农业田间数据采集控制关键技术研究与应用

围绕信息技术在农业田间数据采集与控制上的应用关键问题,阐述了农业生产管理对物联网、WSN及FID等信息技术的迫切需求、信息技术在农业领域中的应用情况以及国内学者对农业田间数据采集与控制的研究进展。着重分析了影响农业田间数据采集与控制的关键技术,在现有成熟信息技术和农业装备的基础上,提出了农业田间数据采集与控制的发展思路,并进行了系统的总体设计。系统建设是可行的,为实现对农产品生产过程的监控和管理,确保热带农产品生产环节的质量安全和农业智能机械的发展提供研究基础。     

基于农业无线传感器网络技术下智慧农业系统的设计

随着大数据、物联网及传感器等信息技术的快速发展，农业生产正在向集约化、大型化和智慧化方向发展，智能化农业生产系统的构建是目前的研究重点与主要发展趋势。基于智能农业系统构建关键技术，对智能农业系统的组成和设计进行分析，实现田间农业生产环境技术参数的采集和传输。研究结果可以满足现代农业智能化发展要求，具有良好的应用发展前景和推广价值。     

智能农机控制系统结构组成与应用

智能农机控制系统作为智能化农业的重要组成部分，对于提高农机作业效率和农作物生产质量具有重要意义。该文系统论述了智能农机控制系统的结构组成与应用现状，主要包括机器视觉、传感器、数据采集与处理、控制算法等，能够实现对农机的智能化控制和优化，可以对农机的运动、作业、灌溉和施肥等过程进行实时监控和调节，从而提高农机作业效率和农作物生产质量，促进农业现代化进程。未来智能农机控制系统应逐步实现多机协同，并将智能农机控制系统的数据与地理信息系统进行融合，以实现更全面、准确的农田管理和决策支持。     

大数据背景下的智能化农业设施系统设计

针对目前农业设施管理和环境监测能力不足、农业生产相关数据积累不够、农业生产智能化程度不高等问题,以农业温室大棚为对象,应用物联网技术,设计一个能够实时采集温室大棚的温度、湿度、土壤温湿度、光照等环境信息,并通过WIFI技术接入互联网云端控制平台或移动客户端进行数据通信,实现环境数据的实时采集、显示、存储和共享,并对采集到的数据进行分析与判断、自动调控喷灌电机和加热设备的智能化温室大棚系统。实验表明,系统具有安装简单、界面友好、实用性强、易扩展等特点,Android客户端及微信公众号实现系统的远程移动管理,良好的数据接口有助于大数据采集与分析,能够适应智能农业的大数据应用需求。     

大数据支持下的农机作业数据挖掘与决策分析技术研究

本研究基于大数据技术,探索了农机作业数据挖掘与决策分析技术,旨在为农业生产提供智能决策支持。笔者通过深入分析大数据技术特点,建立了系统化的数据采集、挖掘分析和智能决策支持框架。实证研究验证了该框架在农机作业领域的有效性和潜在应用,为农业生产提供了可靠的智能化管理方案。     

基于大数据分析的温室智能监控平台研究

随着精细农业的发展,农作物生长指标和环境参数的监测十分关键。传统的人工采集分析方法存在严重滞后性,无法完成对农作物生长状况的实时监控,导致农业生产效率低下。为有效提升农作物生产质量和产量,基于大数据技术,完成了智能安全监控平台设计。通过对农业生产大棚进行需求分析,完成大棚智能安全监控平台系统架构的设计,并对数据管理服务器、Web服务器及客户端服务器分别进行优化设计;构建了大数据分析Hadoop服务器集群架构,完成了智能安全监控平台软件功能结构和数据库结构的设计。实践应用表明:基于大数据分析的智能安全监控平台能够实时监测农作物生长状态,实现农业生产设备的智能精确控制,且为农业生产提供十分准确的生产决策信息,提升了农业生产效益。     

基于CAN总线的分布式农业温室控制系统设计

为实现农业温室生产过程的智能化监测和控制,设计基于CAN总线的分布式农业温室控制系统。系统由数据采集模块、温室控制器模块、开关量控制模块和监控中心组成。硬件设计以单片机为核心,根据各模块的功能设计相应的外围电路,采用CAN总线技术实现模块间的组网通信。软件设计主要包括监控中心的上位机软件和各模块的下位机软件,其中下位机软件依据CAN总线的协议规范自定义应用层协议。实验结果表明,该系统性能稳定,可扩展性强,能够满足现代化农业温室的智能监测和控制需求。     

现代智能农业技术引领农业现代化进程初探

在我国发展农业现代化无疑要结合本国国情,因此有许多发展方向和目标。把发展农业现代化看成一个大系统工程,并按照大系统理论,将其分解成由3层递阶子系统组成的大系统架构,即底层的农业生产及农产品加工现代化、中层的农业产品经营及社会服务现代化、高层的农业大系统管理与决策现代化,简述了彼此的关系。同时,阐明了现代农业科技中智慧农业和智能农业的关系,最后重点探讨了智能农业在农业生产及加工层面中至关重要的作用,提出了加强以智能农业为主导来提升农业现代化的建议。     

基于多网融合技术的智能农业信息监控系统设计

针对农业大数据采集环节薄弱、数据覆盖范围有限、实时性差等问题,提出了多网融合技术在智能农业信息监控系统中的应用。采用ZigBee网络连接传感器,构建无线局域网;利用Hi3516模组设计无线网关,在满足图像采集的基础上可利用WIFI、4G两种方式接入Internet网络,实现农业环境信息、农业图像信息的远程监控。基于C#开发的实时信息监控系统能够实现实时图像显示、实时数据统计分析、远程控制等功能,Python开发的Web和服务器程序,能为大数据应用提供便捷的数据接口。实验表明,多网融合技术在智能农业信息监控系统中具有较强的实用价值,以HI3516为核心的无线网关能够满足系统图像采集和数据通信的需求,性价比较高;同时系统软件具有界面友好、实用性强、易扩展等特点。     

基于软件工程的智能农机系统设计与优化

为了提高农业生产效率和资源利用率,为农业现代化和智能化提供有力支持,设计和优化智能农机系统。笔者分析了智能农机的概念、组成与设计情况,提出智能农机主要由感知系统、控制系统、执行系统和通信系统四个部分组成;分为多功能设计、自适应控制、人工智能技术、无人驾驶技术等设计方向。并采用基于软件工程的方法,对智能农机系统的硬件和软件进行了设计与优化。结果表明,智能农机系统的性能得到了显著提升,促进了农业生产的现代化,将为可持续农业的发展作出贡献。通过不断优化和发展,这一系统将对全球农业产业产生深远的影响,为智慧农业带来了更广阔的前景。     

华南地区地表径流动态数据采集系统开发

以华南地区鹤山果园林地表径流集水系统为研究对象,分析华南区大农业地表径流时变特点及地表径流状态,开发出由地表径流测试传感器与性能稳定的数据采集器组成地表径流的动态数据采集系统,并对该系统进行了误差分析和测试精度修正,以保证系统精度,解决目前地表径流动态数据采集系统价位高、恶劣环境下工作稳定性差的难题,为准确研究华南区大农业恢复生态地表径流动态水文气候提供研究手段。     

智慧农业示范区初步设计

针对新疆阿勒泰地区的具体情况,为该地区智慧农业设计了初步方案。方案中的智慧农业示范区包括宣传展示、生产控制等功能,主要由数据采集、数据处理、视频监控与网络、智能专家决策系统、智能装备自动控制系统等构成。     

数字农业平台功耗管理系统

数字农业将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,把信息技术作为农业生产力的重要要素,使其参与到农业生产的各个环节中,并使之成为不可缺少的组成部分。为此,论述了数字农业平台的工作原理及其实现方法,并重点介绍了以节能为目的而专门为数字农业平台设计的功耗管理系统。该系统由数据采集、功耗计算、优化查询3大功能模块组成,实现了电源的智能化管理,避免了不必要的功耗,不仅提高了电池的利用率,还起到了保护电池的作用。     

智能农机未来发展趋势分析

随着我国社会经济的快速发展，农业生产技术也在不断进步，以云计算、人工智能、大数据等新型高端技术为核心的智能农业机械设备加速普及，农业生产效率进一步提升，农业资源利用水平持续增长，我国粮食产业安全及农民经济收入得到极大改善。粮食安全是关系到我国社会稳定和谐的关键因素，因此，相关企业及从业科研人员应进一步加大智能农机技术的研究与应用探索，持续强化我国农业智能化建设深度。智能农机是现代化农业经济体系的重要组成部分，也是实现农业数字化生产的核心措施，智能农机的广泛应用更是成为智慧农业在当前农业经济体系建设与完善过程中的立体展现。在本文中，笔者将针对智能农机未来发展趋势进行初步分析与探讨，希望借此相关从业人员提供一定借鉴价值。     

农业物料力学试验测控系统设计

介绍了基于计算机的农业物料力学试验测控系统的组成和测控软件。应用结果表明，该系统工作可靠，虚拟仪器面板操作简便，实现了农业物为力学试验数据采集及试验过程自动化。     

基于大数据的配电网规划系统应用

正1大数据类别与特点1.1大数据类别随着电力信息化的推进和智能变电站、智能电能表、实时监测系统、现场移动检修系统、测控一体化系统等服务于各个专业的信息管理系统的建设和应用,电网数据的规模和种类快速增长,这些数据共同构成了智能电网大数据。根据数据来源不同,可以将智能电网大数据分为两大类:一类是电网内部数据,主要包括生产管理系统(PMS)、数据采集与监控系统(SCA-     

基于BIM设计思维的农业智能管理系统设计

随着农业生产规模的扩大,农业生产的管理难度越来越大。传统的农业管理自动化水平低、信息获取效率低、数据不全面,对农作物的生长过程缺乏实时、可视化监控,影响农作物质量和产量的提高。为此,引入了BIM设计思维,深入研究分析BIM技术的特点和优势,将BIM技术的全寿命管理、协同性和可视化等特点应用到农业生产管理中,完成了农业智能管理系统的设计。同时,对农业智能管理系统的总体架构进行研究,通过传感器、主控制器、通信模块等实现对农业生产的全寿命管理、可视化管理和协同作业,实现农业智能管理系统的自动化、智能化控制。测试结果表明:基于BIM设计思维的农业智能管理系统能够准确获取农业生产的各类信息,保证信息数据的实时性、有效性,有效提高了农业生产的质量和产量,对提升农业生产效益、指导农业生产高效运行具有十分重要的实践意义。     

基于物联网的农业生产过程智能控制系统探析

在物联网背景下,研发和应用农业生产过程智能控制系统,可以极大地提高农业生产效率。该系统中主要利用物联网实现智能控制、高效传输,各节点基于模块化结构开发而成,具有较强的通用性和灵活的结构性。文章主要分析了基于物联网的农业生产过程智能控制系统的优势,以及系统内部各层面的具体设计。     

温室环境多点数据嵌入式智能监测系统

应用温室技术进行农作物种植是实现我国农业现代化过程中的重要环节,温度和湿度是温室控制中的重要环境参数。为实现对多点温湿度数据的自动监测,设计了以32位ARM处理器S3C44B0X为核心的多路数据采集和处理系统。该系统采用单一采集中心和多个智能采集节点的分布式结构,节点与中心采用RS-485总线进行通信,采集中心实时地收集、处理和显示各智能节点传回的温湿度数据,可有效提高数据采集工作的效率和稳定性。     

基于物联网的智能闸门控制系统

为提升灌区明渠调水利用率,文章设计了一种基于物联网的智能闸门控制系统,系统由智能闸门控制终端和Android远程控制软件组成。集成基于ARM开发的智能闸门终端,实现对闸门的现场控制和终端数据采集;开发Android远程控制软件,通过搭建的云服务器数据中心实现对明渠调水的远程控制,按需调水。实际应用表明,该系统实现了对智能闸门的智能控制和合理调水,能有效提高灌区明渠调水的利用率。