基于IoT技术的都市农业的服务产业化

山东思代尔农业装备有限公司，位于乐陵市经济技术开发区，旗下农业装备注册品牌为“希森天成”，是专门从事根茎类产业机械研究、开 发、生产、销售的农业机械研发生产企业，在全国建立了广阔的销售网络，形成了庞大的销售体系，产品畅销国内马铃薯主产区，并畅销国外十余个马铃薯主产国。 公司建有机械、物理、电子等专业实验室6个，下设设计研发部、生产部、质量部、财务部、销售中心、检测中心、售后服务中心，配备了先进精密的生产、检测设备130 余台套，具有先进的Solidworks EPDM设计研发平台、科研试验设施、智能检测系统、引进世界先进的机械制造三维设计软件，公司还上线了较EPDM更为先进和完善的ERP信息化生产系统，进行企业资源的综合平衡和优化管理，公司还配备有电子设计自动化EDA，各种产品均可在此进行全性能试验，建立了农业机械生产线，科研、生产、售后服务等基础设施完善，为公司产品研制、生产、服务提供了有力的技术支持和可靠的质量保证。        

全国先进独立学院 ●全国教育改革创新示范(院)校 ●中国影响力“独立学院” ●教育部—中兴通讯ICT产教融合创新实践基地 ●教育部-- 中软国际产学合作协同育人项目深度合作伙伴 ●国家职业技能鉴定所 ●湖北省大学生创业示范基地 ●湖北省大学生实习实训基地 ●湖北省平安校园 ●湖北省高校“先进基层党组织” 学院简介 学院国标代码：13238 湖北招生代码：4627 【办学性质】 湖北工业大学工程技术学院始建于2002年，是由湖北工业大学举办，经国家教育部批准独立设置的全日制普通高等学校，在第二批本科招生，具有学士学位授予权。 【办学理念】 学院秉持“育人为本、质量立校、特色发展”的办学理念，紧紧围绕建设应用型大学和培养高素质应用型人才的办学目标，深化内涵建设，锐意改革创新，积极推进“4321”人才培养模式，全面实施“学历证书+职业证书”双证书教育制度;围绕产业需求和职业标准构建“四位一体”的质量监控与保障体系。 【办学优势】 *学院地处风景秀丽的武昌南湖之滨，毗连湖北工业大学，地理位置优越，学术氛围浓郁。 *学院教学及生活设施齐全，师资与管理队伍精良，是莘莘学子明德修身、探求真知的理想殿堂。 *学院每专业均配备高水平教学实验室，另可共享湖北工业大学各类重点实验室、实践教学基地、图书馆等教学资源。 *本院学生报考湖北工业大学硕士研究生，同等条件优先录取。 *本院学生可就近辅修湖北工业大学第二专业和攻读双学位。 *本院学生可直接参加湖北工业大学各类校园社团和科技文化活动。 *本院学生与湖北工业大学共享校园人才市场资源，可获得更大的就业空间和高质量就业机会。 【专业建设】 学院以湖北工业大学“绿色工业”学科优势为依托，着力建设机械制造、电气通讯、土木建筑、生化工程、工业设计、经济管理、外国语等七大专业群，已形成以工学为主，经、管、文、理、艺等多学科协调发展的办学格局。学校设有八系三部一学院，即机械工程系、电气信息系、生化工程系、土木工程系、管理系、经济系、外国语系、艺术设计系、公共课部、马列课部、体育课部和中兴通讯学院，开设有38个本科专业，17个专科专业，其中物联网、生物工程、物流管理三个专业被列入湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划项目，电子信息工程和环境设计被列为湖北省专业综合改革项目，土木工程专业获批湖北省普通本科高校“荆楚卓越人才”协同育人计划项目。目前全日制在校学生近11000人。 【产教融合】 学院聚焦国家重大战略，加快转型步伐，先后与阿里巴巴、华润新龙、深圳五鑫、成都华迪、武汉软帝、中铁大桥局、武汉嘉禾装饰等一批行业知名企业，拓展了包括订单班、学徒制、共建实训实习基地等多种校企合作协同育人模式。尤其是紧密结合本地信息技术产业转型升级需求，2015年开始与全球500强企业——中兴通讯公司进行深度合作，共建中兴通讯学院，协同打造通讯工程、物联网工程、电子信息工程专业群。学院和中兴通讯公司共同投资1500万打造的“教育部—中兴通讯ICT产教融合创新实践基地”，成为国家级的产教融合创新示范引领项目;2016年学院联手知名的软件服务商——中软国际，共建软件工程、计算机科学与技术专业，并获两项“教育部·中软国际产学合作协同育人项目”立项;2017年学院成为阿里巴巴跨境电商“百城千校”合作伙伴。 【素质教育】 学院高度重视学生综合素质能力提升和多样化的发展要求，注重通识教育和专业培养相结合，学院在全国本科院校中率先开设职业核心能力系列课程，开展30多种职业资格认证培训工作;开办考研辅导班、四六级英语培训班;成立有大学生艺术团、金石合唱团、体育运动大队等60多个学生社团。近三年来，本院学生在“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛和中国大学生创业计划竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国大学生英语竞赛、全国大学生电子设计大赛、全国大学生软件设计与开发大赛、全国大学生机械设计制造创新大赛等众多国家级的科技创新和技能竞赛中，赢得400多项奖励，获奖数量和层次位列全省同类院校前茅。 【学籍管理】 学院对符合学籍管理规定、成绩合格的毕业生颁发湖北工业大学工程技术学院毕业证书;符合学士学位授予条件者，授予湖北工业大学工程技术学院学士学位。 【助学体系】 学院高度重视学生的实际需求，学生奖、助、贷、勤、补、减体系完善。学院设有国家奖学金、国家励志奖学金、国家助学金、素质发展奖学金、考研究生专项奖学金、企业冠名奖学金、生源地助学贷款、勤工助学岗位、特殊困难补助及特殊困难学费减免等，积极帮助家庭经济困难学生办理生源地助学贷款，奖助覆盖率达到55%。 【师资力量】 学院全力推进“人才强校”战略，拥有一支治学严谨、结构合理的师资队伍。目前,教师总数为530人，其中硕士以上学历教师占教师总数80%以上，副高以上职称者达50%，双师型教师占比已达到35%。学院还积极提供条件选派和资助教师赴国(境)外研修，目前拥有境外学习或工作经历的教师比例超过10%。同时学院聘请一批知名高校教授及企业家为兼职教授。 【就业服务】 学院积极拓展就业渠道，面向行业需求，建立100多个校企合作就业实习基地。通过建立与企业无缝对接的人力资源服务体系，实现毕业生高质量就业。学院毕业生综合素质得到社会良好评价和用人单位认可，多年来就业率保持在90%以上。 【校园建设】 学院占地面积千余亩，校舍面积20余万平方米，建有专业实验室42个，图书馆馆藏纸质图书70余万册。学院建有各类交流中心、标准化学生公寓、现代化图书馆、先进的网络信息化平台等完备的教学和生活设施。所有教室全都安装了多媒体设备;学生公寓配备安装了冷暖双制空调、热水洗澡系统、宽带网络;学院建成了集教务管理系统、学籍管理系统、OA办公系统、校园卡系统、学生收费系统和固定资产管理系统等十余个应用系统于一体的校园网络信息化平台。

【技术领域】 光电子技术、智能制造 【痛点问题】 我国目前正在进行智能制造的数字化转型，智能制造的基础工业互联网，工业互联网要求工业设备进行互联互通，工业设备互联协议主要被国外垄断，包括美国的MTConnect和欧洲的OPC UA。NC-Link是具有自主知识产权的国产工业设备互联协议，是中国国家标准(智能工厂数控机床互联接口规范GB/T 41970-2022)，基于NC-Link进行工业大数据采集将会打破基于国外协议的工业数据采集设备的垄断。 【成果介绍】 项目研制NC-Link适配器和代理器。NC-Link适配器外接在工业控制系统的主机上（例如数控系统、机器人、PLC）等，自动把工业系统的生产数据（电压、电流等）和设备的属性数据采集后转换成NC-Link格式，然后传送到NC-Link代理器，再传送到产线服务器或云端数据中心，供工业应用软件，例如MES、ERP、远程运维、质量检测、数字孪生等系统使用。项目采样周期可以到毫秒级，支持工业大数据和双向数据传输。项目可用在工业互联网领域，用来统一数据采集标准，可以实现自主可控，解决卡脖子难题。 本项目研发基于自主知识产权的工业互联协议NC-Link采集设备，用来对工业设备生产的大数据进行采集，拟解决的核心技术问题和主要研究内容如下： 1）研究NC-Link与其他国内外工业协议的适配技术，建立NC-Link装备模型。 2）研发NC-Link适配器，NC-Link适配器可适配国内主要的工业设备和支持国外工业协议的工业设备。 3）研发NC-Link代理器，用来在NC-Link适配器和工业应用系统之间进行数据缓存和转发。 4）研发NC-Link数据接口，用来连接NC-Link代理器和NC-Link适配器，同时连接工业应用系统和NC-Link代理器。 5）研发NC-Link安全可信模块，支持可信计算、数据安全、网络安全、基于身份的接入认证。 6）研究基于NC-Link的数据采集技术，研发基于NC-Link的工业大数据采集设备。 【技术优势】 NC-Link目前是国家标准（GB/T 41970-2022），产品基于该国家标准，与同类产品相比是自主知识产权的产品，是解决卡脖子的技术。在技术上优势包括：支持毫秒级数据采集，支持数据安全和网络安全，集成了可信3.0技术。 【技术指标】 a) 最小采样周期≤1ms； b) 适配工业协议种类≥30； c) 支持全双工数据传输； d) 支持身份认证，传输加密，访问控制等安全功能； e) 支持可信3.0技术。 【技术成熟度】 原理样机/验证。 【发展规划】 1）2023年，研制原理样机，在智能制造场景展开应用验证。 2）2024年，研制工程样机，进行工程验证；成立公司进行融资。 3）2025年，进行产品定型和销售，销售额500万。 4）2026年，销售额2000万-5000万。 【知识产权】 团队拥有多项自主知识产权。

长春工业大学人文信息学院是1999年经原吉林省教育委员会批准，由长春工业大学和吉林省关心下一代工作委员会联合举办，具有高等学历教育招生资格的高等学校。2004年被教育部确认为普通高等学校举办的独立学院。2005年通过教育部组织的独立学院办学条件和教学状态专项评估，评价是“专家办学，注重投入，重视质量，管理规范，德育特色”。2008年被吉林省学位委员会批准为学士学位授予单位。2016年与长春工业大学建立了硕士研究生教育联盟，联合培养硕士研究生。学院现有在校生达万人，逐步形成以工科为主体,工、管、经、文、法、艺六大学科门类，37个本科专业协调发展的专业格局。学院坚持育人为本、德育为先、教学中心、质量第一的办学思想，具有培养奉献和创新精神强、专业技能和基础能力强的应用型人才的鲜明办学特色。 学院得到社会各界的广泛关注和认可。几年来，中国教育报、香港大公报、吉林日报、新华网等媒体连续报道了学院特色兴校的经验成果。上海世博会期间，学院作为吉林省教育特色品牌，通过上海世博会吉林省会刊《长白山下放歌行》推介到海内外，受到好评。 公有民办的办学体制 2006年12月，三位创建人陈坚、张兆华、尹长河共同发表声明：“长春工业大学人文信息学院全部资产归学院所有(含创立时的投入)，不归创建人所有，不归其他单位和个人所有，今后永久不变更。”学院成为吉林省唯一一所 “公有民办”体制高等院校。2014年3月，学院被吉林省教育厅确定为非营利性民办高校办学模式改革试点单位。学院积极探索非营利性办学模式改革，教育教学质量逐年提高。2016年12月，学院作为吉林省省属高校唯一代表，参加了全国高校思想政治工作会议。 高质量的教师队伍 学院各专业均有名师担任系主任或学科带头人，同时注重培养“双师型”教师。现有专任教师562人，其中教授、副教授293人，占教师总数的52%;具有博士、硕士学历426人，占教师总数的75%;“双师型”教师78人。 完善的办学条件 学院坐落于享有“亚洲最大人工林海”美誉的净月国家高新技术产业开发区，校园绿化面积达48.8%，环境幽雅。学院已建成78个实验室、20个艺术设计室、8个实训中心(工程训练中心、汽车实训中心、电气电子自动化实训中心、软件实训中心、会计实训中心、金融实训中心、工程管理实训中心、外语多功能实训中心)、2个大学生创新室;教学用计算机3360台，每百名学生拥有33台;建有19000平方米图书馆，馆内藏书269万册(其中纸质图书80万册，电子图书189万册)，中外文期刊800余种，拥有《中国知网博硕论文系列数据库》《读秀学术搜索》、维普期刊数据库、马列主义专题数据库、《网上报告厅》、超星移动图书馆、歌德电子借阅机和MOOCS学习平台等数据资源;建有标准400米塑胶运动场和多功能体育馆;各类生活服务设施齐全。 “两强”的办学特色 奉献和创新精神强：学院建立了完善的德育工作体系，以“六个养成”为目标，加强学风建设;以社会主义核心价值观为重点，培养学生“爱国、敬业、奉献、诚信”的品格;以“开展校园文化和大学生创新实践活动”为载体，培养学生“奉献、创新”精神。为鼓励学生刻苦学习，除国家奖学金、国家励志奖学金、国家助学金、单项奖外，学院还设立“陈坚奖学金”，用于激励学生“成人、成才、成功”。 专业技能和基础能力强：学院以市场为导向，强化专业特色，进行深度教学改革，根据人才培养需要，改革课程体系，实施分流分级教学模式，重点加强对学生专业技能和基础能力培养。各专业结合学生个性特点，因材施教，实行多样化的人才培养，使每个学生都能拥有一技之长。学院正积极推进向应用技术型大学转型发展，按产业需求调整专业，创新人才培养模式，在修正药业、一汽国际物流、欧亚集团、浙江吉利汽车、苏州博众精工、阿里巴巴、北京中科软、长城汽车、苏州绿控、苏州汇川、大连东软、宁波亚德克、嘉兴敏实等一百余家大中型企业建立稳定的校外“实习+就业”基地，产教融合和校企合作取得较大进展。学院充分利用校内专业实验室、实训中心和校外实习基地，与企业共同强化学生专业技能培养，使学生成为社会需要的高素质应用型人才。 丰硕的办学成果 学院现有省级“十二五”优势特色重点建设学科1个，省级特色专业2个，省级精品课程5门，省级优秀课程18门，省级实验教学示范中心1个。吉林省高等学校卓越工程师教育培养计划试点专业3个，吉林省大学生校外实践教育基地2个，省级人才培养模式创新实验区1个。学院获得全国“五好基层关工委先进集体”称号;被推选为“全国高等学校思想政治教育研究会”副会长单位;连续多次被评为吉林省“绿化生态单位”、吉林省高校“先进基层党组织”、长春高校文明杯“优胜单位”、长春精神文明建设“先进单位”、长春高校系统“平安校园”建设工作先进单位。近年来，我院学生积极参加全国“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生英语竞赛、全国大学生会计信息化技能大赛、吉林省大学生计算机程序设计竞赛、吉林省大学生工程训练综合能力竞赛、全国大学生电子商务“创新·创意及创业”挑战赛、“创意中国”设计大赛、吉林省大学生生命科学创新实验大赛、全国高等院校BIM(建筑信息化)应用技能网络大赛等多项大赛，取得了优异成绩，共有1455人次在省级以上(含省级)竞赛中获奖546项。 多元的就业渠道和较高的就业率 学院采取“引进来，走出去”的方式，即引入校内定单培养、携同育人的企业;拓宽校外人才市场，与各省人才中心、大型企业结成就业协作单位，与用人单位建立长期合作关系，构建起广泛的就业信息网络化平台。与美、日、韩、俄等国高校建立联系，为学生留学或实习提供机会。截止2017年，学院已有24000余名毕业生，年平均就业率90%以上。一大批毕业生已经成为各行各业的佼佼者，他们中有自主创业成功者，有企事业岗位业绩突出者，也有科学技术领域的研究者。

浙江财经大学王建英副教授撰写的《转型时期农业生产方式调整与生产效率研究》2018年12月由浙江大学出版社出版，获2019年“浙江省第二十届哲学社会科学优秀成果奖”三等奖（基础理论研究类）。 该书是国家自然科学基金青年科学基金项目“中国粮食储备行为变化的机理和应对措施:基于农户储备和国家储备的研究”（批准号：71603228）、中国博士后科学基金特别资助项目“转型时期农户粮食储备行为变化的内在机理及影响研究”（批准号：2018T110607）和浙江省软科学研究项目“转型时期创新农业生产环节外包的决策机制与绩效研究”（批准号：2018C35032）的阶段性研究成果。 从中国农业生产环境发生的变化出发，该书抓住农村土地租赁市场发展、农业劳动力持续非农流转、农业机械化率大幅上升的显化特点，基于稻谷作为口粮消费的重要性，该书主要依据中国南方籼稻主产区江西省稻农的微观调查数据、有全国代表性的农户微观调查纵向数据（RCRE数据）、以及东亚、南亚和东南亚等主要水稻生产和出口国（中国、印度、孟加拉国、越南和老挝）多个地区稻米价值链参与主体的微观调查数据，在农户模型理论的指导下，从不同视角对转型时期稻农的水稻生产方式调整与生产效率进行了系统性的分析和实证考察，勾勒出一幅综合的图景。

本书以技术创新扩散理论,农民行为改变理论,绩效管理理论,系统理论等作为理论基础,通过运用案例分析法和贝叶斯网络分析等方法对国家农业技术推广机构,农业产业龙头企业,农民合作经济组织等多元化农业技术推广主体及农业技术需求主体的分析,提出了多元化农业技术推广体系建设和优化的措施.

项目通过研制和深化集成各类农业智能传感器、无线传感网节点、应用系统平台，构建一体化的农业物联网服务平台。项目部分成果已在北京、天津、辽宁、山东、江苏、安徽、湖北、浙江、福建、广东、广西、海南等地进行推广应用示范。 项目来源：中国教育部物联网发展专项资金项目技术推广意向：可具体推广应用于大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖等多种农业生产领域。 现状特点：已将多项科研成果产品化，包括12种农业传感器、10种采集器、8种无线网关、6种控制器、4类应用平台。并在江苏、山东、天津、新疆、河北、上海、北京、湖北、江西、浙江、海南等省市建立了水产养殖、农田灌溉、设施温室、畜禽养殖和土壤墒情监测等应用示范基地。 技术创新：将各种农业生产环境智能检测技术及装备、设施化农业生产智能控制技术及装备、以及农业环境信息无线传输网络、种植养殖信息智能处理模型及方法、农业生态净化技术整合为一个有机整体。通过对环境参数的准确检测，数据的可靠传输，信息的智能处理以及控制机构的智能控制，实现了农业环境信息智能在线监测控制、种植养殖管理科学决策的数字化、网络化、智能化，有效提高了我国农业信息化水平，为我国农业生产的精细化管控提供了切实可行的技术手段。 成果所处研究阶段：产品总体处于深化研发、继续完善功能、提高性能阶段,部分产品已达到中试或推广应用阶段。

通过对QCM（石英晶体微天平）技术和检测标的物的化学特性的研究，课题组成功研制出一种基于石英晶体微天平（QCM）的生物医学农业等多领域快速低成本检测技术新型自动检测系统。课题组与中国农业科学院和四川大学生物治疗国家重点实验室建立了良好的长期合作关系。所研制的系统已经在中国农业科学院和四川大学生物治疗国家重点实验室的配合下完成了测试和实验，拿到了大量实验数据资料，完成了系统效能评估。经过实验得到数据说明了课题组研制的测试系统具有实时性好、分辨率高、成本低、体积小、操作方便等优点。该测试系统的检测精度可以达到纳克级别。

中试阶段/n成果简介：目前，农业生产减肥增效、节能降耗、减少环境污染是人们关注的热点。聚γ-谷氨酸（简称“γ-PGA”）作为一种绿色生物大分子材料，不仅可使作物增产10-30％，节肥10-20％，还可提高作物品质和作物抗病耐旱能力。华中农业大学农业微生物学国家重点实验室率先在国际上开展了γ-PGA在农作物栽培中的应用，已申请γ-PGA发酵及γ-PGA在农业领域的应用等5项中国发明专利，其中获得3项发明专利授权。三项相关课题鉴定成果分别于2007年，2008年，2009年通过湖北省科技厅组织的专家鉴定