0引言近年来,随着人口的增多,农田土地面积减少,人们越来越重视农作物的生长质量及产量。目前,影响农作物生产质量及产量的主要因素包括干旱、水涝、人为偷盗破坏、食草动物觅食破坏及鸟类采食破坏等。这些农业生产环境及安全问题严重影响农作物产量和品质,防治和监测好该类农田,对于保障农业丰收、农产品质量安全和农民增收具有重要意义。现有技术中相关检测干旱、水涝、火灾及人与动物破坏农作物的主要方法为人工巡查,这不仅费时费力,而且难以及时及早发现农作物被破坏的状况,严重影响农作物的生长质量及产量。针对难以实时监控干旱、 ...
温度传感器能将所感受到的温度转换成可用输出信号。温度测量仪表的核心部分是温度传感器,该类传感器品种多样。根据测量方式可分为接触式和非接触式两大类,根据传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。1.接触式温度传感器与被测对象有良好接触的温度传感器是接触式温度传感器,又称为温度计,如图4.2所示。温度计通过热量传导或对流达到热平衡,从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度,其测量精度较高。在测温范围允许的情况下,温度计也可用于测量物体内部的温度分布。但是仅限于静态物体或较大实物温度的检测,对于运动体、 ...
0、前言随着物联网在工业、农业、交通和日常生活等方面的应用加速,作为农业物联网技术应用的果园物联网也迅速发展。果园物联网利用传感器采集果园温湿度、CO2浓度、pH值、光照度等参数,为果园作物提供一个良好的生长环境,也为科学管理果园提供完备的数据支持,进一步达到降低成本、提高产量和品质、增加经济效益的目的。目前,常用的ZigBee、GPRS、WiFi等无线通信技术除了传输距离短,还存在着功耗大、抗干扰性弱、绕射性差、成本高等缺陷。根据实际需求,本文采用LoRa技术构建一个果园物联网系统,以STM32F401 ...
传感器是能感受规定的被测量,并按照一定的规律将其转换成可用输出信号的器件或装置(引自GB7665—87)。从广义上讲,传感器是获取和转换信息的通道,又称为敏感元件、检测器、转换器等。传感器的组成包括敏感元件和转换元件。其中,敏感元件可以感受或响应被测量,而转换元件可以将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号。因为输出信号一般较微弱,所以需要集成在同一芯片上,转换电路可以与敏感原件将信号放大、调制等,而一般传感器组成框图如图4.1所示。图4.1传感器一般检测原理传感器处于观测对象和测控系统 ...
农业物联网是将大量的传感器节点构成监控网络,通过各种传感器釆集信息,及时发现、定位并解决农田中发生的问题。所以传感器是农业物联网的核心,而目前农业传感器技术的快速发展对农业物联网的广泛应用起到了极大的促进作用,主要的农业传感器包括农业环境传感器和农业动植物本体信息传感器(李道亮,2012)。目前,相对于动植物本体信息传感器来看,光、温、水、气、热等常规环境传感器已经比较成熟,其主要检测对象关系到动植物生长的水、气、光、热等环境因素,且其检测重点主要集中在作物土壤环境检测和动物饲养环境气体检测环节。现有的环 ...
除了病害之外虫害在粮食生产中的发生和危害也十分频繁和严重。目前防治虫害的主要手段还是农药。据统计农药的使用可以使粮食减少损失15%左右,在很长一段时间内,农药对农作物的保护有不可替代的作用(傅泽田和祁力钧,1998)。常规农药施撒过程中,撒出去的农药中20%〜25%能附于叶片上,用量中仅0.03%对目标害虫有效。对虫害的盲目用药既不能从根本上解决虫害对农作物的危害,又造成环境污染和生态破坏,还威胁到人们的健康。所以在早期发现并准确定位害虫,对其未来的发展趋势作用出评价,可以提高施药处方决策和综合防治的针对 ...
检测农作物病害最准确的方法就是基于分子水平的检测方法,如生物测定技术、核酸序列分析技术、分子标记技术等。真菌性病害检测方法有洗涤镜检法、保湿培养检测,病毒性检测方法有血清学方法、免疫学和分子生物学方法,包括聚合酶链式反应(polymerasechainreaction,PCR)及相关技术,双链RNA(double-strandedRNA,dsRNA)电泳技术,核酸來交检测技术(nucleic acidspothybridization,NASH)(阚春月等,2010)。这些方法虽然准确,但是无法实时地 ...
农作物病害是影响我国农业生产的主要生物灾害,其类型繁多、灾害性强且影响广泛,是导致农产品减产和品质下降最重要的因素之一,长期以来一直是农业生产难以解决的问题,是制约高产、优质、高效农业持续发展的主导因素之一。据联合国粮食及农业组织(FAO)调查,全世界每年因病虫害引起的粮食减产占粮食总产量的20%〜40%,经济损失达1200亿美元。在我国,每年发生的病虫草害面积达2.36亿hm2/次,每年因此而损失粮食15%左右、棉花20%〜25%、果品蔬菜25%以上。农作物病害不仅会导致农产品产量和质量的下降,还会因病 ...
为了满足植物生长建模、植物生长监测、植物生产管理、植物生产作业等数字化、智能化农业生产的需要,国内外的许多专家学者在植株水平的植物三维信息传感检测仪器和方法方面进行了大量的研究,并取得一定的研究成果。植物二维信息釆集包括植株地面部分二维形态信息的感知和植物地下部分三维形态信息的感知。1.植株地面部分三维形态信息感知技术植株地面部分三维形态信息感知技术按技术手段可分为,基于机器视觉的植物信息釆集、基于二维激光扫描设备等光学仪器的植物信息采集、基于结构光扫描等精密仪器的植物信息采集、基于超生波等声学方法的植物 ...
植物生理信息(蛋白质、酶类、氨基酸类、抗氧化指标等)、呼吸作用和光合作用(光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶温、光合有效辐射、大气温湿度等)等生理指标直接影响植物不同阶段的生长发育,对作物的长势、产量和农产品质量具有重要的影响(张国平和周伟军,2005)。对叶片中酶活力测定的传统化学分析方法非常复杂。以乙酸乳酸合成酶(acetolactatesynthase,ALS)为例,检测ALS的酶活力需要剪取叶片样本,称量,剪碎,加入液氮速冻样品,研磨成粉末状。将提取缓冲液加入研钵中充分研磨,浸提过滤出粗酶液,待用 ...