南京林業(yè)大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)林業(yè)生態(tài)工作解讀

　　在南京紫金山郁郁蔥蔥的山林里，有上百個形狀如人工鳥巢一樣的盒子。這些貌似普通的盒子，功能卻很神奇：只要有網(wǎng)絡(luò)信號，紫金山上植物生長的溫度、濕度、光照等各項指標(biāo)就能不分晝夜、分秒不斷地被盒子感知，并將數(shù)據(jù)、圖像傳到千里之外。這個有著超強(qiáng)本領(lǐng)的小物件，就是南京林業(yè)大學(xué)信息學(xué)院教授劉云飛率領(lǐng)的物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心研制的監(jiān)測“節(jié)點”。

　　物聯(lián)網(wǎng)的概念，1999年在國內(nèi)就被提出，但國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)大多服務(wù)于交通、農(nóng)業(yè)、家用等領(lǐng)域，真正運用到林業(yè)生態(tài)領(lǐng)域的少之又少。

　　2009年8月，江蘇省委、省政府將物聯(lián)網(wǎng)（傳感網(wǎng)）列為全省重點培育和發(fā)展的六大新興產(chǎn)業(yè)之一。聽到這一消息，劉云飛敏銳地感覺到，機(jī)會來了！

　　研發(fā)中心成立以來，3年收到4張成績單

　　2009年秋天，劉云飛籌集人馬，在信息學(xué)院建立物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心，獲得了青年教師和研究生的積極響應(yīng)。他們紛紛請纓，愿意加入到物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)隊伍。同年12月，南林大信息學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心掛牌成立。

　　如何將南林大的物聯(lián)網(wǎng)做出特色，做出品牌？劉云飛及其團(tuán)隊最終確定，利用學(xué)校的學(xué)科優(yōu)勢，走林業(yè)道路，進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)在林業(yè)研發(fā)方面的新探索。

　　“我們其實是組建了一個林業(yè)氣象局?！眲⒃骑w的研究生顧敏明說。為了“林業(yè)氣象局”能順利運行，劉云飛帶領(lǐng)團(tuán)隊在苦熬了1000多個日日夜夜之后，終于取得了豐碩成果。

　　他們的第一張成績單是，與南林大環(huán)境學(xué)院胡海波教授課題組的成功合作——基于WSN的中山陵風(fēng)景區(qū)生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測研究項目?！爸灰惺謾C(jī)信號，我們就能伸出‘遙控之手’，用戶只需登錄信息院的物聯(lián)網(wǎng)，就能摘取我們的‘果實’。這一技術(shù)已能登頂國內(nèi)先進(jìn)行列?！眲⒃骑w說。

　　隨后，劉云飛帶領(lǐng)團(tuán)隊與江蘇加成數(shù)字科技有限公司合作，申報了江蘇省物聯(lián)網(wǎng)示范項目——智能環(huán)保監(jiān)控與管理平臺。在這個項目中，團(tuán)隊已申請3項專利，發(fā)表論文8篇，其中5篇被EI收錄。在江蘇省農(nóng)業(yè)自動化年會及全國林業(yè)信息大會上，信息院的物聯(lián)網(wǎng)得到了與會人員的高度評價。

　　目前，劉云飛團(tuán)隊又走進(jìn)江蘇省寶應(yīng)縣的楊樹林，攻克“楊樹人工林生態(tài)系統(tǒng)，生物多樣性的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)研究”的國家973項目，再一次將目光鎖定在生態(tài)環(huán)境上。

　　100畝觀測點的硬件，自主開發(fā)只要10萬元

　　“寶應(yīng)縣100畝觀測點的硬件，購買要花30萬元，而我們自主開發(fā)只要10萬元。”談到他們的科研成果，劉云飛難抑自豪。

　　敢于第一個吃螃蟹，需要的不僅僅是勇氣。

　　產(chǎn)品從實驗室進(jìn)入生產(chǎn)一線，要走很長的一段路。劉云飛帶著他的團(tuán)隊，白天到野外奔波觀測，晚上在實驗室熬夜加班。最終，經(jīng)過整整兩年的反復(fù)實驗和測試，標(biāo)準(zhǔn)硬件成功地運用到了觀測點。

　　“為了找適合觀測點的傳感器電池，我們就花過一個月時間，跑到觀測點幾十次。因為我們要根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和溫度，為它們‘量體裁衣’?！鳖櫭裘髡f。

　　據(jù)介紹，在做紫金山項目時，由于缺乏基礎(chǔ)，他們只好購買硬件，但花費昂貴。由于經(jīng)費有限，項目面臨流產(chǎn)的危險。劉云飛痛下決心，一定要自己開發(fā)。

　　到做第二個項目時，劉云飛開始帶領(lǐng)他的團(tuán)隊進(jìn)行嘗試，實現(xiàn)了部分硬件的自主研發(fā)。在實施“智能環(huán)保監(jiān)控與管理平臺”項目的時候，自主研發(fā)的硬件終于成功地運用到了野外觀測點，而且運行良好。

　　今年8月，項目組將在寶應(yīng)縣楊樹林布控20個觀測點，除了請工人一個月更換一次電池外，其他觀測點的工作，劉云飛只需坐在信息院辦公室點擊鼠標(biāo)即可完成。

　　物聯(lián)網(wǎng)教會了花草樹木自己施肥、澆灌

　　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有了硬功夫，還要軟支持。

　　以紫金山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測為例，劉云飛帶領(lǐng)這支隊伍，在軟件上開展數(shù)據(jù)采集、傳輸、管理、顯示、分析五大模塊、11項軟件設(shè)計工作，實現(xiàn)了全球任何區(qū)域、任何時間都可以通過物聯(lián)網(wǎng)看到采集的實時數(shù)據(jù)，并且具備了數(shù)據(jù)分析功能。

　　在程序設(shè)計上，南林大物聯(lián)網(wǎng)鍛煉出幾項超強(qiáng)本領(lǐng)。他們專門為斷電等意外問題設(shè)計一套新程序，可以教會設(shè)備今后遇到斷電問題時進(jìn)行自我診斷、自我治療，解決問題。在紫金上甚至更遠(yuǎn)地方工作的設(shè)備，如今有了自己解決問題的“智慧”：一旦死機(jī)或斷電，它們會自動重啟。

　　物聯(lián)網(wǎng)還有一項本領(lǐng)，讓花草樹木都可以發(fā)出無聲的語言與人類交流，不但可以告訴人們“我渴了（濕度）”、“我冷了（溫度）”、“空氣太臟，我要發(fā)怒了”，而且可以通過設(shè)定程序教會花草樹木自己施肥、澆灌?！爸灰鹊南到y(tǒng)上多一道反饋程序，就可以達(dá)到這個目的?！眲⒃骑w介紹說。

　　劉云飛說，相比其他高校和研究院所，林業(yè)大學(xué)有大林業(yè)、大生態(tài)、大環(huán)境的?？坪蛯I(yè)背景，可以在第一時間了解到林業(yè)研究需要什么，生態(tài)建設(shè)更需要什么，環(huán)保工作難題在哪里？在服務(wù)中求發(fā)展，他們的任務(wù)就是讓物聯(lián)網(wǎng)研究的最新成果、最新技術(shù)以最快的速度應(yīng)用到林業(yè)生態(tài)建設(shè)中，讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真正惠及國家、人民。