面向農(nóng)用機械物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的中間件、感知層GPS與RFID技術(shù)及土壤信息傳感器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

1、2012年國家物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項資金項目申報材料項 目 名 稱：面向農(nóng)用機械物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)中間件、感知層gps與rfid技術(shù)及土壤信息傳感器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)承 擔(dān) 單 位：重慶德運機械制造有限公司合 作 單 位：重慶郵電大學(xué)國際半導(dǎo)體學(xué)院中國科學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心 中微凌云科技有限公司 單 位 地 址：郵 政 編 碼：法 人 代 表：項 目負(fù)責(zé)人：財 務(wù)負(fù)責(zé)人：項目聯(lián)系 人：聯(lián) 系 電 話： 申 報 日 期：2012年 2月 10 日目 錄第一章 項目申報單位概況41-1 技術(shù)力量41-2 人員結(jié)構(gòu)41-3 財務(wù)基本情況4第二章 項目概要、背景、目的及意義41-1 項目概要41-2 項目背景41-3

2、 項目目的41-4 項目意義4第三章 項目前期開發(fā)情況及所具備的基礎(chǔ)42-1 前期來發(fā)情況42-2 所具備的基礎(chǔ)4第四章 項目目標(biāo)和內(nèi)容43-1 農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究43-1-1 系統(tǒng)中間件層技術(shù)研究43-1-2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接層技術(shù)研究53-2 農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)感知層關(guān)鍵技術(shù)研究53-2-1 gps定位技術(shù)研究53-2-2 rfid技術(shù)研究53-2-3 傳感器融合技術(shù)研究53-3 農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)傳感器關(guān)鍵技術(shù)研究53-3-1 實時土壤水分傳感器研究53-3-2 實時環(huán)境傳感器研究5第五章 項目組織實施方案54-1 組織方式54-2 技術(shù)路線54-3 進(jìn)度安排54-4 實施期限5第六章 項目投資概況

3、66-1 資金預(yù)算安排66-2 資金來源與落實情況6第七章 申報物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項基金的理由6第八章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)與社會經(jīng)濟(jì)效益分析68-1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析68-2 社會經(jīng)濟(jì)效益分析6第九章 其它需要說明的情況69-1 環(huán)境評估69-2 土地購置69-3 安全評價6第十章 項目申報單位蓋章7第十一章 項目主管部分審核并蓋章7第1章 項目申報單位概況1-1 技術(shù)力量項目承擔(dān)單位重慶德運機械制造有限公司。公司主要從事農(nóng)用機械的研發(fā)和生產(chǎn)，所生產(chǎn)的主要農(nóng)用機具為旋耕機、脫粒機、噴霧機和割草機等。該項目承擔(dān)公司在農(nóng)機行業(yè)，具有豐富的農(nóng)機制造經(jīng)驗、雄厚的農(nóng)機研發(fā)實力和成熟的企業(yè)管理能力。項目主要研發(fā)單位之一的

4、重慶郵電大學(xué)國際半導(dǎo)體學(xué)院科研實力雄厚，擁有專職研發(fā)人員20余名（其中教授、博士6人），在集成電路芯片設(shè)計，汽車電子傳感器，電子控制與儀表類產(chǎn)品研發(fā)及半導(dǎo)體工藝及器件研究方面具有較豐富的經(jīng)驗并取得了一系列的成果，承擔(dān)有國家“863計劃”項目“td-scdma終端射頻芯片開發(fā)”在內(nèi)的多個國家級和省部級項目研究，形成了一支結(jié)構(gòu)合理的研究團(tuán)隊。與國內(nèi)外有關(guān)大學(xué)、研究機構(gòu)在集成電路設(shè)計和汽車電子領(lǐng)域建立有緊密的合作關(guān)系。同重慶西南集成、重慶龍芯、重郵信科、中電集團(tuán)電子24所，26所和44所等有關(guān)企業(yè)和研究機構(gòu)，在射頻集成電路設(shè)計、混合集成電路設(shè)計、半導(dǎo)體光電器件及組件、半導(dǎo)體工藝技術(shù)開發(fā)等方面，開展了

5、大量科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)。在傳感器研究方面，主要是利用微電子技術(shù)，研究厚膜混合集成電路工藝技術(shù)，基于新型半導(dǎo)體材料的抗惡劣環(huán)境半導(dǎo)體傳感器理論研究，基于mems技術(shù)的微型化學(xué)傳感器陣列的理論研究等。近年來取得了一系列學(xué)術(shù)成果，發(fā)表相關(guān)論文100余篇，獲得了省部級以上科技獎勵4項，獲得10余項國家發(fā)明專利和一項實用新型專利，申請并公開了20余項發(fā)明專利，在國家知識產(chǎn)權(quán)局登記了6項計算機軟件著作權(quán)。重慶國際半導(dǎo)體學(xué)院具體承擔(dān)農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品的后續(xù)核心技術(shù)研發(fā)及人才培養(yǎng)工作。項目合作單位中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心擁有很多優(yōu)勢資源，立足于物聯(lián)網(wǎng)傳感器、云計算、云存儲等領(lǐng)域的核心技術(shù)研發(fā)。通過與中國外交部、

6、國家電網(wǎng)物流中心、dhl、機械制造等大型國有企事業(yè)單位的強強合作，掌握了建設(shè)大型物聯(lián)網(wǎng)智能感知項目的成熟技術(shù)，積累了在可視化智慧物流、智慧工廠、智慧重機聯(lián)網(wǎng)等方面的豐富經(jīng)驗，打造了專業(yè)的技術(shù)研發(fā)和服務(wù)團(tuán)隊。同時建設(shè)以市場需求為核心的物聯(lián)網(wǎng)公共信息服務(wù)平臺。中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心為該項目的前期運作提供技術(shù)支持，并協(xié)助進(jìn)行技術(shù)研發(fā)工作。1-2 人員結(jié)構(gòu)1-2-1組織結(jié)構(gòu)本項目公司組織結(jié)構(gòu)圖如下：股東大會董事會監(jiān)事會總經(jīng)理總經(jīng)辦農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基地市場部技術(shù)研發(fā)中心財務(wù)部人力資源部技術(shù)支持部銷售部一、股東會股東會人員組成：根據(jù)股權(quán)結(jié)構(gòu)，成員包括自然人股東，重慶德運機械制造有限公司現(xiàn)持股人，以及中國物聯(lián)網(wǎng)研

7、究發(fā)展中心法人代表組成。二、董事會董事會由若干名人員組成，由股東代表推薦產(chǎn)生，一名董事由中國科學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心推薦產(chǎn)生，董事長由董事會推薦產(chǎn)生。三、監(jiān)事會監(jiān)事會由若干名人員組成，由（）出任監(jiān)事長。四、總經(jīng)理總經(jīng)理下設(shè)總經(jīng)辦、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基地和六個職能部門，協(xié)同實現(xiàn)公司內(nèi)部管理、產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品生成、產(chǎn)品示范應(yīng)用及產(chǎn)品銷售于一體的運作模式。1-2-2關(guān)鍵管理人員與核心技術(shù)專家簡介李朝東，男，年齡，37，重慶大學(xué)工商管理碩士。 1993-1995在重慶玩具研究所從事模具技術(shù)指導(dǎo)，1995-1998在遵義黔隆壓鑄有限公司任副總，1998-2000在重慶渝江壓鑄有限公司任技術(shù)總監(jiān)，2001-2004

8、創(chuàng)建重慶市東渝模具廠任總經(jīng)理，2005年1月創(chuàng)建重慶德運機械制造有限公司，任董事長，2008年3月成立重慶德運模具制造有限公司任董事長，同年以重慶德運模具制造有限公司投資控股四川江華泵業(yè)有限公司任董事長，2010年1月成立重慶德華機械制造有限公司任董事長。陳立新，男，年齡，47，畢業(yè)于華東工學(xué)院（現(xiàn)名南京理工大學(xué)）飛行器設(shè)計與制造專業(yè)，學(xué)士學(xué)位，高級工程師，1989-1992年，在國營益民機械廠工作期間參加國家203重點項目的設(shè)計與開發(fā)，獲得中央軍委及國防科工委嘉獎；1997-1998年參加微耕機的設(shè)計與開發(fā)；2005-2009年任重慶志成機械股份有限公司總工程師，主持氣道流量重點實驗室研究工

9、作；2009-今，就任重慶德運模具制造有限公司總經(jīng)理，參加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境保護(hù)設(shè)備上的應(yīng)用項目，主持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械上的應(yīng)用。王巍，男， 1967年10月出生，湖南邵陽人，博士，教授，畢業(yè)于電子科技大學(xué)微電子學(xué)與固體電子學(xué)專業(yè)，2003.4-2005.10，中科院微電子研究所博士后，2009-2010年，清華大學(xué)訪問學(xué)者。重慶國際半導(dǎo)體學(xué)院副院長，重慶郵電大學(xué)微電子工程重點實驗室副主任；社會兼職有：中國宇航學(xué)會光電技術(shù)專業(yè)委員會常委，重慶光學(xué)學(xué)會理事；紅外與激光工程編委，功能材料與器件學(xué)報理事。長期從事射頻集成電路設(shè)計，半導(dǎo)體器件的教學(xué)和研究工作，近年來積極參與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用推廣工

10、作。近年來參與承擔(dān)了包括國家863重大專項，國家自然科學(xué)基金，工信部電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金，重慶市科委自然科學(xué)基金在內(nèi)的多個國家級和省部級項目研究，在國內(nèi)外核心刊物及國際會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇，其中sci、ei收錄20余篇；獲得發(fā)明專利4項，申請發(fā)明專利10余項，科研成果“超大規(guī)模集成電路刻蝕工藝控制關(guān)鍵技術(shù)研究”榮獲2010年重慶市科技進(jìn)步三等獎。謝丹，女，清華大學(xué)微電子所，副教授，博導(dǎo)，先后參加和承擔(dān)國家自然科學(xué)基金重點和面上項目、863計劃、科技部國際合作項目以及重大專項等的研究工作。已在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊及會議上發(fā)表論文60余篇，獲得國家發(fā)明專利5項。2006年，獲得“第十屆霍英東教育基金會

11、高等院校青年教師資助”。2006年，獲得教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃”。 余忠，男，電子科技大學(xué)，教授，博導(dǎo)，1971年5月生。1993年7月畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)，獲高分子材料學(xué)士學(xué)位，1998年3月留校任教，從事電子信息材料與元器件、物聯(lián)網(wǎng)傳感器方面的教學(xué)與科研?，F(xiàn)為電子薄膜與集成器件國家重點實驗室成員，主要研究方向為氧化物磁性材料、薄膜及器件。近年來主持多個縱向及橫向項目研究，在大功率鐵氧體材料及功率磁性器件方面取得部級鑒定科研成果8項，實現(xiàn)科技成果產(chǎn)業(yè)化4項，申請國家發(fā)明專利10余項，授權(quán)7項。獲國家科技進(jìn)步二等獎、國防科技進(jìn)步二等獎、國防技術(shù)發(fā)明二等獎、四川省科技進(jìn)步二等獎、教學(xué)改革成果二

12、等獎、校青年教師教學(xué)優(yōu)秀獎。發(fā)表論文近百篇。楊成韜，男，電子科技大學(xué)，博士、教授、博士生導(dǎo)師。1965年9月出生。長期以來在鐵電薄膜材料與鐵電集成器件、壓電薄膜材料與器件、電子陶瓷材料與元器件方向做出了許多創(chuàng)新性研究和開發(fā)工作。承擔(dān)和完成國家、部省級科研項目10余項，包括國家重大基礎(chǔ)研究項目（973項目）、國家自然科學(xué)項目、××電子材料試點項目、國家科技部科技攻關(guān)項目等。主要研究方向為鐵電薄膜材料與鐵電集成器件、壓電薄膜材料與器件、敏感材料、聲光材料、電子陶瓷材料與元器件，目前研究項目為鐵電薄膜材料及其在鐵電薄膜存儲器上應(yīng)用研究，壓電薄膜材料及其在聲表面波器件、薄膜體聲波器

13、件上的應(yīng)用研究，新型電子陶瓷材料研究。在journal of crystal growth， physical review b，materials letters，physics letters a，materials science and engineering a，materials science and engineering b， journal of the american ceramic society， vacuum， integrated ferroelectric， journal of materials science，spie，儀器儀表學(xué)報，功能材料，壓電與聲光

14、，真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報，系統(tǒng)仿真學(xué)報等國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)刊上發(fā)表研究論文四十余篇，其中sci、ei收錄三十余篇次，istp收錄十篇，論文多次被同行引用。劉長軍，性別，男，年齡，47，學(xué)士，畢業(yè)于太原重型機械學(xué)院（現(xiàn)太原科技大學(xué)）冶金機械專業(yè)，中國第二重機集團(tuán)公司任機加技術(shù)員，宜賓機械廠任總工辦主任，重慶鏹鑌軋材有限公司任總工程師，浙江宇太汽車零部件有限公司任總經(jīng)理，重慶天得力工業(yè)公司任總經(jīng)理，2010-今，德運模具制造有限公司任銷售副總。王月平，性別，男，54歲，畢業(yè)院校（原）重慶商學(xué)院/西南政法學(xué)院，財務(wù)管理/法律專業(yè)，經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)士，職稱 高級國際財務(wù)管理師/稅務(wù)會計師/會計師/企業(yè)法律顧問， 20

15、09-至今，重慶徳運模具制造公司財務(wù)總監(jiān)，評審公司擴張投資項目的風(fēng)險與收益、指導(dǎo)并操作公司歷年與各商業(yè)銀行、擔(dān)保公司、財務(wù)公司之間循環(huán)連續(xù)貸款的實務(wù)。梁建，性別，男，年齡，37，畢業(yè)于重慶工業(yè)管理學(xué)院，經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)，1993-1998 進(jìn)入重慶長江電工廠工作，2000-2005 進(jìn)入重慶長江鏈條有限公司，從事銷售工作，2005-2008 進(jìn)入四川江華泵業(yè)有限公司，從事銷售工作，2008-今，任四川江華泵業(yè)有限公司總經(jīng)理。崔丹，性別，女，年齡，31，畢業(yè)于重慶大學(xué)，工商管理專業(yè)碩士，2000-2002，深圳建瑋集團(tuán)工程部，課長，2003-2005，重慶雙英汽車配件制造有限公司技術(shù)部部長，品質(zhì)部部

16、長，2005-2010，重慶雙英汽車配件制造有限公司總經(jīng)理助理，2010-今重慶德運模具制造有限公司執(zhí)行總裁。王霞，1977年3月16日出生，畢業(yè)于重慶大學(xué)，西南大學(xué)emba研修班。1997-2001年就職于中國人壽重慶分公司江北支公司業(yè)務(wù)主任，榮獲公司多種殊榮。2007年-2011就職于年重慶納爾歐化工機械有限公司總經(jīng)理，主要負(fù)責(zé)公司整體運營；2011年重慶安達(dá)爾環(huán)保工程有限公司總經(jīng)理。主要負(fù)責(zé)公司整體運營。1-3 財務(wù)基本情況 本項目公司具有雄厚的資金實力，初步計劃分期向本項目注入不等金額的運轉(zhuǎn)資金，由重慶德運模具制造有限公司投入5000萬元人民幣進(jìn)行農(nóng)機專用gps定位器的開發(fā)和應(yīng)用；投入

17、1.8億人民幣進(jìn)行環(huán)境、水土資源、農(nóng)作物等監(jiān)測傳感器和信息平臺的開發(fā)和應(yīng)用；投入3.3億人民幣，利用云計算技術(shù)對全國農(nóng)機傳回的農(nóng)業(yè)相關(guān)信息進(jìn)行統(tǒng)計分析。第2章 項目概要、背景、目的及意義2-1 項目概要 本項目由重慶德運機械制造有限公司與中國科學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心聯(lián)合發(fā)起，并聯(lián)合中微凌云科技有限公司、重慶國際半導(dǎo)體學(xué)院。依托重慶德運機械制造有限公司在農(nóng)用機械領(lǐng)域多年的行業(yè)經(jīng)驗、專業(yè)技術(shù)、經(jīng)營資源，整合中國科學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心、中微凌云科技有限公司、重慶國際半導(dǎo)體學(xué)院領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，為客戶提供基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)機智能化、信息化解決方案。公司將通過研究開發(fā)農(nóng)業(yè)機械專用gps定位系統(tǒng)、農(nóng)

18、用機械專用傳感器感知系統(tǒng)、農(nóng)用機械物聯(lián)網(wǎng)信息處理平臺、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云計算信息處理系統(tǒng)及制定農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以填補農(nóng)機行業(yè)對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用及其標(biāo)準(zhǔn)的空白；并生產(chǎn)銷售與其配套的一體化的農(nóng)用機械物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，為客戶提供農(nóng)用機械物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的系統(tǒng)解決方案，為用戶提供農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)，立志成為農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。2-2 項目背景2-2-1 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)(internet of things，iot) ，是全球公認(rèn)的繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)又一次新的信息化浪潮，是將信息化技術(shù)的應(yīng)用更加全面地為人類生活和生產(chǎn)服務(wù)的信息化大升級。物聯(lián)網(wǎng)通過信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議實現(xiàn)

19、人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，其主要特征是通過射頻識別、傳感器等方式獲取物理世界的各種信息，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳送與交互，采用智能計算技術(shù)對信息進(jìn)行分析處理，從而提高對物質(zhì)世界的感知能力，實現(xiàn)智能化的決策和控制。2009年8月7日，溫家寶總理在視察中科院無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心時，中心負(fù)責(zé)人向總理提出了發(fā)展傳感網(wǎng)的建議，溫家寶提出，至少三件事情可以盡快去做：一是把傳感系統(tǒng)和3g中的td技術(shù)結(jié)合起來；二是在國家重大科技專項中，加快推進(jìn)傳感網(wǎng)發(fā)展；三是盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫“感知中國”中心。感知中國概念由此提出?！案兄袊备拍畹奶岢?，將極大地影響

20、我國國民經(jīng)濟(jì)以及人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，如圖1所示。2009年,物聯(lián)網(wǎng)明確被列為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。2010年，溫家寶總理在政府工作報告中提出“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”，搶占經(jīng)濟(jì)科技制高點。據(jù)統(tǒng)計，物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)階段的主要形式m2m在2009年全球運營商的業(yè)務(wù)收入約為15億美元。而從全球市場的數(shù)據(jù)分析，預(yù)計到2010年m2m市場規(guī)模將達(dá)到2234億美元。美國市場研究公司forrester預(yù)測，到2020年，世界上"物物互連"的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達(dá)到30比1，僅僅是在智能電網(wǎng)和機場防入侵系統(tǒng)方面的市場就有上千億美元。因此"物聯(lián)網(wǎng)"被稱為是下一個萬億美

21、元級的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。從技術(shù)水平來看，我國在傳感技術(shù)方面起步較早。上世紀(jì)九十年代，我國就開始了對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的相關(guān)研究和應(yīng)用試點的探索，中科院于1999年啟動了傳感網(wǎng)研究，并取得了積極進(jìn)展。目前一些較成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已處于應(yīng)用階段，例如，國家“金卡工程”非接觸式智能卡已廣泛用于不停車收費、路橋管理、鐵路機車識別管理，以及電子證照身份識別等方面；電信智能卡整合了電子錢包功能推出的移動支付應(yīng)用，以及手機作為rfid的讀寫器展開的食品藥物安全管理與貴重物品的識別防偽等；遍布30個試點城市的“一卡通”工程的應(yīng)用，也形成了一系列利民惠民工程；我國還在無線智能傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、微型傳感器、傳感器端機、移動基

22、站等方面都取得了重大進(jìn)展。與此同時，我國物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系已形成初步框架，與美國、德國、韓國一起成為國際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的四大發(fā)起國和主導(dǎo)國。這些都為我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了重要技術(shù)支撐。圖1 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成熟化為物聯(lián)網(wǎng)順利發(fā)展創(chuàng)造條件我國的通信、網(wǎng)絡(luò)得到了快速的發(fā)展，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展創(chuàng)造了條件，如圖1所示。同時在相關(guān)領(lǐng)域申請了大量具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)專利，積累了相關(guān)技術(shù)方面，為我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在未來取得長足地發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。從市場需求來看，我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有較大的市場空間。在公眾業(yè)務(wù)領(lǐng)域，以及平安家居、電力安全、公共安全、健康監(jiān)測、智能交通、重要區(qū)域防入侵、環(huán)保等等領(lǐng)域的市場規(guī)模均超過百億甚至

23、千億元,相關(guān)應(yīng)用如圖2所示。據(jù)有關(guān)機構(gòu)分析預(yù)測，2010年我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將達(dá)到2000億元，到2015年，將達(dá)到7500億元，年復(fù)合增長率超過30%，整體市場規(guī)模會超過計算機、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信等市場。這不僅可以提供巨大的社會價值，而且可以為國內(nèi)需求的擴大拓展空間，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供持續(xù)的動力。圖2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中國近年來互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，網(wǎng)民數(shù)量全球第一，在未來的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具備良好基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)將所有物品連接到互聯(lián)網(wǎng)，達(dá)到遠(yuǎn)程控制的目的，實現(xiàn)人與物或物與物之間的信息交換。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的應(yīng)用需求和領(lǐng)域非常廣泛，潛在市場規(guī)模巨大。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在發(fā)展的同時還將帶動傳感器、微電子、視

24、頻識別系統(tǒng)一系列產(chǎn)業(yè)的同步發(fā)展，帶來巨大的產(chǎn)業(yè)集群效益。2-2-2 農(nóng)用機械在推廣過程中所遇到的問題農(nóng)業(yè)是關(guān)系國計民生的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。由于我國人口眾多，資源相對較為匱乏，生態(tài)環(huán)境較為脆弱，農(nóng)用耕地面積不斷萎縮，糧食安全及各種農(nóng)副產(chǎn)品的生產(chǎn)已經(jīng)成為制約社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的主要瓶頸之一。因此，黨中央、國務(wù)院高度重視農(nóng)業(yè)好的糧食生產(chǎn)，提出了包括農(nóng)機購置補貼在內(nèi)的“兩減免、三補貼”支農(nóng)惠農(nóng)政策，體現(xiàn)了國家大力支持農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展，加快農(nóng)業(yè)機械化進(jìn)程，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，增加糧食生產(chǎn)，同時也增加農(nóng)民收入的政策導(dǎo)向。該項政策實施以來，國家補貼資金由2004年的7000萬元，增加到2008年的40億元，2009年

25、安排的中央補貼資金為100億元，到2010年更是達(dá)到了145億元，實施范圍由最初的16個省市66個縣擴大到全國所有的農(nóng)牧業(yè)縣（場）；補貼機具種類范圍進(jìn)一步擴大，由2009年的12大類38個小類128個品目擴大到12大類45個小類180個品目，新增52個品目。特別是根據(jù)林業(yè)、抗旱節(jié)水機械化發(fā)展需要，在原來補貼離心泵、潛水泵、噴灌機、微滴灌機械、滲灌機械等節(jié)水抗旱機械及種子烘干機、播種機、中耕除草機、割灌機、修剪機、水果分級機、煙霧機、殺蟲燈、誘蟲燈等林果業(yè)機械的基礎(chǔ)上，今年又將種子清選機、起苗機、埋藤機、嫁接設(shè)備、水果打蠟機、果蔬烘干機、食用菌生產(chǎn)機械、樹木移栽機、粉碎機、開溝機、農(nóng)用挖掘機、抗

26、旱機械等林果業(yè)、抗旱節(jié)水機械設(shè)備納入中央財政資金補貼范圍。農(nóng)機購置補貼政策實施以來，極大地調(diào)動了農(nóng)民購機用機的積極性，糧食產(chǎn)量穩(wěn)步提升，農(nóng)民收入也不斷增加，取得了非常好的實際運行效果。但在運行過程中還是暴露出了亟待解決的問題，隨著農(nóng)機購置補貼各級財政資金規(guī)模的逐年擴大，補貼機具種類范圍越來越廣，涉及的企業(yè)越來越多，開展有效監(jiān)管的難度越來越大，也滋生了一些消極腐敗現(xiàn)象，如貪污、挪用、冒領(lǐng)國家補貼資金等，一些企業(yè)將落后淘汰的農(nóng)機銷售給農(nóng)民，部分農(nóng)機具存在功能缺陷或使用不充分等諸多問題。如果不對這些現(xiàn)象進(jìn)行有效遏制，不僅會影響農(nóng)機購置補貼政策的實施效果，損害農(nóng)民群眾的利益，敗壞農(nóng)機主管部門的形象，而

27、且影響農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展大局。落實好農(nóng)機購置補貼政策，關(guān)系到農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)發(fā)展，關(guān)系到農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展和農(nóng)民持續(xù)增收，關(guān)系到社會主義新農(nóng)村建設(shè)，關(guān)系到工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的同步推進(jìn)與國家現(xiàn)代化進(jìn)程。為此，國家農(nóng)業(yè)部和財政部專門下發(fā)通知，除了強調(diào)要形成有效的制約政策措施之外，還著重提到要注重技術(shù)創(chuàng)新。要積極適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟(jì)條件下反腐倡廉制度建設(shè)的需要，注重農(nóng)機購置補貼廉政風(fēng)險防控機制建設(shè)內(nèi)容和方式方法的創(chuàng)新，高度重視現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)尤其是信息技術(shù)在防控機制建設(shè)中的作用，把科技手段融入制度設(shè)計之中。要大膽探索，準(zhǔn)確判斷工作形勢，提出切實可行、操作性強、緊密結(jié)合農(nóng)機化工作實際、充分體現(xiàn)農(nóng)機購置補貼工作

28、特點的風(fēng)險防控措施和制度，有效保障國家財政補貼資金的充分合理的利用，以確保該項惠農(nóng)政策對全國糧食產(chǎn)量的穩(wěn)步提升起到積極的促進(jìn)作用。2-3 項目目的和意義近年來, 我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展速度較快, 農(nóng)業(yè)機械化支撐農(nóng)業(yè)發(fā)展的能力顯著增強, 加速了農(nóng)業(yè)增長方式的轉(zhuǎn)變和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中已經(jīng)得到一定程度的應(yīng)用，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在智能化培育控制、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測等方面表現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢，然而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)機方面的應(yīng)用還不是很廣泛。物聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)今信息技術(shù)發(fā)展的一個新的方向，國家已經(jīng)明確將其列為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)積極扶持其技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。目前，國內(nèi)的許多行業(yè)都在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的示

29、范工作，在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用也有一些成效。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以把感應(yīng)器嵌入農(nóng)業(yè)機械、土地、灌溉系統(tǒng)等各種物體中, 然后將物與互聯(lián)網(wǎng)整合起來, 通過智能分析, 實施實時的管理和控制。這樣, 人類可以以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn), 提高資源利用率和生產(chǎn)力水平, 促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。主要體現(xiàn)在: 應(yīng)用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行農(nóng)作物田間及溫室環(huán)境控制和信息反饋, 用其檢測動植物的環(huán)境信息監(jiān)測, 保證動植物良好的生長環(huán)境以提高產(chǎn)量保證質(zhì)量; 還可以應(yīng)用農(nóng)用傳感器于移動信息裝備制造產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)自動識別技術(shù)與設(shè)備產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)精細(xì)作業(yè)機具產(chǎn)業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品物流產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)的過程離不開對農(nóng)作物信息的感知、農(nóng)

30、業(yè)數(shù)據(jù)的傳遞、系統(tǒng)的優(yōu)化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能決策, 而農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)恰恰在這幾方面能發(fā)揮獨特而又重要的作用, 因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是信息感知、數(shù)據(jù)傳輸、智能處理和優(yōu)化決策等關(guān)鍵技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的綜合集成體系。我國農(nóng)業(yè)正處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期, 農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品在滿足不同層次需求的同時, 逐步向大型化、精準(zhǔn)化、智能化和節(jié)約型的方向發(fā)展, 更加注重產(chǎn)品質(zhì)量和配套技術(shù)的集成應(yīng)用。高新技術(shù)不斷融合于農(nóng)機化領(lǐng)域, 農(nóng)業(yè)機械與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合已成為提升農(nóng)業(yè)裝備制造業(yè)競爭力的需要, 能夠最大限度地發(fā)揮土壤和作物的潛力, 做到既滿足作物生長發(fā)育的需要, 又減少農(nóng)業(yè)物資的投入, 從而降低物資消耗、增加利潤、保護(hù)

31、生態(tài)環(huán)境, 實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。第3章 項目前期開發(fā)情況及所具備的基礎(chǔ)3-1 前期開發(fā)情況 本項目具有完備的前期開發(fā)基礎(chǔ)，結(jié)合了項目合作各方的技術(shù)基礎(chǔ)和相關(guān)的專利基礎(chǔ)，為未來項目的順利進(jìn)展和逐步深入研究，奠定基礎(chǔ)和提供保障。3-1-1 前期技術(shù)情況技術(shù)情況一：重慶德運機械制造有限公司方面重慶德運機械制造有限公司主要從事農(nóng)用機械的研發(fā)和生產(chǎn)，所生產(chǎn)的主要農(nóng)用機具為旋耕機、脫粒機、噴霧機和割草機等。公司通過十余年的技術(shù)沉積和經(jīng)驗總結(jié)，在農(nóng)機研發(fā)生產(chǎn)行業(yè)具有完備的行業(yè)經(jīng)驗、專業(yè)技術(shù)和經(jīng)營資源。公司的這些優(yōu)勢技術(shù)基礎(chǔ)，可以為未來項目中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用農(nóng)用機械的結(jié)合和推廣，提供技術(shù)支持和經(jīng)驗指導(dǎo)。技術(shù)情況二

32、：重慶郵電大學(xué)國際半導(dǎo)體學(xué)院方面重慶郵電大學(xué)國際半導(dǎo)體學(xué)院科研實力雄厚，擁有專職研發(fā)人員20余名（其中教授、博士6人），在集成電路芯片設(shè)計、汽車電子傳感器、電子控制與儀表類產(chǎn)品研發(fā)及半導(dǎo)體工藝及器件研究方面具有較豐富的經(jīng)驗并取得了一系列的成果。承擔(dān)有國家“863計劃”項目“td-scdma終端射頻芯片開發(fā)”在內(nèi)的多個國家級和省部級項目研究，形成了一支結(jié)構(gòu)合理的研究團(tuán)隊。與國內(nèi)外有關(guān)大學(xué)、研究機構(gòu)在集成電路設(shè)計和汽車電子領(lǐng)域建立有緊密的合作關(guān)系。同重慶西南集成、重慶龍芯、重郵信科、中電集團(tuán)電子24所，26所和44所等等有關(guān)企業(yè)和研究機構(gòu)，在射頻集成電路設(shè)計、混合集成電路設(shè)計、半導(dǎo)體光電器件及組件

33、、半導(dǎo)體工藝技術(shù)開發(fā)等方面，開展了大量科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)。在傳感器研究方面，主要是利用微電子技術(shù)，研究厚膜混合集成電路工藝技術(shù)，基于新型半導(dǎo)體材料的抗惡劣環(huán)境半導(dǎo)體傳感器理論研究，基于mems技術(shù)的微型化學(xué)傳感器陣列的理論研究等。近年來取得了一系列學(xué)術(shù)成果，發(fā)表相關(guān)論文100余篇，獲得了省部級以上科技獎勵4項，獲得10余項國家發(fā)明專利和一項實用新型專利，申請并公開了20余項發(fā)明專利，在國家知識產(chǎn)權(quán)局登記了6項計算機軟件著作權(quán)。重慶郵電大學(xué)國際半導(dǎo)體學(xué)院的豐碩研究成果和雄厚科研實力，為未來項目進(jìn)行提供可靠地核心技術(shù)支持。技術(shù)情況三：中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心方面中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心擁有很多優(yōu)勢資源

34、，立足于物聯(lián)網(wǎng)傳感器、云計算、云存儲等領(lǐng)域的核心技術(shù)研發(fā)。通過與中國外交部、國家電網(wǎng)物流中心、dhl、機械制造等大型國有企事業(yè)單位的強強合作，掌握了建設(shè)大型物聯(lián)網(wǎng)智能感知項目的成熟技術(shù)，積累了在可視化智慧物流、智慧工廠、智慧重機聯(lián)網(wǎng)等方面的豐富經(jīng)驗，打造了專業(yè)的技術(shù)研發(fā)和服務(wù)團(tuán)隊。同時建設(shè)以市場需求為核心的物聯(lián)網(wǎng)公共信息服務(wù)平臺。中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心為該項目的前期運作提供技術(shù)支持，并協(xié)助進(jìn)行技術(shù)研發(fā)工作。3-1-2 前期專利情況專利情況一：半導(dǎo)體傳感器核心技術(shù)專利研究了碳化硅氣敏傳感器的設(shè)計和制備工藝。1、 “基于sic的mosfet的汽車發(fā)動機用氧傳感器”，（專利號：20101060009

35、6.7）2、“基于碳化硅的肖特基勢壘二極管氧傳感器及制造方法”，（專利號：201110316787.9）專利情況二：射頻集成電路設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)專利1、“一種超寬帶阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法”，（專利號：201010616525.x）2、“基于遺傳算法的雙頻段wilkinson功率分配器設(shè)計方法”，（專利號：200910103705.5）專利情況三：物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計核心技術(shù)專利1、“一種智能車載終端” ，（專利號：201120304575.4）。2、“基于手勢控制的講義播放系統(tǒng)及方法” ，（專利號：201110265590.7 ）3、“基于車聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)圖像信息共享的方法、裝置和系統(tǒng)”，（專利號：201110

36、302260.0 ）3-2 所具備的基礎(chǔ)3-2-1 政府及政策的大力支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)今信息技術(shù)發(fā)展的一個新方向，國家和各級政府已經(jīng)明確將其列為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)積極扶持的對象。加之，農(nóng)業(yè)一直是關(guān)乎國家國民經(jīng)濟(jì)的重要保障，加快農(nóng)業(yè)機械化是提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出，也是當(dāng)今國家及其重視的環(huán)節(jié)。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入農(nóng)用機械，提高農(nóng)業(yè)智能化生產(chǎn)，也是目前國家和各級政府積極扶持的朝陽產(chǎn)業(yè)。本項目從組織和策劃之初，就得到了重慶市江津區(qū)政府的大力支持，為未來項目的順利進(jìn)行提供了強有力的保障；同時，國家的補助購買農(nóng)用機械的政策，也迫切需要能保障政策順利下放的農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，為未來項目提供政策的支持。3-2-2

37、雄厚的資金保障 本項目已經(jīng)獲得雄厚的資金投入，由重慶德運模具制造有限公司投入5000萬元人民幣進(jìn)行農(nóng)機專用gps定位器的開發(fā)和應(yīng)用；投入1.8億人民幣進(jìn)行環(huán)境、水土資源、農(nóng)作物等監(jiān)測傳感器和信息平臺的開發(fā)和應(yīng)用；投入3.3億人民幣，利用云計算技術(shù)對全國農(nóng)機傳回的農(nóng)業(yè)相關(guān)信息進(jìn)行統(tǒng)計分析。3-2-3 完善的科研管理實力 本項目結(jié)合了各個合作方的綜合實力，具備了完善的科研和管理實力。項目承擔(dān)方重慶德運機械制造有限公司，未來為項目的技術(shù)研發(fā)提供管理上的支持和服務(wù)。項目合作方重慶郵電大學(xué)國際半導(dǎo)體學(xué)院，主要承擔(dān)農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品的后續(xù)核心技術(shù)研發(fā)及人才培養(yǎng)工作。項目合作方中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心，為該項

38、目的前期運作提供技術(shù)支持，并協(xié)助進(jìn)行技術(shù)研發(fā)工作。第4章 項目內(nèi)容本項目主要從農(nóng)用機械物聯(lián)網(wǎng)三大關(guān)鍵技術(shù)層面入手，為了實現(xiàn)農(nóng)業(yè)土壤信息實時檢測、農(nóng)業(yè)土壤系統(tǒng)實時上報呈現(xiàn)、農(nóng)用機械實時全球定位等關(guān)鍵功能，提供技術(shù)解決方案。著手解決農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層中間件和網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)、農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)感知層gps定位技術(shù)、rfid技術(shù)和傳感器融合技術(shù)的研發(fā)及農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)實時土壤水分傳感器和實時環(huán)境傳感器的研發(fā)。4-1 農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究4-1-1 系統(tǒng)中間件層關(guān)鍵技術(shù)研究4-1-2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接層關(guān)鍵技術(shù)研究4-2 農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)感知層關(guān)鍵技術(shù)研究4-2-1 gps定位技術(shù)研究4-2-2 rfid技術(shù)研究4

39、-2-3 傳感器融合技術(shù)研究4-3 農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)傳感器關(guān)鍵技術(shù)研究4-3-1 實時土壤水分傳感器研究4-3-2 實時環(huán)境傳感器研究第5章 項目組織實施方案5-1 組織方式5-2 技術(shù)路線5-3 進(jìn)度安排5-4 實施期限第6章 項目投資概況6-1 資金預(yù)算安排6-2 資金來源與落實情況第7章 申報物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項基金的理由第8章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)與社會經(jīng)濟(jì)效益分析8-1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析8-2 社會經(jīng)濟(jì)效益分析農(nóng)用機械技術(shù)智能化的一個發(fā)展趨勢是與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有機融合，在農(nóng)用機械中安裝傳感器和控制系統(tǒng)，就可以實現(xiàn)“讓土地說話”, 通過及時收集和掌握作物生長的一些重要參數(shù)，如土壤濕度、土壤成分、ph值、降水量、

40、溫度、空氣濕度、光照強度、氣壓和co2 濃度等，可以得到農(nóng)作物的實時生長數(shù)據(jù)。通過智能分析與智能控制，農(nóng)業(yè)機械能及時做出決策，精確地滿足植物生長對環(huán)境各項指標(biāo)的要求，達(dá)到增產(chǎn)增收的目的，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的效果。因此，如果綜合應(yīng)用信息技術(shù)、實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與農(nóng)機產(chǎn)品的有機結(jié)合, 將能有效提高農(nóng)機產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，更好地實現(xiàn)農(nóng)機的精確作業(yè)。由于農(nóng)業(yè)是對氣候條件依賴性很高且生產(chǎn)周期較長的產(chǎn)業(yè), 面臨極端氣候現(xiàn)象, 必然會給脆弱的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶來嚴(yán)重危害, 直接威脅國家“米袋子”和“菜籃子”的安全。因此, 快速反應(yīng)、積極應(yīng)對極端氣候已成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村面臨的一項極其緊迫而艱巨的任務(wù)。利用物聯(lián)網(wǎng)的感應(yīng)器技術(shù)原理，農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對氣候信息的實時監(jiān)測，提高農(nóng)業(yè)對洪水和干旱等破壞性自然災(zāi)害的抵御能力，加強對農(nóng)業(yè)的管理，降低氣候災(zāi)害對農(nóng)業(yè)社區(qū)的危害程度，同時，還可建立農(nóng)業(yè)機械化應(yīng)急體系來幫助農(nóng)民應(yīng)對氣候變化。如在農(nóng)業(yè)的水利設(shè)施上安裝水位測定感應(yīng)器，且將其收集到的信息與農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，就可以實現(xiàn)對水位數(shù)據(jù)的識別、采集和處理。每年農(nóng)時，農(nóng)機戶大多數(shù)是根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行農(nóng)業(yè)機器的配備及更新，而由于每年的生產(chǎn)要求與氣候變化，常常造成農(nóng)機配備過?；蚨倘眱煞N結(jié)果，從而造成資金的浪