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《傳感器論文傳感器在農(nóng)業(yè)智能溫室中的應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、傳感器在農(nóng)業(yè)智能溫室中的應用摘要:在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)智能溫室中,實現(xiàn)測控系統(tǒng)的智能化和網(wǎng)絡化是目前該領域研究的重要課題之一。為了解決溫室測控系統(tǒng)中存在的人工測量、誤差相對較大等問題,將傳感器網(wǎng)絡技術應用到溫室各項環(huán)境因子指標測控系統(tǒng)中,實現(xiàn)現(xiàn)代化智能溫室的網(wǎng)絡統(tǒng)一信息化管理,對提升溫室等設施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平具有重要意義。關鍵詞:智能溫室;傳感器;環(huán)境;應用;ApplicationofsensorsinagricultureinIntelligentGreenhouseAbstract:inmodernagricultureinintel
2、ligentgreenhouse,intelligentandnetworkedcontrolsystemisoneoftheimportantissuesincurrentresearchinthefieldof.Inordertosolvetheproblemofartificialmeasurement,errorofgreenhousecontrolsystemisrelativelylarge,thesensornetworktechnologyappliedtothegreenhouseenvironmentalf
3、actorscontrolsystem,networkinformationmanagementtorealizethemodernizationofintelligentgreenhouse,isofgreatsignificancetoenhancethelevelofagriculturalproductioningreenhousefacilities.關鍵詞:智能溫室;傳感器;環(huán)境;應用;Keywords:intelligentgreenhouseenvironment;application;sensor;1概述智
4、能溫室農(nóng)業(yè)(又稱設施農(nóng)業(yè))作為當前農(nóng)業(yè)的新興產(chǎn)業(yè),是一種結合了計算機自控技術、智能傳感技術等高科技手段的資源節(jié)約型高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,它是一種高產(chǎn)高效和技術密集型農(nóng)業(yè)?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能溫室測控系統(tǒng)主要是根據(jù)環(huán)境的溫度、濕度、二氧化碳含量、光照、以及土壤狀況等因素,來控制溫室內(nèi)的各項指標和各種營養(yǎng)元素配方,以創(chuàng)造出適合作物生長的最佳環(huán)境。國外先進溫室,對室內(nèi)外氣溫、風力、降雨等氣象情況,室內(nèi)空氣溫濕度、土壤溫度和含水量、光照強度、二氧化碳濃度、營養(yǎng)液的酸堿度(pH值)、導電率(EC)和溫度等環(huán)境參數(shù),可利用計算機自動進行檢測并實施控制
5、。有的系統(tǒng)還可監(jiān)測葉面積指數(shù)、葉溫、蒸騰量和長勢等生物活體信息,對生物體的重量、大小、形態(tài)等進行非接觸式和非破壞性監(jiān)測,從而對溫室灌溉、施肥、加熱、降溫、補光、保溫、遮陽、二氧化碳濃度、加濕、除濕等作業(yè)進行綜合控制,以獲得更高的經(jīng)濟效益。很顯然如何能夠準確、穩(wěn)定、方便的得到這些環(huán)境信息就成為智能溫室系統(tǒng)的關鍵。本文就根據(jù)智能溫室系統(tǒng)需要處理的不同類型和性質(zhì)的對象,介紹各類可供溫室環(huán)境測控所使用的傳感器類型和應用場合。2各類環(huán)境因子測控傳感器農(nóng)業(yè)智能溫室環(huán)境包括的內(nèi)容非常廣泛,但目前溫室環(huán)境主要指空氣的溫度、濕度,土壤的溫度、濕
6、度,光照強度,室內(nèi)二氧化碳濃度等。智能溫室控制的重點就是要對這一系列環(huán)境因子進行管理與控制,為農(nóng)作物的生長發(fā)育創(chuàng)造良好的條件。溫室中檢測這些環(huán)境因子的傳感器種類比較多,按照其檢測的參數(shù)來分,主要分為以下幾類:(1)溫、濕度傳感器:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,作物的生長與所處環(huán)境的溫度、濕度有著密切的關系,所以溫度是智能溫室中主要的調(diào)控參數(shù)之一。另外,如果作物的生長處于一個濕度合適的環(huán)境中,則可以大大降低各種由濕度不合適引發(fā)的植物害病。(2)土壤濕度傳感器:農(nóng)作物的生長過程需要水分,在設施農(nóng)業(yè)中如何灌溉,既不浪費水資源又不影響植物的正常生長是一
7、個至關重要的問題。(3)光照強度傳感器:在智能溫室中,采用人工光源對作物進行補光,采用光傳感器來檢測和控制光照強度,使農(nóng)作物在整個生長過程中得到均勻一致的光照。(4)二氧化碳傳感器:農(nóng)作物產(chǎn)量的95%來自植物進行的光合作用,植物在光照的條件下進行光合作用,將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成有機物。而空氣中二氧化碳含量僅330ppm,如果在溫室中增加二氧化碳濃度,可以大幅度提高農(nóng)作物產(chǎn)量。但不同植物對于二氧化碳的需求有不同的最佳值,如果二氧化碳度超過限額,植物反而減產(chǎn)。(5)營養(yǎng)液PH值傳感器:在作物栽培中,不同種類的植物對于所需營養(yǎng)液的酸堿
8、度有著不同的要求,針對這一特點,采用酸堿度傳感器可以對其進行檢測與控制,為農(nóng)作物的生長和發(fā)育提供適合的PH值。另外,室內(nèi)外降雨、降雪等情況,導電率,土壤養(yǎng)分等因子的檢測都廣泛采用各類傳感器。3傳感器在智能溫室中的選擇與使用傳感器是溫室自動控制的基礎元器件,承擔著各環(huán)境因素的檢