基于LED的设施农业智能补光系统

光是植物生长过程中不可或缺的因素之一,人工补光可有效提高植物光合作用,促进农作物增产增收。现有LED补光系统在环境适宜性监测、光源控制和植物不同阶段需光量差异性考虑不足,造成红蓝光补光不足和补光过度并存。针对以上问题提出了一种设施农业智能补光系统,支持定义植物不同生长阶段的需光量,采用STC12C5A60S2单片机实时监测设施内环境温度和光强,并通过PWM信号控制红、蓝光LED补光灯亮度实现作物按需定量的智能补光。该系统已初步进行试用,证明该系统稳定可靠,可有效实现定量精确补光。     

基于WSN的设施农业调光系统设计

针对现有调光系统存在控制方式单一、维护费用高和调光不科学等问题,设计了一种基于无线传感器网络的设施农业调光系统,主要包括主控节点、驱动节点及植物LED执行器等3部分。系统采用CC 2530作为核心处理器,完成数据分析、处理和传输等功能,提供多种控制方式,用户可根据实际调光需要选择最优控制方式。初步试用表明,系统可根据用户需求通过无线传输方式实现对温室光环境的调节,具有易扩展、能耗低和稳定性高等特点。     

基于单片机的可调光质LED大棚蔬菜补光系统设计

针对北方冬季大棚蔬菜光照不足的问题,提出红色和蓝色LED的R/B配比可调的补光方法,并设计了基于单片机的能适应不同蔬菜生长需要的LED自动补光系统,系统可根据大棚内的光照强度自动开启,通过调整PWM信号的占空比调节LED的R/B配比,可满足多种蔬菜的生长需要。实验结果表明,该补光系统能促进大棚蔬菜的生长。     

LED在设施农业中的应用

在设施农业中,通常所采用的人工光源是荧光灯与高压钠灯.近年来,随着光电技术的发展,发光二极管(LED)的亮度与效率也大幅度提高,使得这种光源在设施农业生产中的应用变为可行,尤其对封闭可调控的设施农业环境 (如植物工厂,组织培养室、植物生长箱等) 是一种非常合适的人工光源.为此,主要介绍了LED在设施农业中的应用及发展趋势.     

浅谈农业精确灌溉技术与设施

一、引言 水资源和可耕地一度被视为全球丰富且可再生的资源。当人类面对来临的21世纪时,不得不承认水和可耕地将成为世界日趋宝贵的自然资源。随着水资源紧张状态的加剧,如何合理利用和分配水资源,将关系到人类是否可持续发展。 我国是一个严重缺水的国家,人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4,排在世界第109位。随着经济的发展、人口的增加、社会的进步、工业和城市用水的激增,农业用水量占全国总用水量的比重已从80年代初的80％     

浅谈农业精确灌溉技术与设施

通过对我国目前水资源的状况、水资源利用中存在的问题，当今世界精确灌溉技术发展的现状及趋势进行分析，探讨精确灌溉技术及设施内容和未来发展前景。     

基于普适计算的设施农业智能控制系统

针对目前设施农业自动控制系统生产者被绑定在控制台的现状,设计了一种具有远程监控功能的设施农业智能控制系统,这是普适计算在设施农业中前瞻性的应用研究.该系统由GSM网络、无线传感器网络和信息存储系统组成.经过实验证明,该系统价格适中,使用简单,工作可靠,解放了农业生产者,在我国广大农村具有广泛的应用前景.     

大电流LED灯珠可调光驱动模块设计

本文中的主要是驱动LED三色LED灯珠,选用了高亮度驱动芯片SQ9910,利用其内置PWM低频调光,能启动和控制数以百计的大功率LED或者更多的灯串,恒流驱动更能有效的控制的灯珠的亮度和光谱,并延长他们的使用寿命。     

设施农业低功耗手持信息采集系统研究

设施农业是现代农业的发展方向。随着设施农业生产在现代农业中的深入应用,如何便捷、高效地利用多方资源实现移动作业,以提高新技术装备在设施农业生产中效能与产出比重,已经成为当前研究热点之一。为此,研究了设施农业采集技术,提出了一种便携式低功耗的设施农业环境信息采集系统。     

话说设施农业

设施农业是农业工程学科最具典型的分支学科领域 ,是依靠科技进步形成的高新技术产业 ,是当今世界最具活力的产业之一 ,也是世界各国用以提供新鲜农产品的主要技术措施。１．设施农业的含义和内容设施农业是具有一定的设施 ,能在局部范围改善或创造环境气象因素 ,为动植物生长发育提供良好的环境条件 ,而进行有效生产的农业。设施农业主要包括 :（１）设施栽培。目前主要是指蔬菜、花卉、瓜果类的设施栽培 ,设施有各类塑料棚、各类温室、人工气候及配套设备。（２）设施养殖。目前主要是指畜禽、水产品和特种动物的设施养殖 ,设施有各类保温…     

我国"工业反哺农业"战略经济原因的思考

自2004年胡锦涛同志提出并阐述了著名的"两个趋向"的重要论断以来,我国逐步确立起了"工业反哺农业"的发展战略.为使人们能够充分地认识实施这一战略的必然性,利用经济理论、借用大量数据,从加强我国国民经济基础、工业化中期阶段和我国农业深入发展要求角度分析了其经济原因,从而得出我国实施工业反哺农业势在必行,为我国农业和工业的发展提供参考依据.     

温室人工光源覆盖区域的可视化研究

为了有效地配置温室补光光源以及光强大小．在对温室结构进行一定的模型简化后,提出一种室内人工光照动态覆盖的算法。该算法根据光线追踪理论和有关光学原理建立光线传播树。并通过可视化方法在计算机上对光线照射到的区域进行仿真。通过计算机辅助设计．根据光源在室内所处的不同位置以及光强大小的变化,可以动态显示光线所覆盖到的不同区域。     

决策支持系统在精准农业和温室工程中的运用及前景

综述了决策支持系统在发展我国精准农业和温室工程中的地位,及目前国内外决策支持系统的发展和运用现状,进一步提出现阶段我国开展温室生产管理智能决策支持系统研究的若干方法,并展望了决策支持系统在我国发展精准农业和智能温室工程中的应用前景.     

决策支持系统在精准农业和温室工程中的运用及前景

综述了决策支持系统在发展我国精准农业和温室工程中的地位，及目前国内外决策支持系统的发展和运用现状，进一步提出现阶段我国开展温室生产管理智能决策支持系统研究的若干方法，并展望了决策支持系统在我国发展精准农业和智能温室工程中的应用前景。     

基于LED诱虫灯的果蝇趋光性试验

采用固体冷光源发光二极管(LED),设计了可以调控LED光源光密度、闪烁频率和波长的柔性诱虫灯,并对果蝇进行了趋光性试验。结果表明,果蝇趋性最强的光源波长为560 nm,光强弱的黄绿光诱捕效果最好。     

基于特征LED光源的苹果多品质参数无损检测装置研究

为了实现对优质果品的快速无损筛选,设计了便携式苹果多品质一体化无损检测装置。利用可见/近红外光谱检测平台,获取苹果样本的漫反射光谱信息,采用随机蛙跳算法提取了可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的特征波长,优选出3个参数的10个共享特征波长。在此基础上,采用特征窄带LED光源与光电二极管相结合的检测方式,设计了漫反射检测光路、窄带LED环形光源、检测探头及控制电路等硬件系统。选取144个苹果样本,通过检测装置获取漫反射特征电压强度,由传感器感光系数计算出对应的光强,建立了苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的多元线性回归模型,预测集相关系数分别为0. 812 9、0. 807 3和0. 773 6,均方根误差为0. 603 6°Brix、0. 063 6%和1. 732 5 N。基于QT和Python3开发工具,采用Python语言开发了装置的实时控制与分析软件,植入苹果多品质参数预测模型,实现了多品质参数的同时检测与分析。为测试该装置的检测精度和稳定性,另选取46个样本,每个样本重复检测8次,预测苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的相关系数分别为0. 809 6、0. 796 2和0. 758 9,均方根误差0. 697 3°Brix、0. 070 3%和1. 832 3 N,装置重复采样最大变异系数分别为0. 010 6、0. 011 6和0. 006 2。结果表明:基于多特征窄带LED光源研发的低成本、便携式无损检测装置可实现对苹果多品质参数的实时无损检测,可满足农户田间生产及电商销售优质果筛选要求。     

日光温室光照强度测量系统研究

光照是影响作物生长与蒸腾的重要因素之一,实时监测并根据光照强度来指导灌溉不仅能促进作物生长还能起到节水节能的作用。设计了一种低成本、简单、实用的光照监测系统,使用硅光电池作为光敏测量元件, PIC16F876A单片机作为中央处理器,采用最小二乘法建立硅光电池输出电压和光照强度之间的模型,并通过试验进行系统性能验证。试验结果表明,系统在晴天、雨天、阴天和天气变化时的相对误差分别为：1.19%、7.19%、1.57%和6.15%,平均相对误差均低于10%。系统准确度随光照强度的增大而增大,在光照强度高于15 000 lx时系统测量值更准确,平均相对误差仅为1.41%,测量分辨率为0.1 lx。系统重复性误差小于0.63%,具有较好稳 定性。     

基于模糊综合评价法的日光温室设计质量评价

分析了影响日光温室设计质量的因素，提出了日光温室设计质量的评价体系。根据日光温室设计质量评价中的多因素和模糊性等特点，采用模糊综合评价法对大跨度无支柱日光温室的设计质量进行了评价，实施表明，该方法简便、合理、实用。     

农产品供应链中的质量管理研究

首先,分析了我国农产品供应链的现状,介绍了农产品供应链的结构以及我国现阶段农产品供应链运行中所存在的问题;其次,结合农产品供应链在质量形成方面所具有的特点,运用过程质量管理的思想构建了农产品供应链质量管理系统;最后,结合国外农产品供应链在质量保障方面的经验,提出了我国提高农产品质量以及保证食品质量安全的基本思路.     

X射线无损检测技术在农产品品质评价中的应用

近年来,无损检测技术在农业中得到了广泛的应用.X射线检测作为无损检测的重要技术手段,在农产品品质检测与评价中发挥了重要的作用.为此,综述了国内外在X射线检测技术应用于农产品品质检测方面的研究进展;阐明了X射线检测技术测定的基本原理;介绍了其在果品水分测定、农产品内部病虫害检测、外观品质检测以及异物检测等方面的典型应用实例;并展望了X射线检测技术在农产品检测中的应用前景.