天水站水土流失监测站点建设运行现状及发展思路

为积极响应黄河流域生态保护和高质量发展,分析了天水水土保持科学试验站现有水土流失监测站点建设和运行现状,指出监测站点存在的监测对象不全面,监测设施设备老化、自动化程度低,缺乏数据分析应用与数据管理平台系统,基础配套设施不完备等方面的问题,提出要充分论证现有监测站点的全面性、扩大现有监测站点布设范围的代表性、加大自动化观测设备的使用、研发建立数据管理平台系统等建议。     

物联网在设施农业中的应用研究

为了实现设施农业的自动化管理,提高工作效率、降低劳动成本,开展了物联网在设施农业中的应用研究。采用物联网技术研发了基于物联网的设施农业监控系统,对生产过程中的温湿度、太阳光照等生产参数进行实时采集监控。该系统运用传感器进行感知、利用RFID、Zigbee和GPRS组成的三层网络架构实现数据传输,服务器端则采用RIA-CBX软件架构实现监测数据的接收和处理,可以短信接收数据以及通过短信触发控制。该系统已经在辽宁省几个试验点进行了测试,通过对系统的测试数据的时延、流量等性能的评估,验证了系统的可靠性和准确性。基于物联网的设施农业监控系统自动监测设施农业综合环境信息,实现了对设施农业的自动控制和智能化管理,为科学预测和科学种植提供了依据。     

江苏宜兴抽水蓄能电站水土流失地面观测

在开发建设项目水土流失监测中,地面观测是水土保持科学研究的重要手段,通过实践总结得知,地面观测应从客观实际出发,认真分析项目区土壤侵蚀类型,因地制宜布设监测设施,并建立对比监测小区,持续观测以获取数据,认真分析监测结果,为水土流失防治和措施的制定提供依据。以江苏宜兴抽水蓄能电站为例,详细介绍了地面观测设施的布设及观测,并对监测结果进行了分析。     

漳州后石电厂7#机组扩建工程水土保持监测

漳州后石电厂7#机组扩建工程水土保持监测属于对该工程完工后水土保持设施实施情况和水土流失防治效果的监测分析,本文介绍了漳州后石电厂7#机组扩建工程完工后水土保持监测的内容、方法,分析了监测结果,指出存在问题并对工程后期水土保持工作提出建议。     

设施农业气象预警平台管理层预警方式设计

针对设施农业监测系统终端预警的及时性、有效性问题,结合天津设施农业预警平台,设计了一套管理层预警方案,应用VB.net语言、Microsoft Speech SDK、继电器模块、LED频闪灯和GPRS模块,通过声音、灯光、短信等方式对预警信息进行反馈,实现了设施农业预警信息传递的及时性,完成了预警信息反馈的最后一步。     

基于卡尔曼滤波的降雨起止时间手机远程监测装置研制

为解决设施农业的降雨监测系统难以精准检测降雨起止信号的问题,研制了一种降雨起止时间远程监测装置.该装置主要由雨水感应模块、雨水检测电路、单片机、通用分组无线电系统数据传输单元模块(General Packet Radio System Data Transmission Unit,GPRS DTU)、串口通信电路和手机...     

生产建设项目水土保持监测探析

根据生产建设项目特点及监测新规程对水土保持监测的要求,分析了生产建设项目水土保持监测存在的主要问题,如监测实施相对滞后、监测依据变化较大、监测技术参差不齐、监测设施损坏率高、监测技术相对落后等。针对水土保持监测的核心问题,从多元角度提出了新要求下不同阶段的水土保持监测方法。     

黄土丘陵沟壑第Ⅲ副区罗玉沟流域水土流失监测体系建设

黄土高原丘陵沟壑区第Ⅲ副区水土流失监测是我国开展较早的区域.该区1943年开始坡面径流小区监测,1954年开始了典型小流域水土流失监测.历经几十年的发展,在水土流失监测方面积累了较为丰富的经验.经过20 a多的建设,罗玉沟流域水土流失监测网络体系在设施、设备及监测内容等方面已比较完善.通过对罗玉沟流域在黄土丘陵沟壑第Ⅲ副区的典型性、代表性的分析,系统总结了罗玉沟水土流失监测体系建设的原则、方法、思路,并对监测体系的构成框架进行了详细说明,可为今后开展流域水土流失监测站网建设提供参考.     

长江三峡库区水土保持监督管理的问题与建议

在分析广东省北江飞来峡水利枢纽水土保持工程的防治责任范围以及各责任范围防治要求和水土流失现状的基础上,提出了该开发建设项目水土保持工程监测的原则、时段划分、内容和方法。为了反映水土保持工程实施前和实施期间各防治责任范围的水土流失及治理状况,分析水土保持工程防治效果,提出了全面调查与重点观测相结合、状态量观测和动态分析相结合、实地观测与模型分析相结合及监测内容与水土保持责任分区相结合的监测原则。监测时段可以分为水土保持工程实施前、实施期间和水土保持工程使用初期等3个阶段。监测内容包括地形地貌、地表组成物质、植被、水土流失、径流泥沙、水土保持设施及其防治效果。在设计监测方法时,必须注意监测内容的每个指标与监测方法、频率和设施设备等对应。     

浅谈水土保持监测点规范化建设

水土保持监测点是构建国家水土保持监测网络的基本单元,可为区域生态环境评价与政策决策制定提供基本数据支撑。加强对监测站点选址、卡口站、径流小区以及监测管理的规范化建设的系统研究,尽量借鉴国内外科研成果、借鉴水文测定仪器,设计专用的自计式径流泥沙测定设施设备,减小设施设备的体积,减轻监测人员的劳动强度,提升监测测定数据的精度,保证监测的质量。理顺省级以下监测机构的职能划分。省级监测中心站主要负责监测站点的规划、设计以及技术人员技能培训,将具体的监测工作交由监测分站具体实施,以加强监测工作的直接领导,保证监测工作的质量。     

设施环境无线监控系统的设计与实现

针对设施农业生产环境监控过程中信息监测点和设备控制点分散的情况,设计了一种具有自组织跳转数据传输功能的通用性无线监控系统.以具有ZigBee无线数据传输功能的JN5121模块为核心,设计传感器输入接口和设备控制输出接口,研制实现现场信息的获取和设备控制的前端无线节点;以ARM9为核心扩展多种资源接口作为监控系统主机硬件,在Linux操作系统平台下使用MiniGUI编制监控功能和人机交互界面,通过对前端无线节点的统一协调指挥,完成对环境信息的采集分析和对设备的综合控制.结果表明,系统具有成本低、通用性强、可扩展性强、可靠性高等特点,可方便地应用于温室、大田、养殖等到各种场合的环境监控,从而满足用户的不同需要.     

基于GSM的数字农业远程监控系统研究与应用

应用无线网络技术可实现农机作业过程和农田水利设施等的远程监控,为作物生长过程与产量、农业气象等信息的实时采集提供保障。探讨了基于GSM无线技术的数字农业远程测控系统组成结构,阐述了系统监控端软件的实现。在此基础上,采用自行研制的GSM远程通信控制器,开发了智能测产远程数据传输系统,并介绍了该系统的硬件组成和相应软件开发。在测产试验中对现场数据传输的实时性进行了测试,结果表明,GSM无线通信技术能满足农业远程监控的要求。     

一种基于GPS和GIS农业装备田间位置的监控系统

对田间车辆的实时监控和导航，是实施精细农业变量作业技术的基础。该文结合中国国情和旱作农业的实际，将GPS、GIS技术相结合，采用MapInfo公司生产的MapX4.5控件内嵌可视化编程语言Visual Basic 6.0，研制开发了一种基于GPS和GIS的田间农业装备实时监控和信息管理系统。系统完成了地图常用功能和各种GIS工具模块的设计,包括串口通讯、地图编辑、网络通讯3个子系统，共17个模块，本系统采用控件技术设计了串口和网络的数据传输和传输数据的保存；以旱作农业机械为例，建立了动态田间农业机械装备数     

全封闭热泵干燥装置监控系统的设计与试验

为了改善干燥试验过程中的监控方式,提高了试验的精确性和效率,减轻了试验人员的工作负荷,并支持后期数据分析,该课题将热泵干燥技术、自动检测控制技术、SCADA技术融合,开发出一套由热泵干燥装置、数据采集与监控系统组成的热泵干燥监控系统。系统由一套全封闭的热泵干燥装置执行干燥过程;数据采集系统采集干燥现场数据,OPC服务器通过通信协议获取数据;监控系统主要具备PLC自动控制和PC机监控功能。试验结果表明,该系统能够实现温湿度精确控制,并具备数据的实时显示、归档、信息报警等功能,将作为后续研究的试验平台。     

内加热移动床生物质炭化中试设备监控系统开发

针对目前生物质炭化设备生产率低、炭化工艺参数控制困难等问题,在研制内加热移动床生物质炭化设备的基础上,以组态王软件为控制平台,采用反馈控制机制和串级控制技术,开发了内加热移动床生物质炭化设备监控系统。监控系统主要包括上料控制系统、炭化环境监控系统、出炭控制系统以及其他辅助软件系统等,炭化温度与炉内负压监控主、副控制器分别采用位置式PID(proportional,integral,derivative)和增量式PID控制方法。生产试验结果表明:监控系统运行稳定可靠,可实现对设备作业过程的有序控制和炭化环境的定向调控,与手动控制相比,设备生产率提高18.3%,生物炭得率提高2.3个百分点。监控系统的开发应用可为炭化设备的产业化推广提供技术支撑。     

种子加工成套设备的计算机测控技术研究

该文介绍了种子加工成套设备的计算机测控系统硬件系统设计和软件编程关键技术。实现了包括振动频率、风速、风量、转速、温度、角度等多种参量的实时检测和加工设备关键部位的视频监视。控制参数包括电机转速、筛面振动频率、风速和风量等,实现了成套加工机组的工作流程自动控制功能。软件以虚拟仪器技术为核心,将先进的图形用户界面、动画仿真和视频监视等技术有机结合,设计了人性化的人机交互界面。实际应用表明,该系统实时性强,可靠性高,提高了牧草种子机械化加工质量。     

基于时间序列影像的中观尺度农作物长势监测采样方法

地面采样调查是遥感应用中一个重要的手段。采样点的空间位置和数量决定了监测点的代表性,并受到监测成本限制。高效和经济地设计采样方案是推进地面采样数据更好地服务于遥感应用的重要问题。该文以遥感在农业方面的应用为切入点,在对现有农作物监测现状研究的基础上,通过对时间序列的遥感影像进行农作物长势分布的分析,运用概率比例规模抽样(PPS)的思想提取采样点。通过对2007的农作物长势分布区进行农情参数监测点采样,并与2009年的农作物长势分布对比,发现采样点达到较好的一致性。基本满足中观尺度农作物长势监测中采样点具有代表性、典型性和稳定性的要求。     

淡水珍珠蚌循环水养殖模式下分布式水质监控系统设计

为促进中国淡水珍珠养殖业由传统粗放模式向高效生态智能化改造升级,该研究针对珍珠蚌工厂化循环水养殖模式下的水质监控需求,开发了基于无线传感网络的分布式水质监控系统。系统采用感知层、传输层和应用层相结合的体系架构,由水质监测节点、气象监测节点、设备控制节点和监控中心组成。现场采用多参数传感器、ZigBee无线模块、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)和MCGS触控屏组合的方式,实现对多地点监测数据的实时采集、图形化显示和报警功能,对循环水处理设备的启停控制及藻类供饵自动控制功能;上位机采用MCGS网络版和SQL Server数据库构建监控数据中心。系统采用无线组网分布式架构,组网灵活且操作简单,简化了设备的安装和维护工作。经实际使用测试,系统工作稳定性和检测准确性均在98%以上,能够满足淡水珍珠蚌循环水养殖的监控需求,可以为珍珠蚌传统养殖模式的转变和产业生产方式的转型升级提供有利保障。     

中国土壤环境监测装备领域专利情报分析

土壤环境动态数据可为农业可持续发展和环境管理决策提供科学依据。研发成本低、性能稳定且精度高的土壤监测装备是实现土壤数据快速获取的关键。基于incoPat科技创新情报平台,检索了2000年至2019年期间国内外土壤环境监测装备的专利产出,对专利申请数量、技术构成、区域分布、主要申请人、法律状态等方面进行了分析,以揭示中国土壤环境监测装备领域的研发状况、技术发展趋势和产学研合作情况。结果表明,近年来,中国土壤环境监测装备领域专利数量急剧增加;土壤监测指标从土壤肥力指标向污染物和生物监测指标拓展,结合现代信息技术等新兴技术发展智能化的原位监测装备正在发展,新的研发充分考虑了定性与定量的结合;我国在土壤环境监测装备领域的专利申请人多隶属高校和科研院所,企业参与度较低。综上,土壤污染物和生物指标的监测已成为焦点,生物和信息新技术成果正逐步引入土壤环境监测设备的开发;中国在土壤环境监测装备领域的产学研合作研发亟需加强。     

水土保持监测与管理系统中图形矢量化处理技术

在建设水土保持监测与管理信息系统中,涉及相关图形的矢量化处理问题。即应用图形输入设备及GIS软件,对非数字化图形进行矢量化处理的过程。包括基本图件（地图）和矢量化软件的选择、图形输入、图层矢量化、坐标配准、投影变换、矢量图层拼接及地图输出等。