智能农业即是通过在大棚内安装光照、温度、湿度等无线传感器，来对农作物的环境参数进行实时采集，客户端操作电脑或3G手机，借助无线通信网络，实时观察采集的大棚现场数据，远程启动棚内相关设备，实现智能调控。该项技术是现代科技作用于传统农业的研究热点。构建高质量的智能农业平台需要合理的架构、通用的平台及可靠安全的信息传输。本文即针对该系统的核心技术难点作出相关理论与实验研究，主要研究内容如下：1、首先，在总结国内现有大规模传统农业不足的基础上，分析了智能农业的必要性，发展趋势及所涉及的关键技术难点。由此提出设计此感知适配网关系统来解决远程控制、农业智能管理等一系列问题。2、研究了Java底层网络通信，比较了基于TCP、UDP协议的Java编程的异同点；着重对Modbus/TCP进行了研究，针对该系统中感知数据信息的特殊性，对Modbus规约进行修改，提出了一种新的增强型Modbus协议（CTMB）来构建智能农业平台远程网络通信的设计思想，按照此协议对数据信息进行封装，能更好地更具针对性的传输农业信息数据。3、研究了基于XML的数据交换技术，以XML格式实现信息的存储和传输，规范了农业信息的描述方式，有效地屏蔽了后台异构或多源问题，系统地解决了服务器端系统效率低、负载过重等不足之处，减少了网络流量，节约了运行成本，提高了系统的通用性。4、研究了感知适配网关系统的接口安全技术，详细阐述了REST接口的AES和SHA-1数据加密算法及原理，提出了一种采用AES和SHA-1混合加密机制以保障数据的保密性、可靠性和安全性，并通过消息认证模型来保证数据信息的完整性，防止伪造和篡改数据信息，有效地解决了感知适配网关中数据传输的安全问题。基于以上理论，结合某智能农业平台项目的目标需求，对感知适配网关系统进行概要设计和详细设计。实现的感知适配网关系统在可靠性、实时性、安全性等方面均达到了设计要求，在实际的调试、运行中，系统的各项功能均可满足应用需求。