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现代农业物联网是指将信息感知、网络传输与信息融合处理等物联网技术应用到农业生产、经营和管理中,充分利用物联网技术解决农业生产中精播、精施、精准控制、全程溯源等瓶颈问题,从源头上解决农产品质量安全,农业环境污染问题,实现农业集约、高产、优质、高效、生态和安全生产目标。本文通过对新一代信息技术的研究,构建了面向现代农业的物联网应用系统,并将其和云计算平台部署在统一的服务器集群上,采用虚拟化技术以减少所需的服务器硬件、网络安全设备和软件升级维护的支出,最终用户通过个人电脑和互联网就可以获得所需要的软件和服务。本文首先介绍了现代农业物联网的相关概念及意义,分析了目前其国内外的研究与发展现状。通过对物联网相关技术及农业现代化建设的分析与研究,提出了一个在当今大数据时代背景下,将物联网、云计算、数据挖掘等技术应用在现代农业领域的融合性框架系统平台。该系统平台主要由感知层负责数据采集处理的物联网智能网关,支撑层基于云计算服务的开放农业物联网云平台,以及应用层基于富客户端技术的物联网监控系统所构成。然后根据系统平台的设计思想,设计开发了基于开源硬件树莓派的物联网智能网关,实现了基于运动侦测的视频监控功能,采用Zigbee无线组网技术建立了无线传感网络,实现各种感知数据的采集、处理与设备远程控制;设计并实现了现代农业物联网监控系统的基础云平台系统,以符合RESTful规范的Web Service接口提供系统的基础服务,如传感器网络数据的接收、ETL、存储、展示,设备远程控制,农产品生命周期管理等;基于云平台系统提供的RESTful接口服务,利用ExtJs富客户端技术和微信公众号开发实现了一个应用层的Demo系统,展示了农业物联网监控系统的部分应用设想;设计了大数据处理分析模块,利用Hadoop平台实现对物联网应用产生的海量数据的处理,结合机器学习技术,建立相关模型,给出诸如农作物品种选择、生产培育管理、上市时间选择等的最佳方案。最后提出了将系统基础框架功能构建于公有云厂商提供的云计算服务之上的设计思想,能够更容易、更快速以及低成本的实现系统功能的开发,同时也能保证系统运行的高可靠、低成本与高扩展性。通过相关研究和比较,最终选择利用亚马逊AWS提供的相关云服务如EC2、DynamoDB、RDS(Oracle)、S3、EMR、Machine Learning开发实现了农业物联网监控系统的相关基础功能,并成功的将整个系统应用部署于多个EC2节点之上。