面向农用机械物联网应用系统的中间件、感知层GPS与RFID技术及土壤信息传感器关键技术研发

1、2012年国家物联网发展专项资金项目申报材料项 目 名 称：面向农用机械物联网应用系统中间件、感知层gps与rfid技术及土壤信息传感器关键技术研发承 担 单 位：重庆德运机械制造有限公司合 作 单 位：重庆邮电大学国际半导体学院中国科学院物联网研究发展中心 中微凌云科技有限公司 单 位 地 址：邮 政 编 码：法 人 代 表：项 目负责人：财 务负责人：项目联系 人：联 系 电 话： 申 报 日 期：2012年 2月 10 日目 录第一章 项目申报单位概况41-1 技术力量41-2 人员结构41-3 财务基本情况4第二章 项目概要、背景、目的及意义41-1 项目概要41-2 项目背景41-3

2、 项目目的41-4 项目意义4第三章 项目前期开发情况及所具备的基础42-1 前期来发情况42-2 所具备的基础4第四章 项目目标和内容43-1 农机物联网系统关键技术研究43-1-1 系统中间件层技术研究43-1-2 系统网络连接层技术研究53-2 农机物联网感知层关键技术研究53-2-1 gps定位技术研究53-2-2 rfid技术研究53-2-3 传感器融合技术研究53-3 农机物联网传感器关键技术研究53-3-1 实时土壤水分传感器研究53-3-2 实时环境传感器研究5第五章 项目组织实施方案54-1 组织方式54-2 技术路线54-3 进度安排54-4 实施期限5第六章 项目投资概况

3、66-1 资金预算安排66-2 资金来源与落实情况6第七章 申报物联网发展专项基金的理由6第八章 技术经济与社会经济效益分析68-1 技术经济效益分析68-2 社会经济效益分析6第九章 其它需要说明的情况69-1 环境评估69-2 土地购置69-3 安全评价6第十章 项目申报单位盖章7第十一章 项目主管部分审核并盖章7第1章 项目申报单位概况1-1 技术力量项目承担单位重庆德运机械制造有限公司。公司主要从事农用机械的研发和生产，所生产的主要农用机具为旋耕机、脱粒机、喷雾机和割草机等。该项目承担公司在农机行业，具有丰富的农机制造经验、雄厚的农机研发实力和成熟的企业管理能力。项目主要研发单位之一的

4、重庆邮电大学国际半导体学院科研实力雄厚，拥有专职研发人员20余名（其中教授、博士6人），在集成电路芯片设计，汽车电子传感器，电子控制与仪表类产品研发及半导体工艺及器件研究方面具有较丰富的经验并取得了一系列的成果，承担有国家“863计划”项目“td-scdma终端射频芯片开发”在内的多个国家级和省部级项目研究，形成了一支结构合理的研究团队。与国内外有关大学、研究机构在集成电路设计和汽车电子领域建立有紧密的合作关系。同重庆西南集成、重庆龙芯、重邮信科、中电集团电子24所，26所和44所等有关企业和研究机构，在射频集成电路设计、混合集成电路设计、半导体光电器件及组件、半导体工艺技术开发等方面，开展了

5、大量科学研究和技术开发。在传感器研究方面，主要是利用微电子技术，研究厚膜混合集成电路工艺技术，基于新型半导体材料的抗恶劣环境半导体传感器理论研究，基于mems技术的微型化学传感器阵列的理论研究等。近年来取得了一系列学术成果，发表相关论文100余篇，获得了省部级以上科技奖励4项，获得10余项国家发明专利和一项实用新型专利，申请并公开了20余项发明专利，在国家知识产权局登记了6项计算机软件著作权。重庆国际半导体学院具体承担农机物联网终端产品的后续核心技术研发及人才培养工作。项目合作单位中国物联网研究发展中心拥有很多优势资源，立足于物联网传感器、云计算、云存储等领域的核心技术研发。通过与中国外交部、

6、国家电网物流中心、dhl、机械制造等大型国有企事业单位的强强合作，掌握了建设大型物联网智能感知项目的成熟技术，积累了在可视化智慧物流、智慧工厂、智慧重机联网等方面的丰富经验，打造了专业的技术研发和服务团队。同时建设以市场需求为核心的物联网公共信息服务平台。中国物联网研究发展中心为该项目的前期运作提供技术支持，并协助进行技术研发工作。1-2 人员结构1-2-1组织结构本项目公司组织结构图如下：股东大会董事会监事会总经理总经办农业物联网基地市场部技术研发中心财务部人力资源部技术支持部销售部一、股东会股东会人员组成：根据股权结构，成员包括自然人股东，重庆德运机械制造有限公司现持股人，以及中国物联网研

7、究发展中心法人代表组成。二、董事会董事会由若干名人员组成，由股东代表推荐产生，一名董事由中国科学院物联网研究发展中心推荐产生，董事长由董事会推荐产生。三、监事会监事会由若干名人员组成，由（）出任监事长。四、总经理总经理下设总经办、农业物联网基地和六个职能部门，协同实现公司内部管理、产品研发、产品生成、产品示范应用及产品销售于一体的运作模式。1-2-2关键管理人员与核心技术专家简介李朝东，男，年龄，37，重庆大学工商管理硕士。 1993-1995在重庆玩具研究所从事模具技术指导，1995-1998在遵义黔隆压铸有限公司任副总，1998-2000在重庆渝江压铸有限公司任技术总监，2001-2004

8、创建重庆市东渝模具厂任总经理，2005年1月创建重庆德运机械制造有限公司，任董事长，2008年3月成立重庆德运模具制造有限公司任董事长，同年以重庆德运模具制造有限公司投资控股四川江华泵业有限公司任董事长，2010年1月成立重庆德华机械制造有限公司任董事长。陈立新，男，年龄，47，毕业于华东工学院（现名南京理工大学）飞行器设计与制造专业，学士学位，高级工程师，1989-1992年，在国营益民机械厂工作期间参加国家203重点项目的设计与开发，获得中央军委及国防科工委嘉奖；1997-1998年参加微耕机的设计与开发；2005-2009年任重庆志成机械股份有限公司总工程师，主持气道流量重点实验室研究工

9、作；2009-今，就任重庆德运模具制造有限公司总经理，参加物联网技术在环境保护设备上的应用项目，主持物联网技术在农业机械上的应用。王巍，男， 1967年10月出生，湖南邵阳人，博士，教授，毕业于电子科技大学微电子学与固体电子学专业，2003.4-2005.10，中科院微电子研究所博士后，2009-2010年，清华大学访问学者。重庆国际半导体学院副院长，重庆邮电大学微电子工程重点实验室副主任；社会兼职有：中国宇航学会光电技术专业委员会常委，重庆光学学会理事；红外与激光工程编委，功能材料与器件学报理事。长期从事射频集成电路设计，半导体器件的教学和研究工作，近年来积极参与物联网技术的研发及应用推广工

10、作。近年来参与承担了包括国家863重大专项，国家自然科学基金，工信部电子产业发展基金，重庆市科委自然科学基金在内的多个国家级和省部级项目研究，在国内外核心刊物及国际会议上发表学术论文60余篇，其中sci、ei收录20余篇；获得发明专利4项，申请发明专利10余项，科研成果“超大规模集成电路刻蚀工艺控制关键技术研究”荣获2010年重庆市科技进步三等奖。谢丹，女，清华大学微电子所，副教授，博导，先后参加和承担国家自然科学基金重点和面上项目、863计划、科技部国际合作项目以及重大专项等的研究工作。已在国内外学术期刊及会议上发表论文60余篇，获得国家发明专利5项。2006年，获得“第十届霍英东教育基金会

11、高等院校青年教师资助”。2006年，获得教育部“新世纪优秀人才支持计划”。 余忠，男，电子科技大学，教授，博导，1971年5月生。1993年7月毕业于复旦大学，获高分子材料学士学位，1998年3月留校任教，从事电子信息材料与元器件、物联网传感器方面的教学与科研。现为电子薄膜与集成器件国家重点实验室成员，主要研究方向为氧化物磁性材料、薄膜及器件。近年来主持多个纵向及横向项目研究，在大功率铁氧体材料及功率磁性器件方面取得部级鉴定科研成果8项，实现科技成果产业化4项，申请国家发明专利10余项，授权7项。获国家科技进步二等奖、国防科技进步二等奖、国防技术发明二等奖、四川省科技进步二等奖、教学改革成果二

12、等奖、校青年教师教学优秀奖。发表论文近百篇。杨成韬，男，电子科技大学，博士、教授、博士生导师。1965年9月出生。长期以来在铁电薄膜材料与铁电集成器件、压电薄膜材料与器件、电子陶瓷材料与元器件方向做出了许多创新性研究和开发工作。承担和完成国家、部省级科研项目10余项，包括国家重大基础研究项目（973项目）、国家自然科学项目、电子材料试点项目、国家科技部科技攻关项目等。主要研究方向为铁电薄膜材料与铁电集成器件、压电薄膜材料与器件、敏感材料、声光材料、电子陶瓷材料与元器件，目前研究项目为铁电薄膜材料及其在铁电薄膜存储器上应用研究，压电薄膜材料及其在声表面波器件、薄膜体声波器件上的应用研究，新型电子

13、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，仪器仪表学报，功能材料，压电与声光，真空科学与技术学报，系

14、统仿真学报等国内外重要学术刊上发表研究论文四十余篇，其中sci、ei收录三十余篇次，istp收录十篇，论文多次被同行引用。刘长军，性别，男，年龄，47，学士，毕业于太原重型机械学院（现太原科技大学）冶金机械专业，中国第二重机集团公司任机加技术员，宜宾机械厂任总工办主任，重庆镪镔轧材有限公司任总工程师，浙江宇太汽车零部件有限公司任总经理，重庆天得力工业公司任总经理，2010-今，德运模具制造有限公司任销售副总。王月平，性别，男，54岁，毕业院校（原）重庆商学院/西南政法学院，财务管理/法律专业，经济学学士，职称 高级国际财务管理师/税务会计师/会计师/企业法律顾问， 2009-至今，重庆徳运模具

15、制造公司财务总监，评审公司扩张投资项目的风险与收益、指导并操作公司历年与各商业银行、担保公司、财务公司之间循环连续贷款的实务。梁建，性别，男，年龄，37，毕业于重庆工业管理学院，经济管理专业，1993-1998 进入重庆长江电工厂工作，2000-2005 进入重庆长江链条有限公司，从事销售工作，2005-2008 进入四川江华泵业有限公司，从事销售工作，2008-今，任四川江华泵业有限公司总经理。崔丹，性别，女，年龄，31，毕业于重庆大学，工商管理专业硕士，2000-2002，深圳建玮集团工程部，课长，2003-2005，重庆双英汽车配件制造有限公司技术部部长，品质部部长，2005-2010，

16、重庆双英汽车配件制造有限公司总经理助理，2010-今重庆德运模具制造有限公司执行总裁。王霞，1977年3月16日出生，毕业于重庆大学，西南大学emba研修班。1997-2001年就职于中国人寿重庆分公司江北支公司业务主任，荣获公司多种殊荣。2007年-2011就职于年重庆纳尔欧化工机械有限公司总经理，主要负责公司整体运营；2011年重庆安达尔环保工程有限公司总经理。主要负责公司整体运营。1-3 财务基本情况 本项目公司具有雄厚的资金实力，初步计划分期向本项目注入不等金额的运转资金，由重庆德运模具制造有限公司投入5000万元人民币进行农机专用gps定位器的开发和应用；投入1.8亿人民币进行环境、

17、水土资源、农作物等监测传感器和信息平台的开发和应用；投入3.3亿人民币，利用云计算技术对全国农机传回的农业相关信息进行统计分析。第2章 项目概要、背景、目的及意义2-1 项目概要 本项目由重庆德运机械制造有限公司与中国科学院物联网研究发展中心联合发起，并联合中微凌云科技有限公司、重庆国际半导体学院。依托重庆德运机械制造有限公司在农用机械领域多年的行业经验、专业技术、经营资源，整合中国科学院物联网研究发展中心、中微凌云科技有限公司、重庆国际半导体学院领先的物联网核心技术，为客户提供基于物联网技术的农机智能化、信息化解决方案。公司将通过研究开发农业机械专用gps定位系统、农用机械专用传感器感知系统

18、、农用机械物联网信息处理平台、农业物联网云计算信息处理系统及制定农机物联网技术行业标准，以填补农机行业对于物联网技术运用及其标准的空白；并生产销售与其配套的一体化的农用机械物联网系统，为客户提供农用机械物联网应用的系统解决方案，为用户提供农业数据服务，立志成为农机物联网应用行业领导者。2-2 项目背景2-2-1 物联网的发展与应用物联网(internet of things，iot) ，是全球公认的继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业又一次新的信息化浪潮，是将信息化技术的应用更加全面地为人类生活和生产服务的信息化大升级。物联网通过信息传感设备，按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全

19、面互联的网络，其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提高对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。2009年8月7日，温家宝总理在视察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时，中心负责人向总理提出了发展传感网的建议，温家宝提出，至少三件事情可以尽快去做：一是把传感系统和3g中的td技术结合起来；二是在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展；三是尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心。感知中国概念由此提出。“感知中国”概念的提出，将极大地影响我国国民经济以及人们日常

20、生活的方方面面，如图1所示。2009年,物联网明确被列为国家战略性新兴产业。2010年，温家宝总理在政府工作报告中提出“加快物联网的研发应用”，抢占经济科技制高点。据统计，物联网现阶段的主要形式m2m在2009年全球运营商的业务收入约为15亿美元。而从全球市场的数据分析，预计到2010年m2m市场规模将达到2234亿美元。美国市场研究公司forrester预测，到2020年，世界上物物互连的业务，跟人与人通信的业务相比，将达到30比1，仅仅是在智能电网和机场防入侵系统方面的市场就有上千亿美元。因此物联网被称为是下一个万亿美元级的信息技术产业。从技术水平来看，我国在传感技术方面起步较早。上世纪九

21、十年代，我国就开始了对物联网产业的相关研究和应用试点的探索，中科院于1999年启动了传感网研究，并取得了积极进展。目前一些较成熟的物联网技术已处于应用阶段，例如，国家“金卡工程”非接触式智能卡已广泛用于不停车收费、路桥管理、铁路机车识别管理，以及电子证照身份识别等方面；电信智能卡整合了电子钱包功能推出的移动支付应用，以及手机作为rfid的读写器展开的食品药物安全管理与贵重物品的识别防伪等；遍布30个试点城市的“一卡通”工程的应用，也形成了一系列利民惠民工程；我国还在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器端机、移动基站等方面都取得了重大进展。与此同时，我国物联网标准体系已形成初步框架，与

22、美国、德国、韩国一起成为国际物联网标准制定的四大发起国和主导国。这些都为我国物联网产业的发展提供了重要技术支撑。图1 互联网技术成熟化为物联网顺利发展创造条件我国的通信、网络得到了快速的发展，为物联网的发展创造了条件，如图1所示。同时在相关领域申请了大量具有自主知识产权的技术专利，积累了相关技术方面，为我国物联网技术在未来取得长足地发展奠定了坚实的基础。从市场需求来看，我国物联网产业具有较大的市场空间。在公众业务领域，以及平安家居、电力安全、公共安全、健康监测、智能交通、重要区域防入侵、环保等等领域的市场规模均超过百亿甚至千亿元,相关应用如图2所示。据有关机构分析预测，2010年我国物联网产业

23、市场规模将达到2000亿元，到2015年，将达到7500亿元，年复合增长率超过30%，整体市场规模会超过计算机、互联网、移动通信等市场。这不仅可以提供巨大的社会价值，而且可以为国内需求的扩大拓展空间，为经济社会发展提供持续的动力。图2 物联网技术的应用中国近年来互联网产业迅速发展，网民数量全球第一，在未来的物联网产业发展中具备良好基础。物联网将所有物品连接到互联网，达到远程控制的目的，实现人与物或物与物之间的信息交换。当前物联网行业的应用需求和领域非常广泛，潜在市场规模巨大。物联网产业在发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别系统一系列产业的同步发展，带来巨大的产业集群效益。2-2-2 农用

24、机械在推广过程中所遇到的问题农业是关系国计民生的战略性产业。由于我国人口众多，资源相对较为匮乏，生态环境较为脆弱，农用耕地面积不断萎缩，粮食安全及各种农副产品的生产已经成为制约社会经济可持续发展的主要瓶颈之一。因此，党中央、国务院高度重视农业好的粮食生产，提出了包括农机购置补贴在内的“两减免、三补贴”支农惠农政策，体现了国家大力支持农业机械化发展，加快农业机械化进程，改善农业生产条件，增加粮食生产，同时也增加农民收入的政策导向。该项政策实施以来，国家补贴资金由2004年的7000万元，增加到2008年的40亿元，2009年安排的中央补贴资金为100亿元，到2010年更是达到了145亿元，实施范

25、围由最初的16个省市66个县扩大到全国所有的农牧业县（场）；补贴机具种类范围进一步扩大，由2009年的12大类38个小类128个品目扩大到12大类45个小类180个品目，新增52个品目。特别是根据林业、抗旱节水机械化发展需要，在原来补贴离心泵、潜水泵、喷灌机、微滴灌机械、渗灌机械等节水抗旱机械及种子烘干机、播种机、中耕除草机、割灌机、修剪机、水果分级机、烟雾机、杀虫灯、诱虫灯等林果业机械的基础上，今年又将种子清选机、起苗机、埋藤机、嫁接设备、水果打蜡机、果蔬烘干机、食用菌生产机械、树木移栽机、粉碎机、开沟机、农用挖掘机、抗旱机械等林果业、抗旱节水机械设备纳入中央财政资金补贴范围。农机购置补贴政

26、策实施以来，极大地调动了农民购机用机的积极性，粮食产量稳步提升，农民收入也不断增加，取得了非常好的实际运行效果。但在运行过程中还是暴露出了亟待解决的问题，随着农机购置补贴各级财政资金规模的逐年扩大，补贴机具种类范围越来越广，涉及的企业越来越多，开展有效监管的难度越来越大，也滋生了一些消极腐败现象，如贪污、挪用、冒领国家补贴资金等，一些企业将落后淘汰的农机销售给农民，部分农机具存在功能缺陷或使用不充分等诸多问题。如果不对这些现象进行有效遏制，不仅会影响农机购置补贴政策的实施效果，损害农民群众的利益，败坏农机主管部门的形象，而且影响农业机械化发展大局。落实好农机购置补贴政策，关系到农业机械化科学发

27、展，关系到农业稳定发展和农民持续增收，关系到社会主义新农村建设，关系到工业化、城镇化和农业现代化的同步推进与国家现代化进程。为此，国家农业部和财政部专门下发通知，除了强调要形成有效的制约政策措施之外，还着重提到要注重技术创新。要积极适应社会主义市场经济条件下反腐倡廉制度建设的需要，注重农机购置补贴廉政风险防控机制建设内容和方式方法的创新，高度重视现代科学技术尤其是信息技术在防控机制建设中的作用，把科技手段融入制度设计之中。要大胆探索，准确判断工作形势，提出切实可行、操作性强、紧密结合农机化工作实际、充分体现农机购置补贴工作特点的风险防控措施和制度，有效保障国家财政补贴资金的充分合理的利用，以确

28、保该项惠农政策对全国粮食产量的稳步提升起到积极的促进作用。2-3 项目目的和意义近年来, 我国农业机械化发展速度较快, 农业机械化支撑农业发展的能力显著增强, 加速了农业增长方式的转变和农业现代化进程。目前，物联网技术在农业生产领域中已经得到一定程度的应用，农业物联网已经在智能化培育控制、农产品质量安全、农业信息监测等方面表现出独特的优势，然而物联网技术在农机方面的应用还不是很广泛。物联网是当今信息技术发展的一个新的方向，国家已经明确将其列为战略新兴产业积极扶持其技术研发及产业化。目前，国内的许多行业都在进行物联网应用的示范工作，在农业上的应用也有一些成效。农业物联网可以把感应器嵌入农业机械、

29、土地、灌溉系统等各种物体中, 然后将物与互联网整合起来, 通过智能分析, 实施实时的管理和控制。这样, 人类可以以更加精细和动态的方式管理农业生产, 提高资源利用率和生产力水平, 促进可持续发展。主要体现在: 应用无线传感器网络进行农作物田间及温室环境控制和信息反馈, 用其检测动植物的环境信息监测, 保证动植物良好的生长环境以提高产量保证质量; 还可以应用农用传感器于移动信息装备制造产业、农业信息网络服务产业、农业自动识别技术与设备产业、农业精细作业机具产业和农产品物流产业。农业机械化作业的过程离不开对农作物信息的感知、农业数据的传递、系统的优化与农业生产智能决策, 而农业物联网技术恰恰在这几

30、方面能发挥独特而又重要的作用, 因为物联网技术就是信息感知、数据传输、智能处理和优化决策等关键技术与互联网技术的综合集成体系。我国农业正处于传统农业向现代农业转型的关键时期, 农业机械产品在满足不同层次需求的同时, 逐步向大型化、精准化、智能化和节约型的方向发展, 更加注重产品质量和配套技术的集成应用。高新技术不断融合于农机化领域, 农业机械与物联网技术的结合已成为提升农业装备制造业竞争力的需要, 能够最大限度地发挥土壤和作物的潜力, 做到既满足作物生长发育的需要, 又减少农业物资的投入, 从而降低物资消耗、增加利润、保护生态环境, 实现农业的可持续发展。第3章 项目前期开发情况及所具备的基础

31、3-1 前期开发情况 本项目具有完备的前期开发基础，结合了项目合作各方的技术基础和相关的专利基础，为未来项目的顺利进展和逐步深入研究，奠定基础和提供保障。3-1-1 前期技术情况技术情况一：重庆德运机械制造有限公司方面重庆德运机械制造有限公司主要从事农用机械的研发和生产，所生产的主要农用机具为旋耕机、脱粒机、喷雾机和割草机等。公司通过十余年的技术沉积和经验总结，在农机研发生产行业具有完备的行业经验、专业技术和经营资源。公司的这些优势技术基础，可以为未来项目中物联网应用农用机械的结合和推广，提供技术支持和经验指导。技术情况二：重庆邮电大学国际半导体学院方面重庆邮电大学国际半导体学院科研实力雄厚，

32、拥有专职研发人员20余名（其中教授、博士6人），在集成电路芯片设计、汽车电子传感器、电子控制与仪表类产品研发及半导体工艺及器件研究方面具有较丰富的经验并取得了一系列的成果。承担有国家“863计划”项目“td-scdma终端射频芯片开发”在内的多个国家级和省部级项目研究，形成了一支结构合理的研究团队。与国内外有关大学、研究机构在集成电路设计和汽车电子领域建立有紧密的合作关系。同重庆西南集成、重庆龙芯、重邮信科、中电集团电子24所，26所和44所等等有关企业和研究机构，在射频集成电路设计、混合集成电路设计、半导体光电器件及组件、半导体工艺技术开发等方面，开展了大量科学研究和技术开发。在传感器研究方

33、面，主要是利用微电子技术，研究厚膜混合集成电路工艺技术，基于新型半导体材料的抗恶劣环境半导体传感器理论研究，基于mems技术的微型化学传感器阵列的理论研究等。近年来取得了一系列学术成果，发表相关论文100余篇，获得了省部级以上科技奖励4项，获得10余项国家发明专利和一项实用新型专利，申请并公开了20余项发明专利，在国家知识产权局登记了6项计算机软件著作权。重庆邮电大学国际半导体学院的丰硕研究成果和雄厚科研实力，为未来项目进行提供可靠地核心技术支持。技术情况三：中国物联网研究发展中心方面中国物联网研究发展中心拥有很多优势资源，立足于物联网传感器、云计算、云存储等领域的核心技术研发。通过与中国外交

34、部、国家电网物流中心、dhl、机械制造等大型国有企事业单位的强强合作，掌握了建设大型物联网智能感知项目的成熟技术，积累了在可视化智慧物流、智慧工厂、智慧重机联网等方面的丰富经验，打造了专业的技术研发和服务团队。同时建设以市场需求为核心的物联网公共信息服务平台。中国物联网研究发展中心为该项目的前期运作提供技术支持，并协助进行技术研发工作。3-1-2 前期专利情况专利情况一：半导体传感器核心技术专利研究了碳化硅气敏传感器的设计和制备工艺。1、 “基于sic的mosfet的汽车发动机用氧传感器”，（专利号：201010600096.7）2、“基于碳化硅的肖特基势垒二极管氧传感器及制造方法”，（专利号

35、：201110316787.9）专利情况二：射频集成电路设计关键技术专利1、“一种超宽带阻抗匹配网络设计方法”，（专利号：201010616525.x）2、“基于遗传算法的双频段wilkinson功率分配器设计方法”，（专利号：200910103705.5）专利情况三：物联网系统设计核心技术专利1、“一种智能车载终端” ，（专利号：201120304575.4）。2、“基于手势控制的讲义播放系统及方法” ，（专利号：201110265590.7 ）3、“基于车联网实现图像信息共享的方法、装置和系统”，（专利号：201110302260.0 ）3-2 所具备的基础3-2-1 政府及政策的大力支持

36、物联网技术的快速发展已经成为当今信息技术发展的一个新方向，国家和各级政府已经明确将其列为战略新兴产业积极扶持的对象。加之，农业一直是关乎国家国民经济的重要保障，加快农业机械化是提高农业产出，也是当今国家及其重视的环节。将物联网技术融入农用机械，提高农业智能化生产，也是目前国家和各级政府积极扶持的朝阳产业。本项目从组织和策划之初，就得到了重庆市江津区政府的大力支持，为未来项目的顺利进行提供了强有力的保障；同时，国家的补助购买农用机械的政策，也迫切需要能保障政策顺利下放的农机物联网的发展，为未来项目提供政策的支持。3-2-2 雄厚的资金保障 本项目已经获得雄厚的资金投入，由重庆德运模具制造有限公司

37、投入5000万元人民币进行农机专用gps定位器的开发和应用；投入1.8亿人民币进行环境、水土资源、农作物等监测传感器和信息平台的开发和应用；投入3.3亿人民币，利用云计算技术对全国农机传回的农业相关信息进行统计分析。3-2-3 完善的科研管理实力 本项目结合了各个合作方的综合实力，具备了完善的科研和管理实力。项目承担方重庆德运机械制造有限公司，未来为项目的技术研发提供管理上的支持和服务。项目合作方重庆邮电大学国际半导体学院，主要承担农机物联网终端产品的后续核心技术研发及人才培养工作。项目合作方中国物联网研究发展中心，为该项目的前期运作提供技术支持，并协助进行技术研发工作。第4章 项目内容本项目

38、主要从农用机械物联网三大关键技术层面入手，为了实现农业土壤信息实时检测、农业土壤系统实时上报呈现、农用机械实时全球定位等关键功能，提供技术解决方案。着手解决农机物联网系统层中间件和网络连接关键技术的研发、农机物联网感知层gps定位技术、rfid技术和传感器融合技术的研发及农机物联网实时土壤水分传感器和实时环境传感器的研发。4-1 农机物联网系统关键技术研究4-1-1 系统中间件层关键技术研究4-1-2 系统网络连接层关键技术研究4-2 农机物联网感知层关键技术研究4-2-1 gps定位技术研究4-2-2 rfid技术研究4-2-3 传感器融合技术研究4-3 农机物联网传感器关键技术研究4-3-

39、1 实时土壤水分传感器研究4-3-2 实时环境传感器研究第5章 项目组织实施方案5-1 组织方式5-2 技术路线5-3 进度安排5-4 实施期限第6章 项目投资概况6-1 资金预算安排6-2 资金来源与落实情况第7章 申报物联网发展专项基金的理由第8章 技术经济与社会经济效益分析8-1 技术经济效益分析8-2 社会经济效益分析农用机械技术智能化的一个发展趋势是与物联网技术的有机融合，在农用机械中安装传感器和控制系统，就可以实现“让土地说话”, 通过及时收集和掌握作物生长的一些重要参数，如土壤湿度、土壤成分、ph值、降水量、温度、空气湿度、光照强度、气压和co2 浓度等，可以得到农作物的实时生长

40、数据。通过智能分析与智能控制，农业机械能及时做出决策，精确地满足植物生长对环境各项指标的要求，达到增产增收的目的，提高农业生产效率的效果。因此，如果综合应用信息技术、实现物联网系统与农机产品的有机结合, 将能有效提高农机产品的质量和性能，更好地实现农机的精确作业。由于农业是对气候条件依赖性很高且生产周期较长的产业, 面临极端气候现象, 必然会给脆弱的农业产业带来严重危害, 直接威胁国家“米袋子”和“菜篮子”的安全。因此, 快速反应、积极应对极端气候已成为农业农村面临的一项极其紧迫而艰巨的任务。利用物联网的感应器技术原理，农机物联网的应用可以实现对气候信息的实时监测，提高农业对洪水和干旱等破坏性自然灾害的抵御能力，加强对农业的管理，降低气候灾害对农业社区的危害程度，同时，还可建立农业机械化应急体系来帮助农民应对气候变化。如在农业的水利设施上安装水位测定感应器，且将其收集到的信息与农机物联网系统联网，就可以实现对水位数据的识别、采集和处理。每年农时，农机户大多数是根据经验进行农业机器的配备及更新，而由于每年的生产要求与气候变化，常常造成农机配备过剩或短缺两种结果，从而造成资金的浪费及农