) 通過(guò)虛幻引擎將生態(tài) 健康食品和農(nóng)業(yè)觀光旅游需求與線上趣味性游戲場(chǎng)景融合 將個(gè)性化需求轉(zhuǎn)化為農(nóng)產(chǎn) 品訂單 打造線上線下一體化的體驗(yàn)式農(nóng)業(yè) 關(guān) 鍵 詞 智慧農(nóng)業(yè) 數(shù)字孿生 云服務(wù) 物聯(lián)網(wǎng) 無(wú)人機(jī) 中圖分類號(hào) S24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1671 2250 2022 05 0084 07 收稿日期 2021 11 20 基金項(xiàng)目 浙江省基礎(chǔ)公益研究計(jì)劃項(xiàng)目 LGF20G020002 浙江省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃課題 22NDJC126YB 寧波市公益性科 技計(jì)劃項(xiàng)目 2021S070 寧波市民營(yíng)經(jīng)濟(jì)研究中心課題 NZKT201630 寧波市民營(yíng)經(jīng)濟(jì)研究中心課題 NZKT2011518 寧波 市科技創(chuàng)新2025重大專項(xiàng) 2020Z008 省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目 S202110876001X 作者簡(jiǎn)介 鄭蕾娜 1981 女 遼寧朝陽(yáng)人 浙江萬(wàn)里學(xué)院商學(xué)院副教授 研究方向 數(shù)字經(jīng)濟(jì) 管理工程 Journal of Zhejiang Wanli University 浙江萬(wàn)里學(xué)院學(xué)報(bào) 第23卷 第6期 Vo1 23 No 6 2010年11月 November 2010 35 5 Vo1 35 No 5 2022 年 9 月 September 2022 0 引言 智慧農(nóng)業(yè)是指使用地理信息系統(tǒng) 全球定位系統(tǒng) 遙感 自動(dòng)化 計(jì)算機(jī) 通訊和網(wǎng)絡(luò)等數(shù)字化技術(shù)對(duì) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 管理 經(jīng)營(yíng) 流通 服務(wù)等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì) 可視化表達(dá)和智能化控制 以達(dá)到合理利用農(nóng) 業(yè)資源 降低生產(chǎn)成本 改善生態(tài)環(huán)境等目的 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和虛擬農(nóng)業(yè)是智慧農(nóng)業(yè)的核心 2021年中央一號(hào) 文件也指出要全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興同時(shí)要加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化 國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì) 關(guān)于推進(jìn) 上云用 數(shù)賦智 行動(dòng) 中多次提及的 數(shù)字孿生 是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和虛擬農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)之一 將促進(jìn)農(nóng)業(yè)智 慧化轉(zhuǎn)型 目前 區(qū)域數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展水平不平衡已成為數(shù)字浙江和鄉(xiāng)村振興全面發(fā)展必須跨越的障礙 數(shù) 字孿生技術(shù)將能夠幫助農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn) 按照 十四五 規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要的要求 到 2025 年 浙江省將實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村網(wǎng)絡(luò)體系全覆蓋 將建成 數(shù)字三農(nóng) 協(xié)同應(yīng)用平臺(tái) 推廣生產(chǎn) 流通 監(jiān)管等核心業(yè) 務(wù)數(shù)字化應(yīng)用 寧波致力于構(gòu)建產(chǎn)業(yè)三大數(shù)字鄉(xiāng)村服務(wù)平臺(tái) 包括產(chǎn)業(yè)服務(wù)數(shù)字化平臺(tái) 數(shù)字田園 數(shù)字 牧場(chǎng) 數(shù)字漁場(chǎng) 智能農(nóng)機(jī)等 治理服務(wù)數(shù)字化平臺(tái) 鄉(xiāng)村一張圖 村務(wù)管理 資源資產(chǎn)管理 鄉(xiāng)村智慧黨 建環(huán)境治理服務(wù) 垃圾分類監(jiān)測(cè)等 民生服務(wù)數(shù)字化平臺(tái) 村莊信息發(fā)布 鄉(xiāng)情紐帶系統(tǒng) 村務(wù)服務(wù)系統(tǒng) 三農(nóng)科教服務(wù) 鄉(xiāng)村微商城 鄉(xiāng)村農(nóng)旅服務(wù)等 基于智慧農(nóng)業(yè)對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)的強(qiáng)烈需求 本文將研究基 于三維實(shí)景建立智慧農(nóng)村數(shù)字孿生模型 建立智能化 一體化云服務(wù)平臺(tái) 進(jìn)行 360 度的數(shù)字呈現(xiàn) 并融 合高精度的衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行多方位分析 實(shí)現(xiàn)共享共贏的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展模式 1 84 DOI 10 13777 ki issn1671 2250 2022 05 015 第5期 1 數(shù)字孿生農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析 國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)的研究主要集中在工業(yè)領(lǐng)域 隨著新一代無(wú)人機(jī)和新一代人工智能技術(shù) 的發(fā)展 它在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用日益增多 用戶借助數(shù)字孿生系統(tǒng)可以輕松地訪問(wèn)田地 森林或種植園的 數(shù)字地圖 包括從表型微小特征到森林資源清查的測(cè)量能力 國(guó)外 巴斯夫公司在全球的農(nóng)業(yè)站點(diǎn)中進(jìn)行數(shù)千項(xiàng)研究試驗(yàn) 以測(cè)量產(chǎn)品在不同田間氣候條件下的 性能 還配備多光譜傳感器的無(wú)人機(jī) 用于自動(dòng)化和優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集 從而實(shí)時(shí)觀察植物是怎樣適應(yīng)環(huán) 境條件的 它對(duì)數(shù)公頃的試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行繪圖并分析 利用云平臺(tái)自動(dòng)向量化地理參考微圖 生成每塊樣地的 生物數(shù)據(jù)和作物行為 IBM全力構(gòu)造全球農(nóng)場(chǎng)虛擬模型 數(shù)字孿生子 以揭示與環(huán)境有關(guān)的信息 幫助預(yù) 測(cè)未來(lái)將會(huì)發(fā)生什么 衛(wèi)星和遠(yuǎn)程傳感器能夠捕獲農(nóng)戶需要了解的各種數(shù)據(jù) 從土壤的化學(xué)成分到即將 到來(lái)的風(fēng)暴 再到設(shè)備故障 這些數(shù)據(jù)可以幫助農(nóng)戶進(jìn)行決策 政府也可以借助這些數(shù)據(jù)指定政策 食品 分銷商可以用它來(lái)監(jiān)控農(nóng)作物 醫(yī)療健康組織可以更早地收到干旱或蟲害預(yù)警 所有這些數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在 任何人都可以訪問(wèn)的云平臺(tái)上 2 國(guó)內(nèi) 浙江省政府加快推進(jìn) 三農(nóng) 數(shù)字化改革 并在農(nóng)業(yè)數(shù)字孿生中注 入了工業(yè)化基因 推動(dòng)種 養(yǎng) 玩跨界融合 多場(chǎng)景探索數(shù)字化應(yīng)用 如圖 1 所示為智能魚塘的養(yǎng) 玩跨境 融合場(chǎng)景 該方案通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)接線下魚塘全場(chǎng)景全生命周期管理 線上對(duì)接電商渠道和直播系統(tǒng) 將眾 籌水產(chǎn)養(yǎng)殖與文旅游玩 綠色健康消費(fèi)和寵物養(yǎng)成游戲等商業(yè)模式相結(jié)合 打造了數(shù)字孿生農(nóng)業(yè)的元宇 宙場(chǎng)景 2 基于數(shù)字孿生的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和關(guān)鍵技術(shù) 基于數(shù)字孿生的智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)考慮到系統(tǒng)的可靠性 可重用性和可擴(kuò)展性而采用了基于 Spring Cloud的微服務(wù)架構(gòu) 并采用 ThingsBoard 平臺(tái)的組件和API大大縮短開發(fā)時(shí)間和工作量 系統(tǒng)功能包括 智慧農(nóng)業(yè) 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 iApp 智慧農(nóng)業(yè) 智能物聯(lián)應(yīng)用 iSensor 智慧農(nóng)業(yè) 云服務(wù) iCloud 智慧農(nóng) 業(yè) 大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng) iData 系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下 圖 1 數(shù)字孿生魚塘養(yǎng) 玩融合場(chǎng)景 鄭蕾娜 王易玄 劉美玲 等 基于數(shù)字孿生的智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究 85 浙江萬(wàn)里學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年9月 2 1 功能模塊 2 1 1 移動(dòng)互聯(lián)系統(tǒng) iApp iApp實(shí)現(xiàn)線上QQ農(nóng)場(chǎng)的功能與線下智慧農(nóng)場(chǎng)的融合 包括在線農(nóng)場(chǎng)直播 采摘和加工直播 農(nóng)作物 在線種植 家禽領(lǐng)養(yǎng) 池塘認(rèn)購(gòu) 產(chǎn)品預(yù)售 訂單轉(zhuǎn)讓等功能 同時(shí) 實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)場(chǎng)微信公眾服務(wù)號(hào)功能 便 于發(fā)布公告和活動(dòng) 分享推廣 土地租賃和農(nóng)場(chǎng)投資 提供掌上耕作服務(wù) 2 1 2 智能物聯(lián)系統(tǒng) iSensor 通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控 土壤數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè) 水體成分檢測(cè)和空氣溫濕 度檢測(cè) 從而支持種植方式定制 無(wú)農(nóng)藥 殘留 無(wú)公害養(yǎng)殖 土壤改良 在監(jiān)控中心 可結(jié)合農(nóng)場(chǎng)平面圖直觀顯示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn) 場(chǎng)的氣象數(shù)據(jù) 土壤數(shù)據(jù) 以及各種農(nóng)機(jī) 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài) 實(shí)現(xiàn)種 肥 藥 水等要素 精細(xì)調(diào)控 包括 氣象數(shù)據(jù) 空氣溫度 空氣濕度 光照 時(shí)長(zhǎng) 光照強(qiáng)度 降雨量 風(fēng)速 風(fēng)向 二氧 化碳濃度等 土壤數(shù)據(jù) 土壤溫度 土壤含水率 土 壤張力 土壤pH值 土壤EC值等 設(shè)備狀態(tài) 燈光狀態(tài) 卷簾狀態(tài) 水泵 壓力 閥門狀態(tài) 水表流量等 實(shí)時(shí)監(jiān)控 通過(guò)360 視頻監(jiān)控設(shè)備以 及高清照相機(jī)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí) 監(jiān)控 對(duì)作物生長(zhǎng)情況進(jìn)行遠(yuǎn)程查看 可 根據(jù)設(shè)定 對(duì)視頻進(jìn)行錄像 隨時(shí)回放 自動(dòng)控制 采用全智能化設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程 控制系統(tǒng) 用戶設(shè)定監(jiān)控條件后 可完全 自動(dòng)化運(yùn)行 遠(yuǎn)程控制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種農(nóng) 用設(shè)施和農(nóng)機(jī)設(shè)備 快速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化灌 圖 2 基于 ThingsBoard的智慧農(nóng)業(yè)數(shù)字孿生系統(tǒng) 圖 3 現(xiàn)實(shí)版 QQ農(nóng)場(chǎng) 86 第5期 溉 以及智能化溫室大棚建設(shè) 2 1 3 云服務(wù)系統(tǒng) iCloud iCloud通過(guò)手機(jī)APP 微官網(wǎng) 微商城以及 C2F B2B2C 社群電商系統(tǒng)等多種途徑在云端實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng) 場(chǎng)所提供的各項(xiàng)業(yè)務(wù)功能 滿足遠(yuǎn)程直播 自動(dòng)控制 土地租賃 產(chǎn)品預(yù)售 品牌加盟的需要 打造線上線 下互動(dòng) 虛擬游戲與現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)融合的美麗鄉(xiāng)村自由行 通過(guò)云服務(wù) 可對(duì)比查看多個(gè)農(nóng)場(chǎng)的數(shù)據(jù)情況 也可查看單個(gè)園區(qū)數(shù)據(jù)情況 可按日 周 月等時(shí)間段 或自定義時(shí)間段查看數(shù)據(jù)報(bào)表 支持excel表格導(dǎo)出 圖片導(dǎo)出和報(bào)表打印 方便人員管理和績(jī)效考核 2 1 4 大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng) iData 將政府開放的公共數(shù)據(jù) 行業(yè)數(shù)據(jù)和iCloud 系統(tǒng)收集的農(nóng)場(chǎng)數(shù)據(jù)相融合 包括數(shù)據(jù)采集 預(yù)處理 存 圖 4 智慧農(nóng)場(chǎng)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng) 圖 5 智慧農(nóng)場(chǎng)云服務(wù) 鄭蕾娜 王易玄 劉美玲 等 基于數(shù)字孿生的智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究 87 浙江萬(wàn)里學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年9月 儲(chǔ) 傳輸 分析 為C2F B2B2C垂直電商系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)分析和決策支持 幫助智慧農(nóng)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商從 系統(tǒng)設(shè) 備 服務(wù) 的商業(yè)模式逐步向 基于大數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)的多樣化可定制增值服務(wù) 商業(yè)模式轉(zhuǎn)變 2 2 關(guān)鍵技術(shù) 系統(tǒng)通過(guò)新一代無(wú)人機(jī)傾斜攝影建立農(nóng)田的實(shí)景三維模型 并通過(guò)人工智能技術(shù)進(jìn)行田塊 水渠 溝 壑的識(shí)別和標(biāo)注 從而建立智慧農(nóng)業(yè)的數(shù)據(jù)座艙 然后通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) APP 微信端 智能物聯(lián)網(wǎng) RFID 傳感器 攝像頭 和云計(jì)算技術(shù) 海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ) 搭建智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)平臺(tái) 通過(guò)虛 幻引擎將生態(tài) 健康食品和農(nóng)業(yè)觀光旅游需求與線上趣味性游戲場(chǎng)景融合 將個(gè)性化需求轉(zhuǎn)化為農(nóng)產(chǎn)品 訂單 打造線上線下一體化的體驗(yàn)式農(nóng)業(yè)平臺(tái) 其中的關(guān)鍵技術(shù)如下 2 2 1 基于多傳感器信息融合的智慧農(nóng)業(yè)感知技術(shù) 隨著科技的迅速發(fā)展 物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛 在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用也朝著微小型 可靠 性 節(jié)能型 環(huán)境適應(yīng)性 低成本 智能化方向發(fā)展 目前面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)單項(xiàng)指標(biāo)的傳感器技術(shù)已經(jīng)比較成 熟 但在多項(xiàng)指標(biāo)信息融合方面還存在一定的困難 因?yàn)閭鞲衅鞑杉念l率 時(shí)序和單位都有很大差異 如何整合各類異構(gòu)信息進(jìn)行快速處理以實(shí)時(shí)響應(yīng)自動(dòng)控制 線上線下互動(dòng)的需要是智慧農(nóng)場(chǎng)場(chǎng)景革命的 關(guān)鍵技術(shù) 2 2 2 基于數(shù)字孿生的虛擬農(nóng)業(yè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù) AR在數(shù)字孿生農(nóng)業(yè)中有著豐富的應(yīng)用潛力 Pok mon GO游戲是一款對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中出現(xiàn)的寶可夢(mèng) 進(jìn)行探索捕捉 戰(zhàn)斗以及交換的游戲 滿足了人們的收集 探索 升級(jí)甚至社交的全方位需求 本項(xiàng)目借鑒 其增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù) 把虛擬和現(xiàn)實(shí)結(jié)合在一起 增強(qiáng)智慧農(nóng)場(chǎng)的趣味性和體驗(yàn)感 如手機(jī)相機(jī)實(shí)現(xiàn) AR 功 圖 6 多信息融合大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng) 生態(tài)農(nóng)莊群落 生態(tài)信息發(fā)布方 政務(wù)信息公布方 生態(tài)食品消費(fèi)群落 多渠道接入 系統(tǒng)門戶接口層 探索平臺(tái) 信息服務(wù)平臺(tái) 用戶管理平臺(tái) 交易平臺(tái) 支付平臺(tái) 發(fā)布模塊 搜索模塊 產(chǎn)品模塊 注冊(cè)模塊 登錄模塊 商情模塊 商情目錄模塊 公司信息模塊 聯(lián)系我們模塊 個(gè)人信息模塊 密碼修改模塊 產(chǎn)品目錄模塊 事務(wù)管理 消息管理 日志管理 系統(tǒng)監(jiān)控 日志管理 借口管理 資源管理 共享數(shù)據(jù)庫(kù) 共享資源庫(kù) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù) 基礎(chǔ)技術(shù)體系 體系結(jié)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 指南 基 礎(chǔ) 資 源 層 基 礎(chǔ) 平 臺(tái) 層 應(yīng) 用 服 務(wù) 層 操作系統(tǒng) 應(yīng)用服務(wù) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 防火墻 88 第5期 能 偷菜過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)震動(dòng)感 讓 線上偷菜 和線下實(shí)景結(jié)合 偷菜過(guò)程驚險(xiǎn)刺激 精靈出現(xiàn)在范圍內(nèi)的 震動(dòng)讓人渾身一震 興奮不已 使 線上線下偷菜 都樂(lè)趣無(wú)窮 對(duì)接 AR 腕表 智能眼鏡進(jìn)一步增加游戲 體驗(yàn)感和趣味性 2 2 3 基于C2F B2B2C的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術(shù) 基于大數(shù)據(jù)的商業(yè)智能挖掘服務(wù)以民生工程為導(dǎo)向 對(duì)智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行智能挖掘 提 供農(nóng)情分析 作物分析 產(chǎn)量分析 訂單分析 行情預(yù)測(cè) 將規(guī)模巨大但相互割裂的 零散消費(fèi)需求整合起 來(lái) 形成整體 精準(zhǔn) 規(guī)律 可操作的規(guī)模訂單給工廠 然后引入交易商 通過(guò) B2B2C 分銷體系進(jìn)行銷售 這對(duì)穩(wěn)定農(nóng)業(yè)企業(yè)的市場(chǎng)環(huán)境 有效保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益 推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革 以及挖掘和擴(kuò)大市場(chǎng)需求 等 均具有積極深遠(yuǎn)的作用和意義 2 2 4 基于低空遙感和無(wú)人機(jī)的多信息融合技術(shù) 基于衛(wèi)星遙感 無(wú)人機(jī) 激光雷達(dá) 物聯(lián)網(wǎng)等手段構(gòu)建天空地全覆蓋的智慧農(nóng)業(yè)數(shù)字孿生平臺(tái) 通過(guò) 數(shù)據(jù)融合 利用算法模型及深度學(xué)習(xí)技術(shù)不斷優(yōu)化升級(jí)數(shù)字孿生模型精度 為農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈金融提供更為 精準(zhǔn)信息服務(wù) 助力農(nóng)業(yè)宏觀調(diào)控 農(nóng)事智慧管理 提供全產(chǎn)業(yè)鏈的智慧農(nóng)業(yè)高端解決方案 本文使用大 疆無(wú)人機(jī)經(jīng)緯 M300 RTK進(jìn)行智慧農(nóng)業(yè)高精度地圖測(cè)繪 并將點(diǎn)云數(shù)據(jù)導(dǎo)入大疆智圖生成三維模型 然 后導(dǎo)入U(xiǎn)E4進(jìn)行實(shí)時(shí)渲染 再將物聯(lián)網(wǎng)采集的農(nóng)作物信息通過(guò)POI技術(shù)加載到三維模型上實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng) 業(yè)精細(xì)化 虛擬化管理 3 總結(jié)與展望 本文提出了數(shù)字孿生農(nóng)業(yè)的解決方案 并采用新一代信息技術(shù)解決了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)存在的數(shù)字孤島問(wèn) 題 彌合了城鄉(xiāng)數(shù)字鴻溝 構(gòu)建了智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)平臺(tái) 將提升中國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字化水平 在鄉(xiāng)村振興和 數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施的支持下 加快推動(dòng)數(shù)字孿生技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 促進(jìn)數(shù)字農(nóng)業(yè)和新一代信 息技術(shù)產(chǎn)業(yè)行業(yè)的全面深入融合發(fā)展 是推進(jìn)和實(shí)施農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)數(shù)字化發(fā)展戰(zhàn)略的重要保障 對(duì)于促 進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展 提高地區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化程度具有重要的意義 3 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部信息中心發(fā) 布了 2020 全國(guó)縣域數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展水平評(píng)價(jià)報(bào)告 從發(fā)展環(huán)境 基礎(chǔ)支撐 信息消費(fèi) 生產(chǎn)信息化 經(jīng)營(yíng)信息化 鄉(xiāng)村治理信息化 服務(wù)信息化等7個(gè)維度衡量全國(guó)縣域數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展總體水平 報(bào)告認(rèn) 為 該總體水平有待提高 新一代數(shù)字孿生技術(shù)的進(jìn)步和新興 元宇宙 相關(guān)技術(shù)的演化 將有力促進(jìn)傳統(tǒng) 農(nóng)業(yè)在數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)層面的數(shù)字化轉(zhuǎn)型 基于數(shù)字孿生的智慧農(nóng)業(yè)將有助于從省級(jí)或區(qū)域?qū)用鏈y(cè)度數(shù)字 經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模和科學(xué)刻畫中國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)空演變規(guī)律 4 參考文獻(xiàn) 1 胡根生 吳問(wèn)天 羅菊花 等 結(jié)合HJ衛(wèi)星影像和最小二乘孿生支持向量機(jī)的小麥蚜蟲遙感監(jiān)測(cè) J 浙江大學(xué)學(xué)報(bào) 農(nóng)業(yè)與生 命科學(xué)版 2017 2 211 219 2 佚名 數(shù)字孿生 物理世界與數(shù)字世界的融合 J 航空動(dòng)力 2019 4 55 3 王志強(qiáng) 蓋素麗 崔彥軍 等 基于數(shù)字孿生與區(qū)塊鏈的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)研究 J 河北省科學(xué)院學(xué)報(bào) 2021 1 66 73 4 鄭蕾娜 潘鐵軍 基于 3G的虛擬企業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究 J 浙江萬(wàn)里學(xué)院學(xué)報(bào) 2006 2 28 31 鄭蕾娜 王易玄 劉美玲 等 基于數(shù)字孿生的智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究 89 浙江萬(wàn)里學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年9月 Research on Key Technologies of Intelligence Agriculture Cloud Service Based on Digital Twin ZHENG Leina 1 WANG Yixuan 1 LIU Meiling 1 PAN Tiejun 2 1 Zhejang Wanli University Ningbo Zhejiang 315100 2 Ningbo University of Finance Economics Ningbo Zhejiang 315000 Abstract Smart agriculture refers to the use of digital technologies such as geographic information system global positioning system remote sensing automation computer communication and network to carry out digital design visual expression and intelligent control in the fields of agricultural production management operation circulation and services so as to achieve the purposes of rational utilization of agricultural resources reducing production costs and improving the ecological environment The unbalanced development level of regional digital agriculture has become an obstacle that must be overcome for the revitalization and all round development of digital Zhejiang and rural areas while digital twin technology will help agriculture meet this challenge This paper proposes to establish the real three dimensional model of farmland through the tilt photography of the new generation UAV and identify and label the fields canals and gullies through artificial intelligence so as to establish the data cabin of intelligent agriculture The smart agricultural cloud service platform through mobile internet APP WeChat intelligent internet of things RFID sensors and cameras and cloud computing technology processing and storage of massive agricultural data could be built The experience agriculture platform integrating online and offline could be established by integrating ecology healthy food and agricultural tourism needs with online interesting game scenes through an illusory engine and converting personalized needs into agricultural product orders Key Words smart agriculture digital twin cloud service internet of things UAV 責(zé)任編輯 高偉云 90