科学研究

研究内容

1. 人工智能技术应用。包括人工智能技术在作物生产管理、农产品质量控制、农业经济信息分析和智能决策中的应用研究。

2. 作物模拟模型及其应用。包括研究小麦、玉米模拟模型技术及其应用研究，开展作物模拟可视化技术研究和应用。

3. 地理信息系统(GIS)技术应用。主要是应用地理信息系统和网络地理信息系统技术，开展农业信息空间分析和辅助决策。

4. 农业决策支持系统。包括农业生产管理决策、网络数据库技术应用和决策支持系统开发。

5. 物联网技术应用。包括物联网技术在农业生产环境中的远程数据采集、近地无人机数据采集、农产品质量追溯、农业物联网设备和部件测试方面的应用。

承担课题

项目时间	项目名称	项目类别
2020年1月至2022年12月	2020.1-2022.12	农产品质量追溯的形式化建模理论和方法研究	北京市自然科学基金
2020年1月至2022年12月	2020.1-2022.12	制定《农业物联网系统测试通用规范》标准	农业部国家标准和行业标准制修订项目
2019年1月至2019年12月	2019.1-2019.12	智能蜂场关键技术与设备研发	成都农业科技中心地方财政专项资金
2019年1月至2020年12月	2019.1-2020.12	区域特色果菜作物管理模型构建与智能化关键技术应用与示范	河北省重点研发计划
2019年1月至2020年12月	2019.1-2020.12	国家现代蜂产业技术体系岗位科学家项目	现代农业产业技术体系课题
2018年1月至2020年12月	2018.1-2020.12	全产业链信息智慧管理平台构建与应用	中国农业科学院院增基本科研业务费
2018年1月至2019年12月	2018.1-2019.12	卓越“2050”农业科技发展战略研究-全球农业信息化研究	中国农业科学院院增基本科研业务费
2016年1月至2020年12月	2016.1-2020.12	小麦玉米基肥变量施肥管理模型	国家重点研发项目子课题
2015年1月至2017年12月	2015.1-2017.12	商业化育种大数据分析技术研究与应用	北京市科技计划
2013年1月至2017年12月	2013.1-2017.12	作物虚拟设计与可视化技术	国家863计划课题
2013年1月至2016年12月	2013.1-2016.12	农产品质量安全信息采集作业场景下的语音识别鲁棒性研究	国家自然科学基金
2010年1月至2012年12月	2010.1-2012.12	基于Agent的农产品质量安全控制方法研究	国家自然科学基金
2007年8月至2010年10月	2007.8-2010.10	作物模拟模型与病害模型及可视化技术研究	国家863计划子课题
2006年10月至2010年10月	2006.10-2010.10	小麦、玉米协同模型及其周年生产仿真系统研究	国家863计划课题
2006年1月至2009年12月	2006.1-2009.12	农业资源利用与管理信息化技术研究与应用	国家科技支撑课题
2006年12月至2009年11月	2006.12-2009.11	现代农村信息化关键技术研究与示范	科技成果转化资金
2005年6月至2006年6月	2005.6-2006.6	小麦-玉米智能决策系统中试与推广	科技成果转化资金
2004年1月至2006年12月	2004.1-2006.12	基于小麦玉米生长及其虫害模型的决策支持系统	北京市自然科学基金
2004年1月至2005年12月	2004.1-2005.12	农业智能系统的质量检测工具研究	国家863计划课题
2003年10月至2005年10月	2003.10-2005.10	玉米系统模型及玉米-小麦周年数字化种植系统	国家863计划“数字农业”重大专项子课题
2002年7月至2005年7月	2002.7-2005.7	农业信息系统应用软件研究和开发	国家863计划课题
2001年1月至2003年12月	2001.1-2003.12	智能化农田生态信息处理技术与应用研究	国家863计划课题
2000年1月至2003年12月	2000.1-2003.12	作物生产系统自动建模研究	北京市自然科学基金
1998年1月至2000年12月	1998.1-2000.12	智能化小麦-玉米连作模拟系统研究	国家863计划课题
1996年1月至2000年12月	1996.1-2000.12	农业经济管理与政策法律信息系统	国家科技攻关项目

研究成果

1. 获奖情况

获奖名称	获奖类别	获奖等级	授予部门	获奖年份
融合检测技术的蜂产品质量安全控制系统研究与应用	北京市科学技术奖	二等	北京市人民政府	2015
农业经济空间信息服务关键技术与应用平台（中国农业经济电子地图）	北京市科学技术奖	二等	北京市人民政府	2013
农业经济空间信息服务关键技术与应用平台（中国农业经济电子地图）	中国农业科学院科技进步奖	一等	中国农业科学院	2012
数字化玉米种植管理系统	农业部中华农业科技奖	三等	农业部	2009
数字化玉米种植管理系统	中国农业科学院科技进步奖	二等	中国农业科学院	2006
基于智能技术的农业经济信息分析与辅助决策系统	北京市科技进步奖	三等	北京市人民政府	2005
小麦-玉米连作智能决策系统研究	北京市科技进步奖	三等	北京市人民政府	2002
小麦-玉米连作智能决策系统研究	中国农业科学院科技进步奖	一等	中国农业科学院	2002
农业生产经营管理系统	中国农业科学院科技进步奖	二等	中国农业科学院	2000
农业生产经营管理系统	北京市科技进步奖	三等	北京市人民政府	2000
多媒体小麦管理系统	农业部科技进步奖	三等	农业部	1997
商丘地区节水农业持续发展研究	农业部科技进步奖	三等	农业部	1997
CCERES小麦玉米作物生产管理系统	农科院科技进步奖	二等	中国农业科学院	1993
土壤环境容量计算机模拟实验系统	农科院科技进步奖	二等	中国农业科学院	1992
国家农作物种质资源数据库系统	农业部科技进步奖	二等	农业部	1991
作物产量分析应用软件	农业部科技进步奖	二等	农业部	1987
农业统计资料微机处理系统	农业部科技进步奖	三等	农业部	1987

2. 代表性知识产权

专利名称	发明人	授权或批准部门	专利号	授权公告日	专利权人	类别
专利名称	授权公告日	类别
小麦生长过程的三维可视化方法及装置、计算机可读介质	李书钦，诸叶平，李世娟，刘海龙，刘升平	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201710265399.X	2022.7.12	中国农业科学院农业信息研究所	发明
植株叶片的叶脉获取方法	肖顺夫，刘升平，李世娟，杜鸣竹，诸叶平，张杰	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201910981512.3	2022.4.8	中国农业科学院农业信息研究所	发明
大田作物信息智能采集装置	刘升平等7人	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 202121560047.5	2022.3.11	中国农业科学院农业信息研究所	实用新型
农作物籽粒自动计数系统	仲晓春等7人	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 202121536986.6	2021.12.31	中国农业科学院农业信息研究所	实用新型
智能仪表读数装置	刘升平，郭秀明，马晓峰，张杰，鄂越，张宇	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 202022575095.3	2021.6.1	中国农业科学院农业信息研究所	实用新型
植物表型采集装置及其采集方法	刘升平，肖顺夫，李世娟，杜鸣竹，诸叶平，张杰，张宇	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201910742961.2	2020.12.25	中国农业科学院农业信息研究所	发明
基于梯度信息和搜索策略的玉米图像姿态估计方法	郭秀明，刘升平，诸叶平，刘海龙	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201810113946.7	2020.8.4	中国农业科学院农业信息研究所	发明
一种农产品市场要素信息采集的鲁棒性语音识别方法	诸叶平，许金普	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201410429563.2	2017.8.11	中国农业科学院农业信息研究所	发明
一种低空图像采集装置	刘升平，诸叶平，孙开梦，李世娟，海占广，刘海龙，鄂越	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201521089925.4	2016.5.4	中国农业科学院农业信息研究所	实用新型
移动设备农产品数据采集系统及其语音识别系统、方法	诸叶平，赵俊峰，海占广，刘升平	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201110456874.4	2014.1.15	中国农业科学院农业信息研究所	发明
农业现场数据采集的移动设备语音识别的鲁棒性方法	诸叶平，赵俊峰	中华人民共和国国家知识产权局	ZL 201110453994.9	2013.10.16	中国农业科学院农业信息研究所	发明
小麦生长过程的三维可视化方法及装置、计算机可读介质	2022.7.12	发明
植株叶片的叶脉获取方法	2022.4.8	发明
大田作物信息智能采集装置	2022.3.11	实用新型
农作物籽粒自动计数系统	2021.12.31	实用新型
智能仪表读数装置	2021.6.1	实用新型
植物表型采集装置及其采集方法	2020.12.25	发明
基于梯度信息和搜索策略的玉米图像姿态估计方法	2020.8.4	发明
一种农产品市场要素信息采集的鲁棒性语音识别方法	2017.8.11	发明
一种低空图像采集装置	2016.5.4	实用新型
移动设备农产品数据采集系统及其语音识别系统、方法	2014.1.15	发明
农业现场数据采集的移动设备语音识别的鲁棒性方法	2013.10.16	发明

软件著作权名称	所属权	登记号	获取时间
智能助手App（Android版）	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0869760	2019.8
智能助手App（IOS版）	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0869766	2019.8
作物生长协同模拟系统	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0202129	2019.3
智能蜂箱数据采集系统	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0192918	2019.2
蜂产品溯源APP	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0122253	2019.2
北京市蜂蜜质量安全追溯平台	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0105756	2019.1
智能蜂箱微信小程序	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0002932	2019.1
智能蜂箱数据管理系统	中国农业科学院农业信息研究所	2019SR0002910	2019.1
小麦育种数据管理与分析系统	中国农业科学院农业信息研究所	2016SR387778	2016.12
溯源蜂场蜂农信息管理系统	中国农业科学院农业信息研究所	2015SR093648	2015.5
逐日天气模拟器系统	中国农业科学院农业信息研究所	2015SR092723	2015.5
国家现代农业示范区建设水平监测评价系统	中国农业科学院农业信息研究所	2013SR161806	2013.12
国家现代农业示范区信息管理系统	中国农业科学院农业信息研究所	2013SR162432	2013.12
蜂产品销售溯源信息管理系统	中国农业科学院农业信息研究所	2010SR064749	2010.12
蜂产品加工企业溯源信息管理系统	中国农业科学院农业信息研究所	2010SR064698	2010.12
蜂产品收购溯源信息管理系统	中国农业科学院农业信息研究所	2010SR064462	2010.11
玉米群体生长模拟三维可视化系统	中国农业科学院农业信息研究所	2009SR060274	2009.12
水稻生长模拟三维可视化系统	中国农业科学院农业信息研究所	2009SR055390	2009.11
区域粮食作物优化模型系统	中国农业科学院农业信息研究所	2009SR055392	2009.11
区域粮食作物比较优势分析系统	中国农业科学院农业信息研究所	2009SR055393	2009.11
基于GIS的区域农业优势产业分析系统V1.0	中国农业科学院农业信息研究所	2008SR35377	2008.12
基于GPS的农业经济信息空间服务系统V1.0	中国农业科学院农业信息研究所	2008SR35376	2008.12
农业古籍知识管理系统V1.0	中国农业科学院农业信息研究所	2008SR35374	2008.12
农业经济电子地图软件V1.0	中国农业科学院农业信息研究所	2008SR36151	2008.12
小麦生长模拟三维可视化系统	中国农业科学院农业信息研究所	2005SR10201	2005.9
玉米生长模拟三维可视化系统	中国农业科学院农业信息研究所	2005SR10200	2005.9
农业专家系统质量检测软件V1.0	中国农业科学院农业信息研究所	2005SR08406	2005.7
宏观农业经济分析系统（网络版）	中国农业科学院农业信息研究所	2003SR10393	2003.1
小麦-玉米连作智能决策系统	中国农业科学院农业信息研究所	2003SR10396	2003.1

科研技术应用场景

作物模型技术应用于小麦、玉米生产管理决策

应用作物模型、智能决策技术开展小麦、玉米等主粮作物生产模拟和科学研究，在作物模型可视化技术、作物表型技术和智能管理决策技术与应用上取得了突破。注重研究成果在农业生产中的应用，小麦玉米连作智能决策系统、数字化小麦、玉米种植管理系统已在在河北、山东、河南等地得以应用，培训了一批农技推广人员，取得了一批科研成果。

基于信息技术集成服务的智慧蜂业管理平台

针对蜂产业对蜂场环境、蜂群活动、蜂蜜生产、蜂产品消费等信息自动实时获取与管控的需要，开展基于物联网的蜂场环境信息采集与监测、智能蜂箱关键设备、蜂产品质量安全控制及全产业链大数据分析等信息化技术集成研究，打造智慧蜂业管理平台，实现对全产业链信息自动采集、分析及预警；构建标准化、智能化的现代蜂业经营管理模式。该成果已在北京、湖北、浙江等地进行推广应用，效果显著。

农业经济信息智能分析与地图服务

应用地理信息系统、统计分析和人工智能技术，服务农业农村经济发展状况空间分析与可视化。可对省、县级主要农业农村经济运行情况及数据进行动态查询、统计排名；支持农业优势产业带、特色农产品区域布局以及农贸市场等系列专题分布查询；可根据用户自定义灾害或特定事件进行专题图定制和分析，并自动生成分析图表和报告；实现了查询结果、生成图表与常用办公软件的无缝对接。该成果获得中国农业科学院科技成果一等奖和北京市科技成果二等奖。

智能管控技术在农业生产中的应用

应用传感器、物联网、3S、人工智能（图像识别）、模拟模型、大数据分析等技术，针对田间、温室大棚等生长环境下的不同作物（小麦、玉米、大豆、葡萄等）进行生长信息自动采集与管控需要，实现了对作物生产环境的智能检测、生产数据的云端化管理以及生产过程的智能化、精准化管控。智能管控系统已在北京、浙江、江苏、河南、河北等多地得以应用，取得了一批科研成果，产生了良好的经济效益。