密闭棚室风速对药雾浓度随时间变化影响的研究

[目的]为密闭棚室内的施药作业提供指导。[方法]运用改进的大气采样器,在不同的轴流风速下对常温烟雾机喷头前方10m位置处的空气中药雾浓度按时间序列进行采样,以研究不同的风速对药雾浓度随时间变化的影响。[结果]研究结果表明,在喷雾阶段,药雾浓度受轴流风速的影响不明显;在喷雾结束后阶段,棚室内药雾浓度在同一采样时刻风速越大,药雾浓度越大,风速越小,药雾沉降越快。[结论]该试验为研究密闭棚室内药雾的漂移分布状况奠定了基础。     

基于无线传感器网络和虚拟仪器的农残检测系统的建立

果蔬中的农药残留问题一直备受关注.为了实现对果蔬中农药残留的快速检测,基于酶抑制法设计了一种农药残留快速检测系统.采用光频传感器采集农药残留量信息,通过基于nRF24L01的无线传感器网络将其发送到上位机,最后在上位机利用虚拟仪器语言LabVIEW开发一套集数据采集、存储、回放和分析于一体的虚拟检测系统.利用该系统对甲...     

基于无线传感器的作物图像传输方法

采用无线图像传感器网络采集作物图像可以充分应用其大范围、实时的特点获得丰富的作物状态信息,并为科学决策提供依据.然而由于大田环境下易受到各种因素的干扰,无线图像传感器网络不能稳定地传输图像.通过试验发现,数据在大田环境下的无线信道传输过程中由于受到干扰而出现不同程度的错误特点,在此基础上提出了基于纠错码和重传机制的无线图像传输方法FEC-ARQ.FEC-ARQ先根据无线传输模块的数据包长度限制和无线传感器节点运算能力设定纠错码的码长,再根据传输过程中检测的传输错误率,设定纠错码.在传输的过程中,由于错误率并不稳定而出现纠错码无法纠正数据包错误数据的情况,在检测到纠错码不能纠错时,采取重传机制.仿真结果表明:采用的纠错码和重传机制达到了比较理想的图像传输效果,能够满足大田环境下传输作物图像的质量要求.     

基于无线传感器网络的农业温室环境测控系统研究

从无线传感器网络的体系结构、在温室环境中的应用等方面探讨了基于无线传感器网络的农业温室环境测控系统,为实现把无线传感器网络技术与温室环境相结合,达到智能化、自动化的目标,进而提高温室条件下农作物生产效益做出了一定的探索。     

篱架型作物高效施药技术自适应控制系统的研究与实现

针对目前我国果园施药成本高、效益低、药液流失污染严重等问题,设计并实现了一种篱架型作物高效施药技术的自适应控制系统.该系统由DM642视觉处理器、ARM控制器和F2806信号控制器组成,采用基于嵌入式系统的图像处理技术和多传感器技术,通过视觉传感器和超声波传感器探知作物的疏密度和施药距离;由系统自动控制电机带动喷头组的移动,调整最佳喷药距离,选择最佳喷药压力.实验结果表明,该系统实时性好、控制有效、能耗小、成本低,能够稳定可靠地实现喷药过程中的监测和控制.     

基于无线传感器网络的农田环境监测系统设计

针对农田环境状况复杂、监测难度大等现状,设计了一种基于无线传感器网络的农田环境监测系统.该系统利用传感器节点采集农田环境参数后,通过ZigBee技术发送到控制中心,再对数据进行分析和处理,使农田管理者能精确直观地控制农作物种植过程中的关键参数,具有很好的实用价值.     

基于无线传感网络的作物环境监测系统设计

提出了一种基于ZigBee无线传感网络的作物环境监测系统的设计。该系统在ZigBee协议和CC2530芯片基础上,通过对系统软硬件设计,实现了作物环境的温度、湿度、光照度、CO2浓度等参数的实时监测,为作物产量提高提供了有效保证。     

Implementation of a low-cost crop detection prototype for selective spraying in greenhouses

During phytosanitary treatments aimed at minimizing product losses, selective spraying systems can be employed. These systems consist of a group of detection–action devices which manage the spraying. In this work, the technical feasibility of a low-cost ultrasound detection system prototype has been assessed for pesticide spray application on greenhouse crops. The prototype is based on a commercially-available car parking assistance system, which has been modified to amplify the signal and activate an electro-valve for spray control. This system was fitted into a self-propelled machine with two vertical spray booms. A laboratory test was carried out to evaluate the system limitations (detection range, response time, optimal sensor location); and once the feasibility of the system was known, a field test was conducted. Inside the greenhouse, the same parameters were determined for canopy presence. The system’s capacity to start and stop spraying at the beginnings and ends of the crop lines was also analysed. In addition, the minimum crop line surface with no plant mass that triggers system activation was determined. The results show that the detection range was 0–0.4 m with an average response time of 1.67 s. Based on these parameters, the optimal sensor location was determined for the different forward velocities. In conclusion, the results show that this system is suitable for plant detection at a forward speed of 0.9 m s^?1, allowing growers to stop spraying automatically at the ends of the crop lines and where plant mass absence is greater than 1.0 lineal meter.     

侧向风对航空植保无人机平面扇形喷头雾滴飘移的影响

目的 侧向风是影响植保无人机航空喷施雾滴飘移和作业效果的主要因素。探究航空植保喷施过程中侧向风对雾滴沉积和飘移的影响,为植保无人机航空喷施作业参数的选择和作业关键部件的改进提供数据支持和理论指导。方法 以常用平面扇形喷头Lechler系列的LU 120-015和LU 120-03标准压力喷头为研究对象,基于计算流体力学离散相模型的粒子跟踪技术,在适宜的边界条件下对喷施作业过程中风洞内雾滴流场和农药喷洒离散相进行模拟试验;通过仿真模拟对平面扇形喷头喷施的雾滴沉积和飘移分布情况进行可视化分析,探究雾滴粒子在不同侧风风速条件下的飘移特性;在农业航空专用风洞中,采用近似条件对雾滴的沉积飘移特性进行试验验证和分析。结果 仿真模拟结果表明,随着侧向风速的增加,离散相雾滴粒子飘移程度越严重,雾滴水平飘移越明显。随着侧向风速的增加,模拟离散相雾滴粒子的准确沉积率(R_a)呈指数下降,由14.11%下降到0.66%;水平飘移率(R_h)呈线性增加,由14.25%增加到60.58%。风洞试验结果表明,在侧风风速分别为1、3和6 m/s的条件下,雾滴的R_h分别为0.4%、48.1%和75.1%,且雾滴在风洞内部会随着侧风风速的增加发生一定程度的卷扬现象。仿真模拟与风洞测试试验的R_h具有显著相关性(R²=0.963,P<0.05)。结论 仿真模拟对航空喷施条件下的雾滴飘移具有较好的预测效果;采用仿真模拟辅助风洞试验测试的方法,可以比较准确地得出航空植保无人机作业中常用平面扇形喷头的雾滴沉积与飘移情况。     

农药喷雾粒径的研究现状与发展(综述)

【目的】农药的不合理使用严重威胁着我国农产品质量安全和农业生态环境安全。优化农药喷施方式,提高农药利用率与喷施效果,实现农业生产的良好发展已成为迫切需要解决的问题。【方法】从农药雾滴粒径的检测方法出发,介绍了雾滴粒径检测技术的发展、以及雾滴尺寸与农药防治效果的关系;对农药喷雾最佳粒径的研究进行了分析;总结了农药喷雾最佳粒径的研究以及所存在的不足,并对农药喷雾粒径的研究进行了展望。【结果】人工表面得到的最佳粒径与真实的喷雾最佳粒径具有明显的差异性,人工表面通常倾向于收集大液滴;细小雾滴大量漂移的发生不存在必然性;同一靶标不同时期所对应的喷雾最佳粒径是变化的;小雾滴更容易吸附在靶标表面,能穿透植物冠层杀死冠层内部的害虫。【结论】不同农药、不同靶标、不同药液浓度甚至害虫的不同时期,农药的最佳喷雾粒径大不相同。今后应加强农药雾滴最佳粒径的理论研究,从宏观和微观多角度综合分析,开发精准可控变粒径喷嘴。     

作物智能化精准节水灌溉系统的研究

在江苏省农业科学院溧水高科技农业示范园研制了一套以设施葡萄为目标作物的智能化灌溉系统。系统采用无线传感器网络(WSN)技术,将传感器精确测定的土壤湿度及其他环境信息通过无线传输至基于计算机管理的网络监控平台,计算机在对实时数据信息进行处理、显示、存储的同时,根据作物栽培专家研究设定的作物生长科学需水阈值,通过智能控制器实现作物灌溉用水控制的自动化、精准化。智能化系统的建成,有效减少了灌溉用水资源的浪费,也大大提高了现代农业的装备水平和管理水平。     

物联网技术在我国粮食作物生产过程中的应用进展

物联网技术在粮食作物生产过程中的应用,是粮食高产、优质、高效、生态、安全生产的要求。在作物生长监测与诊断中,利用无线传感器网络、物联网技术和视频监控系统,可以远程实时监测作物生长过程中的关键环境因子、作物长势、作物营养和病虫害等信息,从而实现信息的实时采集。为此,主要阐述了物联网技术在我国粮食生产产前、产中和产后的应用现状,分析了物联网技术在粮食作物生产中存在的主要问题,并提出了物联网技术的应用前景及发展方向。     

无线传感器网络在农业中的应用研究现状与展望

无线传感器网络结合了传感器、微处理器和无线通信接口,是一门日益引起人们研究兴趣的技术.作者结合农业的实际特点,综述了无线传感器网络在农业中的研究现状及涉及的关键技术,最后分析了无限传感器网络在农业中的应用前景,为无线传感器网络在农业中的深入应用拓宽思路.     

无线传感器网络研究进展

无线传感器网络是微机电技术、无线通信技术和数字信息处理等学科技术交叉发展的研究领域,具有十分广阔的应用前景,其特点已经引起了学术界和工业界的高度重视。介绍了无线传感器网络的发展,无线传感器网络的组成、特点、关键技术及其应用情况。     

果园农药喷雾机监测系统的研究

为提高果园中小型机动农药喷雾机的喷雾效果,以单片机为核心,采用压力传感器、流量传感器、速度传感器和液位传感器,研制了果园机动农药喷雾机监测系统.该系统可实时监测喷施农药过程中的喷雾压力、喷雾流量、喷雾机行走速度和药桶药液余量4个主要参数.试验结果表明,系统具有较高的可靠性和测量精度.     

无线传感器网络在远程医疗监护系统中的应用

在介绍无线传感器网络的基础上,针对我国医疗监护领域的现状和趋势,阐述了无线传感器网络技术在远程医疗监护系统中的应用,为无线传感器网络在远程医疗监护系统中的应用拓宽思路。     

基于无线传感器网络的农业现场数据采集研究进展

无线传感器网络是一种新兴的获取和处理数字信息的技术,近年来,在农业现场数据采集中的应用日益广泛。尤其是随着精细农业的快速发展,无线传感器网络在应用中的相关技术越来越成为研究热点。本文综述了无线传感器网络的体系结构和特点,以及其在农业生产现场数据采集应用的国内外现状,提出了其在现场数据采集的发展趋势和面临的挑战。     

无线传感器网络在土壤肥力监测中的应用

在简要介绍无线传感器网络的结构、特点和优势的基础上,针对我国农业生产活动的特点,提出在农田土壤肥力监测领域应用无线传感器网络的方案和思路,为无线传感器网络在农业土壤肥力监测中的应用拓宽思路,争取实现把无线传感器网络技术与土壤肥力监测相结合,达到提高土壤肥力的目标。     

A Remote Irrigation Monitoring and Control System for continuous move systems. Part A: description and development

Continuous move irrigation systems have been modified since the 1990s to support variable rate irrigation. Most of these systems used PLC (Programmable Logic Controllers) technology that performed well for on-site control but were very expensive to add remote, real-time monitoring and control aspects that have been made possible by wireless sensor networks and the Internet. A new approach to the monitoring and control of continuous move irrigation systems is described. This system uses a Single Board Computer (SBC) using the Linux operating system to control solenoids connected to individual or groups of nozzles based on prescribed application maps. The main control box houses the SBC connected to a sensor network radio, a GPS (Global Positioning System) unit, and an Ethernet radio creating a wireless connection to a remote server. A C-software control program resides on the SBC to control the on/off time for each nozzle group using a “time on” application map developed remotely. The SBC also interfaces with the sensor network radio to record measurements from sensors on the irrigation system and in the field that monitor performance and soil and crop conditions. The SBC automatically populates a remote database on the server in real time and provides software applications to monitor and control the irrigation system through the Internet.     

山东省保护地蔬菜农药使用现状及建议

简述了保护地蔬菜农药残留引起食品安全和环境污染问题,讨论了山东省保护地蔬菜农药使用现状和存在的问题,分析了导致农药残留的主要因素是由于农户自身文化底子薄,缺乏正确识别病虫害能力,农药使用仅凭经验,徒手配药、施药剂量大、施药次数频繁、无防护措施施药、喷雾不均匀、药械跑冒漏滴等现象普遍,最后结合山东省保护地蔬菜种植特点和优势提出建议,为今后加强农药残留监控,提高农户文化水平和科学合理使用农药提供参考。