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1、申报编号号：科技攻关关类项目目推荐书书 所所属领域域：农村村信息化化所属方向向：农业业物联网网项目名称称：农业物物联网共共性关键键技术研研究与应应用示范范推荐单位位或专家家：合肥肥市科技技局项目申报报单位：安徽朗朗坤技术术发展有有限公司司项目技术术负责人人：吴仲城城联系电话话： 13996666655549传传真：05551-5559551400电子邮箱箱： zzcwuuiiim.aac.ccn二 年 月月 日项目信息息表项目名称称农业物联联网共性性关键技技术研究究与应用用示范推荐主体体单位：合合肥市科科技局专家1单位联系方式式类别 院士8863专专家9733科学家家支撑计划划专家组专专家“千
2、人人计划”长江学学者国家杰杰出青年年基金专家2单位联系方式式类别 院士8863专专家9733科学家家支撑计划划专家组专专家“千人人计划”长江学学者国家杰杰出青年年基金专家3单位联系方式式类别 院士8863专专家9733科学家家支撑计划划专家组专专家“千人人计划”长江学学者国家杰杰出青年年基金项目申报报单位名 称称安徽朗坤坤技术发发展有限限公司主管部门门单位所在在地安徽 省省（市、区区）组织机构构代码7373324778-XX通讯地址址邮编单位类别别事业型型研究单单位 大专院院校 转制为为企业的的科研院院所 国有企企业 集体所所有制企企业其他项目技术术负责人人姓 名吴仲城性别男 女出生年月月19
3、688年4 月证件类型型身份证证件号码码34011041196880422815511所在单位位中国科学学院合肥肥物质科科学研究究院学 位博士 硕士 学士 其他职 称高级 中级 初级 其他联系电话话(手机机)13966666655449E-maailzcwwu主要参加加单位（名称、单单位性质质、组织织机构代代码）中国科学学院合肥肥物质科科学研究究院、安安徽农业业大学起始时间间20100年 111 月月终止时间间20122年 122 月主要研究究内容(3000字以内内)本项目以以有机农农产品的的生产、加加工、流流通、销销售为对对象构建建农业物物联网应应用示范范，提出出农业物物联网基基础体系系结构
4、，制制定农业业物联网网传感器器接口规规范，建建立具有有广泛互互操作能能力的农农业物联联网传感感器数据据模型、描描述协议议和交互互机制；针对农农产品在在生产、加加工、流流通、销销售等各各个环节节中的信信息获取取，开发发符合标标准的智智能模块块化传感感节点及及其应用用开发平平台；研研究农业业物联网网应用层层标准与与规范，为为农业物物联网的的跨平台台服务提提供支撑撑；建立立智能农农业物联联网示范范工程。预期成果果（1500字以内内）提出农业业物联网网体系结结构；制制定农业业物联网网感知层层传感器器接口规规范；设设计农业业物联网网传感数数据模型型、描述述协议和和交互机机制；研研制标准准化智能能传感器器
5、节点，并并配备应应用开发发平台；制定农农业物联联网应用用层标准准与规范范；建设设智能农农业物联联网关键键技术应应用示范范工程。预期知识识产权获得国外外发明专专利项，国国内发明明专利33-5项项，其他他8-110项。预期技术术标准制制定国际标标准 国家标标准 行业标标准 企业标标准原创性技技术取得原原创性成成果2项（成成果鉴定定）产品装备备新产品品2项；新品种种个； 新装装备1套；经费预算算10000万元，其其中省财财政拨150万元元。一、项目目目标与与任务1项目目目标与与任务需需求分析析（1）项项目目标标建立农业业物联网网标准体体系及研研制关键键技术标标准：在传感感器网络络国家标标准工作作基础
6、上上，建立立农业物物联网标标准体系系；制定定农业物物联网关关键技术术的标准准草案，包包括农业业物联网网感知层层传感器器接口规规范、传传感数据据描述规规范、节节点中间间件规范范，以及及应用层层相关标标准和规规范。研制标准准化智能能传感器器节点：依据国国家传感感器接口口标准草草案，研制符符合标准准的智能能传感器器节点，解决农业物联网感知层信息接入的首要问题，为实现农业物联网所需要的广泛互操作打好基础。实现农业业物联网网共性关关键技术术示范应应用：围围绕智能能农业，基基于农业业物联网网关键技技术的标标准化工工作，为为政府决决策部门门、农业业企业、农农业种养养殖户等等提供农农产品质质量安全全监测及及追
7、溯系系统等典典型示范范应用，从从而推动动农业物物联网大大规模应应用。重点解决决物联网网在农产产品质量量安全应应用中涉涉及的监监测信息息体系、典典型农用用传感器器标准化化接口、农产品品质量安安全监测测传感系系统等传传感网络络共性关关键技术术，通过过构建有有机农产产品质量量安全监监测信息息数据采采集系统统，集成成计算机机和网络络成熟技技术，建建设面向向社会综综合服务务的农产品品质量安安全监测测与可信追溯溯系统平平台，实实现农业业物联网网技术在在农产品品质量安安全中的的应用示示范。（2）任任务需求求分析应用方面面：农业物联联网标准准化需求求：农业业物联网网是一个个结合传传感器、协协同感知知、协同同信
8、息处处理、无无线通信信与网络络、综合合信息服服务等多多种技术术的综合合信息系系统，涉涉及作物物生境信信息（土土壤、水水质、大大气等）、生生长信息息、流通通以及品品质等监监测，尚尚缺乏完完善的农农业物联联网标准准体系。目目前国家家传感网网络标准准正在制制定中，但但由于农农业信息息获取特特殊性，涉涉及传感感器种类类繁多、机机理复杂杂，是典典型多源源、异构构数据，缺缺乏技术术标准的的指导，在在产品设设计、系系统集成成时无统统一标准准可循，严严重制约约了技术术应用和和产业的的迅速发发展。农业物联联网共性性关键技技术应用用示范需需求：国国家在农农业信息息化相关关计划的的支持下下，前期期在数字字农业领领域
9、有一一定的积积累，农农业传感感网络在在部分领领域有示示范应用用，但现现有已经经实现的的传感器器网络中中往往多多采用私私有协议议。对于于农业来来说，为为了实现现农业物物联网大大规模应应用，标标准化将将对于实实现网络络所需要要的互连连互通起起到至关关重要的的作用，对对于巩固固现有技技术、产产业成果果，规范范、推动动产业有有序健康康发展有有重要意意义。需需要通过过统筹安安排，产产学研联联合攻关关，在国国家传感感器网络络标准化化工作基基础上，针针对农业业物联网网感知层层相关技技术进行行全面梳梳理，形形成可行行的技术术标准体体系，切切入关键键技术问问题，实实现“关键技技术标准准化应用用示范产产业化商商用
10、化”的渐进进发展道道路。我国是农农业生产产大国，农农业是国国民经济济的根本本。随着着我国经经济和社社会的持持续高速速发展，在在基本解解决食物物供应安安全（ffoodd seecurrityy）问题题的同时时，食物物的卫生生安全（food safety）问题越来越引起全社会的关注，尤其是我国作为WTO的成员，与世界各国间的贸易往来日益增加，食品安全已没有国界，世界任一地区的食品问题会波及全球，从而对我国食品安全带来巨大影响。农产品质质量安全全涉及生生产、加加工、流流通等多个环节节，加上上工业排排放污染染及化肥肥、农药药等过量量使用，农农业面源源污染问问题突出出，农业业生态环环境恶化化严重影影响我
11、国国农产品品的质量量安全，并且农业生产过程还受到自然、地理等灾害的影响。因此，针对农产品生产、加工、流通各环节，建立有效的农作物生长环境、气象灾害和农产品质量安全的集成监测网络，实现农产品质量安全状况分析和预警，对制定及时、有效的农产品安全监控手段，防范农产品质量安全风险具有重要的意义。关键技术术方面：农业物联联网的产产业化和和规模应应用关键键是解决决感知层层信息获获取的无无缝接入入、网络络内部和和网络之之间的广广泛互操操作问题题。具体体来说，农业物联网感知层涉及智能农业信息获取无线传感网络接入和信息传输、无线传感网络与移动网络无缝接入、无线传感器网络与互联网络无缝接入、标准化协同感知传感节点
12、和信息汇聚节点研制等问题。具体涉及以下几方面：传感技术术：目前的的农业生生产、加加工、流流通信息息采集技技术尚不不成熟，山山区、大大田生产产以及各各种自然然灾害预预警的关关键传感感器缺乏乏，成为为数字农农业信息息快速获获取的技技术瓶颈颈。现有有的很多多传感器器，如在在果蔬和和粮食的的储藏中中使用的的温度传传感器，用用于环境境监测的的土壤水水分传感感器、湿湿度传感感器、PPH值传传感器、光光传感器器、生物物传感器器、COO2传感器器等，在在温室环环境下可可以获得得较好的的使用效效果，但但将其用于于区域性性生产和和流通环节节时，则面临临不少的的问题。例例如，传传感器接接口标准准、组网网方式、数数据
13、传输输及数据据处理等等环节目目前尚缺缺乏统一一的标准准和规范范，这给给实现全全方位实实时监测测功能带带来了很很多困难难。数据采集集与传输输：在农农作物生生长环境境监测方方面，传传统的方方法是由由工作人人员定期期到田间间采集大大田作物物生长环环境的土土壤墒情情、生长环环境等信信息，通通过人工工录入并并带回实实验室化化验分析析后对农农作物生生长环境境进行评评估。该该方式完成成全域性性农作物物生长环环境的监监测与评评估周期期长，缺缺乏实时时性，无无法对农农作物生生产环境境状况及及潜在灾灾害做出出及时预警警。数据管理理与应用用系统集集成：农农业物联联网技术术是实现现人与人人、人与与物、物物与物全全面互
14、联联的网络络。感知知是关键键，而感感知的前前提是利利用各式式各样的的智能传传感器获获取物理理世界的的各种信信息，再再通过局局部的无无线网络络、互联联网、移移动通信信网等各各种通信信网路交交互传递递，从而而实现对对世界的的感知。基于传感感器网络络特有的的低成本本、高覆覆盖和可可扩展性性强的技技术特征征，农业业物联网网技术可可以协助助实现环环境监测测和气象象灾害预预警，进进一步促促进农业业产量的的提高和和管理成成本的降降低，可可以带来来巨大的的社会效效益与经经济效益益。农业业物联网网技术将将是实现现农业集集约、高高产、优优质、高高效、生生态、安安全的重重要支撑撑，同时时也为农农业生产产方式转转型、
15、实实现高端端、高效效的精准准农业提提供“智智慧”支支撑，既既能改变变粗放的的农业经经营管理理方式，也也能提高高植物疫疫情疫病病的防控控能力，确确保农产产品的质质量和安安全。为了实现现农业物物联网的的产业化化、规模模化，针针对上述述提出的的若干问问题，需需要解决决以下关关键技术术：农业物联联网传感感器接口口规范及及相关互互操作协协议：需要通通过建立立智能农农业物联联网传感感器接口口规范，实实现智能能农业物物联网传传感器物物理接口口、数据据接口、节点应用中间件、传感数据描述以及传感器节点互操作协议等方面的标准化，为农业物联网标准化设备的研制提供设计依据。标准化农农业物联联网传感感器节点点及其应应用
16、开发发平台：农业信信息获取取领域涉涉及的传传感器种种类较多多，接口口形式多多样，需需要标准准化的传传感器节节点将其其接入到到网络，以以满足传传感器网网络在异异构网络络环境下下的应用用，形成成混合拓拓扑结构构下的传传感器网网络系统统架构；针对标标准化的的农业物物联网传传感器节节点的快快速规模模应用，需需要快速速的应用用开发平平台来支支撑农业业物联网网应用系系统的有有效集成成。农业物联联网关键键技术应应用示范范：需要要通过典典型示范范工程进进行对农农业物联联网感知知层标准准化技术术进行验验证和推推广，为为低成本本的智能能农业物物联网建建设提供供技术基基础，最最终实现现“无处不不在” （任任何时间间
17、、任何何地点）的的智能农农业物联联网的信信息获取取和信息息控制。2项目目主要创创新点及及预期获获得的发发明专利利等知识识产权情情况本项目主主要创新新点是围围绕智能能农业物物联网典典型应用用，设计计统一的的传感数数据模型型、访问问接口，以以及传感感数据描描述协议议，并提提出农业业物联网网应用系系统可重重用设计计方法；开发具具有标准准化接口口的农业业物联网网传感器器节点，提提供面向向标准化化传感器器节点的的应用集集成开发发平台，方方便各种种农业物物联网典典型传感感器自动动配置和和有效集集成；在在上述农农业物联联网标准准关键技技术基础础上建立立典型农农业物联联网应用用示范，走走出“关键技技术标准准化
18、应用用示范产产业化商商用化”的渐进进发展道道路。预期获得得的主要要创新点点：（1）建建立统一一的农业业物联网网传感器器数据描描述协议议，标准准化接口口的农业业物联网网传感器器节点，统统一的农农业物联联网感知知层数据据访问接接口和节节点应用用中间件件；（2）开开发标准准化传感感器接口口规范制制订，解解决农用用传感器器互换、即即插即用用以及传传感器节节点互操操作问题题，为物物联网技技术在农农业领域域大规模模应用奠奠定基础础；（3）研研制固定定式、移移动式多多目标参参数智能能传感器器节点，开发传传感器节节点接应应用开发发平台，解解决传感感器节点点和智能能终端在在异构网网络接入入问题；（4）面面向消费
19、费者开发发设计集集成物理理供应链链与信息息供应链链的可信信追溯系系统，建建立典型型农业物物联网应应用示范范工程。预期获得得的发明明专利和和知识产产权情况况：通过委托托专业机机构查新新和专利利分析，预预期可以以提交标标准、获获得的发发明专利利和其他他知识产产权情况况如下：（1）在在农产品品质量安安全传感感器接口口和中间间件标准准化方面面提出22-3项项行业标标准和国国家标准准；（2）在在新型传传感器网网络、智智能终端端方面获获得发明明专利55项以上；（3）在在嵌入式式智能终终端、接接口中间间件、应应用程序序接口及及应用系系统方面面获得软件件著作权权8项以上；（4）发发表高水水平物联联网技术术研究
20、与与应用相相关论文文15篇篇以上；二、现有有工作基基础与优优势1. 项项目主要要研究技技术内容容的国内内外发展展现状与与趋势，国国内现有有技术基基础（1）主主要研究究技术内内容的国国内外发发展现状状物联网正正越来越越多地应应用到农农业领域域，如智智能化培培育控制制、农业业生产环环境信息息监控、以以及农副副产品质质量安全全等，从从上世纪纪90年年代国内内外相继继建立起起不同用用途的农农业物联联网。欧洲、美美国、以以色列等等国家都都已建立立了一定定规模的的农业物物联网。在以色列、荷兰等国，设施农业(又称工厂化农业)已成为一种新兴的农业产业。设施农业是借助温室及其配套装置来调节和控制作物生产环境条件
21、的新农业生产方式，是农业摆脱自然制约的有效手段，是对常规农业的革命性发展，是高产、高效、优质和技术密集型的农业。英特尔公司率先在俄勒冈建立了世界上第一个无线葡萄园，物联网传感器节点被分布在葡萄园的每个角落，每隔一分钟检测一次土壤温度、湿度或该区域有害物的数量，以确保葡萄可以健康生长。德国的畜牧业采用了物联网技术，从牧草播种，饲料、添加剂、兽药、家禽猪牛饲养、活畜、机械设备、粪便清理、环境保护、肉蛋奶的加工包装冷藏保鲜整个过程都采用了全程监控，自动化设备生产和加工。国内农业业物联网网应用正处处在发展展阶段。例例如，将将大量的的传感器器节点构构成监控控网络，通通过各种种传感器器采集信信息，以以帮助
22、农农民及时时发现问问题，并并且准确确地确定定发生问问题的位位置，再再配合一一些自动动化设备备，实行行定量精精确的农农业生产产耕作。由由于受地地理环境境差异、地地区发展展不平衡衡和政策策导向性性作用等等的影响响，我国国农业物物联网的的应用还还处在相相对的小小规模低低水平应应用阶段段，目前前也只有有少数地地方建立立了一些些应用示示范园，农农业的整整体信息息化和物物联网技技术的普普及性应应用还在在不断地地开发和和发展中中。总的来说说，国内内外农业业物联网网应用普普遍存在在的问题题是，由由于缺乏乏统一的的农业物物联网应应用标准准体系指指导，使使得农业业物联网网在实施施过程中中信息获获取网络络接入成成本
23、高、软软件互操操作困难难、系统统集成复复杂等。缺缺乏关键键技术的的标准化化，使得得农业物物联网的的大规模模应用受受限，急急需推进进一批农农业物联联网关键键技术的的标准化化工作，包包括农业业物联网网传感器器接口规规范、统统一的传传感器数数据模型型和描述述协议、标标准化的的传感器器节点及及其应用用开发平平台、关关键技术术标准化化测试验验证平台台、以及及关键技技术标准准化应用用示范等等，这些些关键技技术的研研究现状状和趋势势如下：1）传感感器接口口标准方方面国内外相相关机构构正展开开针对传传感器网网络标准准的制定定工作，但但对于农农业物联联网传感感器接口口目前还还没有相相应的规规范，更更没有建建立智
24、能能农业应应用标准准子集。通常包括括农业应应用领域域在内的的传感器器网络中中存在两两大类接接口。第第一类接接口的发发展是从从模拟接接口，数数字接口口，到智智能接口口的出现现；第二二类接口口正在激激烈讨论论和研究究中，主主要面向向传感器器网络数数据服务务和数据据规范化化描述。早在90年代，美国国家标准技术研究院(NIST)开始领导制定IEEE 1451协议族，旨在将现有的变送器方便地连接到网络和系统。开放地理空间联盟（OGC）于2002年就开始关注 SWE (Sensor Web Enablement)工作， 并最终制定了SWE相关标准，描绘了传感器的万维网（world wide web）。IS
25、O，ITU和IETF等也陆续成立了相关的工作组（WG）和研究组（SG），提出传感器网络方面的草案和标准。我国于2009年9月成立了传感器网络标准化工作组，旨在建立我国的传感器网络标准体系，并主动参与国际标准的制定。传感器网络标准化工作组中设置传感器接口项目组，旨在跟踪国际对口标准和推动我国传感器接口标准的制定。为推进物联网技术的研究和标准的制定，2010年6月又成立了物联网标准联合工作组。2）传感感数据建建模与描描述协议议方面国外相关关机构，特特别是一一些标准准组织，针针对传感感数据描描述协议议正逐步步展开研研究。IEEEE 114511定义的的变送器器电子数数据表单单TEDDS（TTrann
26、sduucerr Ellecttronnic Datta SSheeet）对对传感器器关键参参数进行行了较为为详细的的描述。开开放地理理空间联联盟（OOGC）制制定了SSWE定定义了SSenssorMML(SSenssor Moddel Lannguaage)、TrranssduccerMML(TTrannsduucerr Maarkuup LLangguagge)，以以及O&M(OObseervaatioon & Meeasuuremmentts)，它它们是传传感数据据的静态态信息模模型。在在信息模模型基础础了，SSWE定定义了包包括SPPS，SSOS和和SASS在内的的Webb服务。部部分
27、研究究人员关关注传感感器建模模，以增增强网络络中心环环境中传传感器互互操作性性和融合合的能力力。他们们从传感感器的分分类、数数据描述述等多个个方面对对传感器器数据进进行建模模。另外外，ISSO，IITU和和IETTF等也也陆续成成立了相相关的工工作组（WWG）和和研究组组（SGG），提提出传感感器网络络方面的的草案和和标准，其其中也涉涉及部分分传感数数据的定定义。然而上述述这些模模型、标标准和工工程案例例存在着着两个方方面的问问题：一一个是不不完整，另另一个是是封闭性性。不完完整性体体现在模模型只是是对传感感器节点点局部特特征的描描述，因因而难以以被广泛泛的接受受。造成成不完整整性的结结果和建
28、建模所采采用的方方法也有有很大关关系，因因为模型型建好后后没有合合适的理理论方法法来验证证也是一一个大的的问题。IIEEEE14551 TTEDSS虽然一一定程度度上得到到了厂家家的支持持，但是是在交互互协议方方面制定定的NCCAP却却很难推推广，最最主要的的原因还还是没有有处理好好自身和和已有协协议标准准的关系系。由于于众多系系统数据据集成程程序是由由用户来来编写的的，这些些软件组组成的可可重用性性较差。总的来说，传感器数据模型及描述协议目前没有形成被广泛认可的统一国际标准，更还没有涉及农业物联网领域。3）传感感器节点点研制与与应用开开发平台台方面主要是越越来越多多的国内内外相关关科研机机构
29、研制制的智能能传感器器节点，但但还没有有出现满满足某种种接口标标准的传传感器节节点被规规模应用用，特别别是农业业物联网网标准化化传感器器节点。目目前知名名的传感感器节点点如加州州大学伯伯克利分分校研制制的Smmartt Duust和和Micca系列列节点等等，而且且美国CCrosssboow公司司就利用用Smaart Dusst项目目的成果果开发了了出名的的Motte智能能传感器器节点。在在此基础础上，相相应的节节点开发发平台也也逐步推推出，如如用于研研究机构构二次开开发的MMoteeWorrkTMM开发平平台。这这些产品品在受欢欢迎的同同时也带带来一个个主要问问题，就就是互操操作问题题。由于
30、于没有统统一的标标准指导导，不同同的传感感器节点点构成的的系统在在集成上上存在不不同程度度的困难难。4）农业业物联网网感知层层技术及及应用方方面国外农业业信息化化开始广广泛应用用，但同同样存在在缺乏标标准指导导而导致致系统集集成成本本高和互互操作困困难的问问题。发达国家家的信息息技术在在农业中中的广泛泛应用开开始于上上世纪990年代代，目前前已进入入网络化化时代，以以信息技技术为依依托的精精准农业业呈现出出快速发发展的趋趋势。欧欧美等发发达国家家通过精精准农业业技术实实施，彻彻底改变变了传统统农业生生产粗放放的作业业方式，并并实现了了相关软软硬件产产品的产产业化拓拓展。精精准农业业技术涉涉及的
31、农农田信息息采集技技术、生生产管理理智能决决策技术术、农业业自动化化控制技技术、农农业智能能装备技技术等都都取得了了巨大的的进步和和显著的的成效。例如，德国Lemnatec公司开发的测定系统实现了植株表型多参数在线自动测量，能够测量活体玉米的株高和绿叶面积。欧美生产的变量施肥机，通过在线波谱测量可准确实现按需变量施肥。利用机器视觉技术初步实现了基于形态和色泽完成品质和成熟度等方面的产品分级。应用可见/近红外光谱分析技方法，已实现仪器的便携式精准测试。通过纳米技术、微流控技术和生物传感技术的集成利用，可以实现重金属、农药残留、抗生素等的快速检测，而且开发了多种配套生物传感器与检测仪器。多平台、多
32、传感器遥感技术的快速发展，实现了不同遥感平台准确预测农田信息的技术突破。但这些农业物联网感知系统存在一个共性的问题就是接口技术与标准的多样性，给系统集成和大规模互联带来困难。5）在农农产品质质量安全全监测技技术方面面近年来，WWHO、FFAO、OOECDD、IEEO和WWTO等等国际组组织十分分重视并并强调各各国建立立国家食食品安全全体系，包包括立法法（法规规体系和和食品卫卫生标准准）、管管理（包包括危险险性评价价与监督督管理）、监监测（包包括食品品污染与与食源性性疾病），其其目的是是要更为为有效地地提高全全球范围围内的食食品安全全水平。l 食源性（化化学性与与生物性性）危害害关键检检测技术术
33、发达国家家在食品品安全卫卫生标准准限量值值逐步降降低，检检测技术术日益趋趋向于高高技术化化、系列列化（多多残留）、速速测化、便便携化。国国际上特特别是美美国、欧欧盟等发发达国家家可以实实现化学学性危害害的快速速检测；运用免免疫学、生生物工程程技术对对食品安安全的快快速检测测方法灵灵敏度高高、选择择性好、适适用范围围较宽。目目前国际际上最具具代表性性的多残残留分析析方法主主要有美美国FDDA的多多残留方方法（可可检测3360多多种农药药）、德德国DFFG的方方法（可可检测3325种种农药）。在在一些需需要高、精精、尖技技术和设设备的检检测技术术方面，我我国目前前的总体体技术水水平较国国际先进进水
34、平尚尚有很大大差距，主主要表现现为检测测项目少少、不能能满足食食品检测测工作要要求，并并且质量量保证体体系比较较薄弱。在生物性性危害方方面，一一些发达达国家通通过DNNA指纹纹图谱确确定食源源性疾病病患者排排泄物中中所分离离的细菌菌与可疑疑中毒食食品中分分离的细细菌的同同源性进进行比较较。美国国已在全全国范围围内建立立了细菌菌分子分分型国家家电子网网络, 并已成成功地应应用于沙沙门氏菌菌食物中中毒爆发发原因食食品的溯溯源及控控制。而而我国食食源性疾疾病的病病原检测测、鉴定定手段仍仍停留在在传统的的病原菌菌培养、血血清抗体体检测和和生化特特征比较较水平。l 食源性疾疾病与危危害的监监测、溯溯源和
35、预预警技术术发达国家家利用设设置哨点点 (ssenttineel ppoinnt) 对食源源性疾病病开展主主动监测测，并在在发生食食源性疾疾病后，对对病原菌菌的摄入入量与健健康效应应进行剂剂量-反反应关系系的分析析与危险险性评估估。美国国疾病预预防控制制中心（CDC）建立主动监测网络用于改善食源性疾病漏报率问题，已取得显著成绩。我国尚缺乏定点主动监测网络实现对食品安全中致病菌的定量危险性评价。l 新技术、新新工艺食食品加工工的安全全性评价价发达国家家对农产产品生产产、加工工过程中中采用的的新技术术、新工工艺的安安全评估估极为细细致，如如美国投投入巨资资开展环环境内分分泌干扰扰物的筛筛选计划划，
36、已经经开始对对所批准准登记的的农药进进行内分分泌干扰扰活性的的筛选，并并于20008年年公布根根据内分分泌干扰扰活性重重新确定定的农药药的最高高残留限限量（MMRL）；植物成成分、植植物雌激激素（如如大豆异异黄酮等等）、蔬蔬菜、水水果等“膨大”、“催熟”用化合合物是否否具有性性激素活活性和对对儿童的的性激素素作用在在国际学学术界引引起广泛泛的研究究；转基基因技术术、辐照照食品也也是人们们一直关关心的问问题。国国外已经经在相关关方面建建立一套套成熟的的安全性性评价程程序和方方法。而而我国在在蔬菜、水水果的生生产过程程中，植植物生长长调节剂剂(如赤霉霉素、细细胞分裂裂素、22,4-D、乙烯烯释放剂
37、剂等）的的使用已已经日趋趋增加，但但相关方方面的技技术支撑撑（包括括检验方方法，标标准制定定）十分分薄弱，安安全问题题突出。l 农产品安安全控制制技术和和数据库库农产品安安全控制制需要建建立在标标准基础础上，多多年来，以以英、法法、德为为主的西西欧国家家和美国国，一直直致力于于国际和和区域标标准化活活动上，企企图长期期控制国国际标准准化的技技术大权权，并且且不遗余余力地把把本国标标准变成成国际标标准。但但由于我我国的食食品卫生生标准化化工作始始于六十十年代，其其制标原原则、方方法及其其所形成成的标准准体系与与技术内内容都与与WTOO有关协协定和CCAC标标准存在在较大差差别。标标准中关关于卫生
38、生质量要要素的技技术要求求与指标标规定都都不同程程度地与与国际标标准存在在一定差差距，标标准的科科学性和和可操作作性也亟亟待提高高。一些发达达国家都都有比较较固定的的监测网网络和比比较齐全全的污染染物与食食品监测测数据，如如美国有有近200多年的的动物性性食品中中农药（如如DDTT等）的的残留量量资料，建建立了致致病菌遗遗传物质质的分子子结构为为基础的的DNAA指纹图图谱。我我国在相相关方面面缺乏系系统积累累，与发发达国家家相比有有较大差差距。6）农产产品生产产、流通通安全监监控传感感网技术术方面在美国提提出“智智慧地球球”和中中国提出出“感知知中国”之之后，产产生于119999年的“物物联网
39、”又又一次成成为信息息界的热热点。当当前，发发达国家家以无线线传感器器网络为为核心的的技术已已经应用用到农业业精准作作业管理理中，随随着农产产品和食食品质量量安全问问题日趋趋受到关关注，物物联网技技术在农农产品和和食品安安全领域域的应用用也将得得到进一一步重视视。物联联网在农农产品和和食品安安全领域域的应用用将从农农业生产产环节进进一步拓拓展到加加工和流流通领域域，并最最终贯穿穿于整个个农产品品和食品品供应链链。l 在农业生生产环节节物联网应应用主要要侧重于于利用农农业智能能传感器器实现农农业生产产环境信信息的实实时采集集和利用用自组织织智能物物联网对对采集数数据进行行远程实实时报送送；l 在
40、农产品品和食品品加工环环节物联网应应用主要要侧重于于应用传传感器网网络实现现加工设设备、检检测和监监测仪器器、加工工流程和和加工环环境信息息的进一一步融合合和智能能化调控控；l 在农产品品和食品品流通环环节物联网应应用侧重重于基于于电子标标签和条条码技术术实现农农产品和和食品质质量安全全信息在在不同供供应链主主体之间间的无缝缝衔接，基基于传感感器网络络和全球球定位系系统实现现农产品品和食品品的数字字化物流流，集成成应用电电子标签签、条码码、传感感器网络络、移动动通信网网络和计计算机网网络等实实现农产产品和食食品质量量跟踪和和溯源。7）在农农产质量量安全与与溯源技技术方面面：自20007年开开始
41、，德德国著名名高端连连锁超市市麦德龙龙在中国国成立独独资公司司麦咨达达农业信信息咨询询公司（以以下简称称麦咨达达），为为进入麦麦德龙超超市中农农产品建建立“从农场场到餐桌桌”全产业业链可追追溯信息息体系，并并为麦德德龙超市市建立追追溯系统统平台；国际连连锁超市市巨头家家乐福和和沃尔玛玛也开始始采纳麦麦咨达提提供解决决方案，在在对农产产品全产产业链进进行HAACCPP培训基基础上，为为其超市市农产品品建立追追溯档案案。近年年来，我我们国家家部分地地区也开开始农产产品追溯溯系统建建立，华华南农业业大学等等单位进进行了猪猪肉、蔬菜、水稻等农农产品质质量安全全监测系系统的研研究开发发。其中华南南农业大
42、大学开发发了农产产品安全全监控平平台，以无线线传感器器构成的的网络和和遥感为为主要的的信息采采集手段段，以RFIID 为为产品识识别技术术，对农产产品进行行全程的的跟踪。结结合GIIS技术术使农产产品物流流全程可可视化，提供农农产品整整个供应应链各环环节有关关农产品品产地、运运输、仓仓储、加加工、装装卸、配配送、销销售等方方面的全全面、详详实的电电子化信信息；同同济大学学、上海农农业信息息有限公公司开发发了基于于供应链链管理的的农产品品安全监监控信息息平台，平台包包括：面面向农产产品供应应链的公公共信息息服务；面向该该供应链链各类型型节点（企企业、政政府监管管部门等等）的终终端应用用服务。供供
43、应链中中各个环环节的有有关信息息通过采采用GPPS、GISS、条形形码技术术（RFFID射射频识别别技术）相相结合的的自动识识别解决决方案支支撑，从从而实现现追溯的的目的；江苏大大学综合合应用RRFIDD射频电电子标识识、二维维条形码码标签技技术，将网络络技术和和数据库库技术相相结合，构建了了适合中中国国情情的肉用用猪和猪猪肉安全全质量监监控的可可追溯系系统。系统可可对猪肉肉工厂化化安全生生产进行行全程信信息的跟跟踪，特别是是提供了了从生猪猪养殖到到猪肉流流通的可可溯源软软硬件平平台；中国科科学院生生态环境境研究中中心设计计了蔬菜安安全生产产管理及及质量追追溯系统统，实现了了生产企企业端的的产
44、前管管理、产产中管理理、产后后管理、生生产预警警、统计计分析、条条码打印印、短信信发送和和消费者者端的质质量追溯溯、质量量反馈、健健康指导导等功能能。目前国内内已经开开发的农农产品质质量安全全监测系系统，采采用了无无线传感感器、GGPS、GISS、RFFID等等技术，主主要实现现了农产产品物理理供应链链的追溯溯，追溯溯信息内内容以静静态为主主。（2）国国内现有有技术基基础近年来随随着我国国农村经经济的快快速发展展、农业业生产劳劳动力的的大量转转移和农农业信息息知识在在农村的的大量应应用普及及，传统统的单纯纯以提高高劳动生生产率和和依靠经经验管理理的农业业生产模模式，开开始逐渐渐向知识识化、信信
45、息化和和智能化化定量管管理为特特征的生生产模式式转变，已已经取得得了重大大的研究究进展和和显著的的社会经经济效益益，农业业物联网网开始逐逐渐展开开应用。虽说与欧欧美等发发达国家家相比总总体上仍仍有明显显的差距距，但在在农业物物联网标标准化方方面，我我国与国国外是处处在统一一起跑线线的。目目前，国国内信息息技术，包包括农业业感知技技术，信信息传输输和控制制技术都都快速发发展，为为农业物物联网应应用奠定定基础。当当前形式式下，尽尽快推动动我国农农业物联联网关键键技术标标准的制制定和关关键技术术的创新新，能有有效提高高异构传传感器网网络的信信息共享享程度，实实现农业业物联网网的广泛泛互联。更更重要的
46、的是能够够增强我我国在世世界范围围内农业业物联网网产业方方面的主主导地位位。我国农产产品安全全方面在在过去取取得了长长足的进进步，围围绕农产产品生产产安全和和农产品品质量安安全，从从基础研研究、应应用研究究、集成成示范到到应用系系统开展展了大量量的相关关工作，主主要集中中在农业业农村信信息化、食食品安全全标准体体系和专专用仪器器研制方方面。食品安全全前期工工作主要要集中在在食品生生产、加加工和流流通过程程中影响响食品安安全的关关键控制制技术，食食品安全全检测技技术与相相关设备备，多部部门的有有机配合合和共享享的监测测网络体体系。在在食品安安全检测测技术与与相关设设备、食食品安全全监测与与评价体
47、体系（溯溯源）、食食品安全全标准的的技术基基础数据据和生产产与流通通过程中中的控制制技术，特别是是针对一一些迫切切需要控控制的食食源性危危害（化化学性、生生物性）及及其检测测技术进进行了系统攻攻关，建建立了生生产、加加工过程程技术规规程、关关键检测测技术和和食品安安全标准准。在国国家相关关计划的的支持下下，前期期在农业业农村信信息化方方面特别别是数字字农业领领域有一一定的积积累，农农业传感感网络在在部分领领域有示示范应用用。在专业人人才队伍伍方面，我我国在卫卫生、农农业、质质检和环环保系统统内均有专专业科研研单位、监督检检验单位位，其中中卫生系系统在各各级卫生生防疫站站均设立立了食品品卫生科科
48、或食品品卫生监监督检验验所，质质检总局局在进出出口食品品和内销销食品（各各地技监监局对食食品加工工企业实实施的监监督）的的把关、服服务中积积累了丰丰富的食食品加工工安全控控制、食食品风险险分析、食食品安全全预警机机制、食食品安全全卫生检检测技术术及其相相关研究究经验，农业系系统也已已经从以以对数量量的追求求向数量量与质量量并重的的方向发发展，建建立了从从无到有有的农产产品安全全监督检检验队伍伍。国家家质量监监督检验验检疫总总局在各各口岸都都设立了了专业机机构（原原国家出出入境检检验检疫疫局），负负责出入入境食品品安全的的检验监监督和检检测方法法研究工工作。农农业部建建立了农农药和兽兽药监察察体系，负负责种植植和养殖殖阶段的的食品安安全工作作，