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科普|智能農(nóng)業(yè)中的傳感器技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2021-10-30
科普|智能農(nóng)業(yè)中的傳感器技術(shù)
我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力一直很充足,但農(nóng)民對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)不了解,農(nóng)業(yè)技術(shù)人員比較低,因此大量農(nóng)業(yè)新技術(shù)在我國(guó)無法及時(shí)推廣應(yīng)用。在這個(gè)大背景下,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)整體上呈現(xiàn)出勞動(dòng)力資源分配不合理、生產(chǎn)方式不科學(xué)、勞動(dòng)手段不先進(jìn)等態(tài)勢(shì)。
隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及和科學(xué)水平的提高,智能農(nóng)業(yè)開始崛起,全國(guó)各地開始大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),智能農(nóng)業(yè)依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)促進(jìn)了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域自動(dòng)化、智能化、便利化的發(fā)展。智慧農(nóng)業(yè)由此逐漸受到重視,開始在農(nóng)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。
一、智能農(nóng)業(yè)中的傳感器技術(shù)
傳感器技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的高階產(chǎn)物,也是智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)核心。傳感器在物聯(lián)網(wǎng)的宏觀控制下,根據(jù)當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品種植特點(diǎn),可以對(duì)不同農(nóng)作物的環(huán)境需求做出相應(yīng)的認(rèn)識(shí),通過智能監(jiān)控,可以提高種植效率,提高產(chǎn)量。
二、智能農(nóng)業(yè)中常用的傳感器。
智能農(nóng)業(yè)通過應(yīng)用溫濕度、光度、風(fēng)速風(fēng)向、各種氣體等傳感器,檢測(cè)溫濕度、光度等農(nóng)業(yè)環(huán)境因素。
1.溫濕度傳感器:溫室使用溫濕度傳感器可以促進(jìn)植物生長(zhǎng),溫濕度傳感器是物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要部件。溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)安裝后,操作員可以根據(jù)溫濕度傳感器實(shí)時(shí)溫濕度數(shù)據(jù)操作溫室內(nèi)部供暖、通風(fēng)等設(shè)備,有效解決現(xiàn)代智能多會(huì)話溫室運(yùn)行成本高、能耗大等缺點(diǎn)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可以根據(jù)蔬菜生長(zhǎng)條件設(shè)定警報(bào)值,在溫濕度異常時(shí)實(shí)施警報(bào),提醒工作人員注意。
2.光度傳感器:光度是指物體獲得照射面單位面積的光速。智能農(nóng)業(yè)的光度傳感器適用于農(nóng)業(yè)溫室,用于檢測(cè)作物生長(zhǎng)所需的光照強(qiáng)度是否達(dá)到作物適當(dāng)?shù)纳L(zhǎng)狀態(tài),以確定是否需要補(bǔ)光或遮光。
3.風(fēng)速風(fēng)向傳感器:農(nóng)業(yè)風(fēng)速傳感器主要用于室外,用于氣象風(fēng)速的檢測(cè)采集,溫室一般使用遮陽和卷膜進(jìn)行遮陽和保溫。遮陽篷或卷簾展開時(shí),風(fēng)速過大會(huì)對(duì)遮陽篷和卷簾造成損傷,根據(jù)風(fēng)速發(fā)回的風(fēng)速信息進(jìn)行計(jì)算處理,用于高風(fēng)速情況下及時(shí)回收遮陽網(wǎng)和卷簾。
4.農(nóng)業(yè)氣體傳感器:二氧化碳、氨等氣體傳感器主要用于溫室大棚和養(yǎng)殖場(chǎng),可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境中氣體的濃度,上傳到云平臺(tái),調(diào)整當(dāng)前作物有效施肥、通風(fēng)、通風(fēng)的方案,調(diào)整相應(yīng)氣體濃度,為溫室作物或家畜提供通風(fēng)的健康環(huán)境,有利于作物、家畜的生長(zhǎng)。
5.電導(dǎo)率傳感器:可以監(jiān)測(cè)土壤中的氮、磷、鉀等各種微量元素,通過對(duì)溫室中土壤等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的特殊含量檢查,可以決定是否有效地給目前的作物施肥。
三、智力農(nóng)業(yè)的問題
我國(guó)智能農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)仍然停留在初級(jí)階段,研究隊(duì)伍數(shù)量少,無法滿足智能農(nóng)業(yè)發(fā)展的所有需求,嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)智能化、自動(dòng)化方面的發(fā)展。除此之外,傳感器價(jià)格也相對(duì)昂貴,大部分只適用于大型溫室環(huán)境,對(duì)于大多數(shù)普通農(nóng)戶來說,安裝傳感器對(duì)提高收益沒有太大影響。
我國(guó)的智能農(nóng)業(yè)傳感器仍處于初級(jí)階段,只能簡(jiǎn)單地監(jiān)測(cè)環(huán)境因素,對(duì)于惡劣環(huán)境下的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),穩(wěn)定性和實(shí)用性可以大大提高。簡(jiǎn)單來說,目前的傳感器沒有形成植物生長(zhǎng)綜合環(huán)境的動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),聯(lián)動(dòng)不好,無法提供真正意義上的檢測(cè)功能。關(guān)于這方面,我國(guó)智能農(nóng)業(yè)傳感器還有很長(zhǎng)的路要走。