农田环境数据采集系统的研究与设计

根据精准农业的需求,结合嵌入式技术、无线远程通信技术、GPS定位技术以及传感器技术等领域的最新研究成果,设计了一套能够实时采集多种农田数据的系统。该系统可以采集、显示多种农田数据,还能够经GPRS网络实现远程数据传输,远程数据中心建有数据库,可供用户随时浏览环境数据。此系统适合远程条件下对分散农田环境信息进行监测与管理,为农田管理决策、智能控制等提供数据支持。     

基于4G无线传感网络的大田土壤环境远程监测系统设计与实现

基于4G无线通信技术设计了一套土壤环境远程实时监测系统,该系统利用ARM嵌入式处理器采集农田土壤温湿度和p H数据,使用DTU通过TD-LTE模式的4G移动通信网络进行数据的远程实时传输,利用数据库技术、云服务器技术和B S架构技术实现数据的存储、发布和多终端可视化展示。试验结果表明:该系统在上海市农业科学院庄行试验田内运行稳定,使用方便,可以满足现代农业对土壤环境实时监测的要求。     

基于嵌入式Web服务器的粮情监测系统的设计

设计了一种基于嵌入式Web服务器的温湿度远程测量系统,并将其用于无人值守中小型粮仓粮情的远程监测。该系统采用现场采集控制器采集现场温度和湿度数据,以Ahera的FPGA为核心,添加适当的存储设备和通信接口设备,移植~CLinux操作系统,构建出一个网络功能齐全的嵌入式Web服务器。嵌入式远程测量系统的功能是根据远程监控人员的命令,测量现场监控点的温度和湿度数据,并将实时的监控结果通过Web的形式传送给监测人员。     

浙江省竹林碳汇测算研究

采用生物量法测算浙江省竹林固碳量,运用能源活动二氧化碳排放测算法估算浙江省碳排放量,将二者进行对比分析竹林碳汇贡献。结果表明：1973—2021年浙江竹林固碳量从1 820.64万t增长到3 570.88万t,净增长量为1 750.24万t,增长率高达96.13%,总体呈现增加的趋势,其中毛竹林为主要固碳林种;浙江省碳排放量呈现出稳定增长的趋势,增长率在2004—2021年有所下降;竹林固碳量与碳排放量呈现趋同的增长趋势,但竹林固碳量对于整体的碳排放量而言占比较小,固碳贡献小。为有效助力浙江省碳达峰、碳中和目标进程,提出应注重稳定竹林碳汇增量、切实巩固竹林碳汇发展,规范引导碳汇经营方案、合理提高竹林碳汇潜力,有效结合企业碳汇主体、科学管控企业排放数量,以此有效发挥竹林碳汇价值。     

基于图像的嵌入式森林火灾监控系统研究与设计

针对目前我国森林防火远程监控中存在的不足,提出了一种基于嵌入式处理平台的森林火灾监控系统,对系统硬件设计和林火图像识别算法两个方面做了详细论述.系统以嵌入式微处理器作为现场控制器的主控单元,现场控制器通过串口与CCD摄像机进行实时通信,获取监测区域的图像信息,对获取的图像信息进行林火识别,若系统判断有林火发生,则将火情信息通过无线网络传送给监控中心,从而达到第一时间发现森林火灾的目的.通过在林区现场进行的试验表明,该系统能够克服工作环境的干扰,且具有响应速度快、识别率高以及监控区域广等特点.     

基于ARM-Linux和GPRS的农业环境无线远程监控系统

本文设计和实现了基于嵌入式ARM-Linux和GPRS/CDMA技术的农业环境无线远程监控系统,为偏僻分散条件下的农业对象监控提供了一种有效的解决方案.首先,嵌入式监测设备采集农业现场环境信息,然后通过无线GPRS网络实时传送给远程服务器.经长时间运行和验证表明,系统已达到了实用的要求,在农业研究和生产领域将有广阔的应用前景.     

基于CiteSpace的全球竹林碳汇研究回顾及展望

随着全球气候变暖问题日益严重，竹林碳汇研究已经逐渐演化为碳汇相关研究领域的重要分支之一。本研究借助CiteSpace软件，对自《京都议定书》签订以来，Web of Science核心合集数据库中研究竹林碳汇的文献进行了回顾和梳理，结果表明:①竹林碳汇研究处于快速发展期，该领域正受到越来越多学者的密切关注；②发文作者之间合作紧密，核心作者发文能力较强，并且已经基本形成核心作者群，核心发文机构地域集聚性明显，对该领域贡献巨大；③现有研究主要集中于探讨竹林碳储量、竹林固碳能力、经营模式、竹制品碳储量、竹林增汇和增收效应等方面，主要观点包括竹林有着较高的碳储量、竹林固碳能力明显高于其他树林、经营模式对竹林固碳能力具有显著影响、竹制品具有较大的替代减排潜力、竹林具备增加森林碳汇和增加农户收益的双重功效等；④关键词的变迁与通过竹林碳汇应对全球气候变化，以及促进竹林可持续经营密切关联。未来应该扩大竹林碳汇领域的影响力，加强现实问题的对策类研究，以挖掘竹林碳汇减排和增收的双重效应。图2表2参39     

基于物联网技术的茨园环境监测系统设计

针对茨园环境的特点以及传统农业环境监测仪器在使用中存在的问题,设计了一套基于物联网技术的环境监测系统。该系统首先以HMI智能型人机界面为微控器构成茨园终端,实现对茨园环境信息的实时采集,然后通过GPRS DTU模块利用GPRS无线监测网络和Internet传送至监测中心的服务器。用户可通过访问浏览器实时、远程地查询各种信息,实现了对茨园生产环境参数的实时监测,为茨园精细化管理提供了一种有效的解决方案。     

基于物联网的设施农业远程智能化信息监测系统的开发

作为新一代信息技术的重要组成部分,物联网的应用和推广已成为现代设施农业的发展趋势。针对现有农田、果林等大面积栽培种植区域土地利用率低、人力物力浪费严重等问题,开发一套基于物联网的设施农业远程智能化信息监测系统,设计无线局域网Zig Bee与无线广域网GPRS多网络融合的通信模式,构建底层无线传感网络(WSN),以采集农田作物生长及环境信息。基于组态软件设计信息中心显示界面,开发智能信息监测软件,以远程、实时监测现场农作物生长状态,集参数监测、网络通信、数据分析及图表显示为一体,突破地域限制,提高数据的共享性。结果表明,该系统性能稳定,在信息无线采集与传输、远程环境监测以及智能化分析等方面均满足实际需求,同时具有很高的实时性与可扩展性。     

嵌入式Web服务器在蛋鸡舍网络环境监测系统中的应用

为解决传统环境控制方式无法实现蛋鸡舍远距离环境实时监测的问题,开发了基于嵌入式Web服务器的鸡舍网络环境监测系统。采用PIC单片机加网络控制芯片方式和实现了裁减的TCP/IP、HTTP等网络通信协议,使连接到嵌入式Web服务器上的设备具备了网络功能。以每栋鸡舍为单元,采用嵌入式Web服务器作为智能节点把鸡舍接入养殖场网络,鸡舍管理人员和位于异地的企业高层管理者均可使用养殖场内部联网的计算机,通过访问嵌入式Web服务器的IP地址实时监测鸡舍内温度、湿度、光照及有害气体浓度等环境信息,Internet上的用户通过授权同样可以对鸡舍进行实时监测。实验结果表明,系统实现了鸡舍环境信息实时、远程监测的功能;同时,系统的应用降低了养殖场的生产和管理成本,提高了养殖场的综合经济效益。     

养鸡场嵌入式远程监测系统的设计

引入嵌入式Web服务器(EWS)技术,采用DSP+ARM双CPU结构,设计并实现了基于嵌入式Web服务器的养鸡场远程监测系统。通过对Boa服务器的设置与改进,实现了动态交互和历史数据保存等功能,客户端通过浏览器即可对养鸡场中的各项环境参数进行实时远程监控及保存。经现场和远程测试,该系统达到了设计要求。     

基于ARM11的土壤湿度自动控制系统设计

不同作物的生长发育对土壤湿度有不同的需求,为了给温室大棚农作物提供一个最适宜的生长环境,结合温室大棚现有滴灌系统的特点,设计了一套以ARM11为控制核心、土壤湿度传感器为采集模块、WIFI模块为通信模块的土壤湿度自动控制系统。此系统通过控制与滴灌系统连接的电磁阀保证土壤湿度在适宜的范围内,实现了温室大棚内土壤湿度的远程监测与自动控制;温室大棚管理人员不仅能使用HTTP协议随时、随地访问嵌入式Boa WEB Server来获取实时的土壤湿度数据,还可以通过SQLite嵌入式数据库查询存储的土壤湿度的历史数据。系统测试结果表明,该系统能实现农作物土壤湿度的远程监测与智能调控,运行可靠,测量的土壤湿度绝对误差为±3%,有一定的实用性。     

果园环境远程监测系统构建与设计

为了实时获取果园环境信息,及时科学指导生产,设计了1种果园环境信息远程监测系统。该系统主要基于LoRa技术和GpRS无线传输技术,通过布置在园区的传感器进行数据采集,LoRa模块负责传感器数据汇集,GpRS模块将数据进行远程传输。在用户中心开发了基于B/S结构的远程监测系统,实现了数据信息的实时及历史查询,数据报表及变化曲线的导出等功能。系统采用低功耗设计,集采集、监视、环境信息获取于一体,适用于果园环境的大范围、远距离监测。     

基于嵌入式温室大棚环境监控系统设计与实现

随着电子信息技术的发展,将嵌入式技术与农业建设相结合已成为趋势。设计一款基于嵌入式的温室大棚环境监控系统,该系统以微处理、ZigBee技术、5G通信技术为核心,利用传感器技术采集温室大棚内环境信息,通过socket网络通信技术实现采集数据和控制指令的发送与接收。经测试验证,该系统能够实现温室大棚环境远程实时监控,为温室大棚远程管理方案设计提供参考。     

基于GPRS的作物水分信息远程传输与监测系统设计

为了解决作物水分信息的快速获取和无线远程传输问题,本文以PTM-48M作为数据采集和监测系统,基于GPRS无线传输技术,通过系统集成,提出了的作物水分信息无线远程传输与监测系统。该系统具有实时测定和远程传输功能。阐述了系统的整体结构,并从软硬件两方面描述了系统的设计。     

基于Android平台的智慧农田远程监控系统开发

为了促进河南省智能农业的发展,基于视频监控、物联网传感器和网络通信等技术,初步设计开发了基于Android平台的智慧农田远程监控系统。在作物生长发育过程中,该系统可实现作物生长过程中的关键环境因子、作物长势以及视频图像等信息的远程实时采集和数据存储功能。在任何具备网络覆盖的区域,用户均可以通过手机进行24 h全天候不间断的监控,并且可以浏览获取数据,以便实时实地了解作物生长及环境信息。该系统具有功能实用、操作简单、界面友好、性能良好和安装部署方便等特点。在西华县农业科学研究所试验基地进行实际调试发现,该系统各项监测指标均达到要求,能够满足大田作物生长监测的需要。     

基于ARM-Linux大型试验设备监测系统的设计

设计了基于ARM-Linux的大型试验设备远程监测系统,实现了对大型试验设备状态信息的采集与监测。系统采用B/S结构,通过开发Linux设备驱动程序、移植BOA服务器、编写CGI程序等,将远程嵌入式终端采集到的试验设备信息保存在远程数据库中,用户可以简单地通过浏览器访问数据库中的信息。结果表明,该远程监测系统性能稳定可靠,具有很好的实时性,能够满足对大型试验设备(特别是位置偏僻或所处环境恶劣的设备)的监测要求。     

基于物联网的粮食仓库远程监测系统设计

为了解决粮食仓库监测与预警系统存在的监测信息不足、预警不及时以及缺乏远程监测与管理问题,设计了基于物联网的粮食仓库远程监测预警系统。该系统以Zig Bee芯片CC2530作为核心处理器实现仓库环境温湿度、粮食内部温湿度等数据信息的采集,利用火焰传感器R2868作为仓库明火探测器,应用多组对射型光电传感器作为粮仓的粮位检测元件并采用"竖直—等间距—平行"安装方式实现粮仓储量的实时监测;同时,系统通过GPRS(General Packet Radio Service)技术的应用和远程监测软件的设计,实现粮食仓库数据信息的远程实时监测与预警报警功能。试验结果表明,在远程数据传输过程中,系统的丢包率小于5%;系统对明火的报警响应时间为1.8 s;远程监测软件满足设计要求,能够有效地实现粮食仓库的远程监测与预警功能。     

害虫远程实时监测系统在斜纹夜蛾监测上的应用

通过应用远程实时监测系统监测田间斜纹夜蛾成虫消长动态,探讨该系统自动计数的准确性和远程信息传输等智能化监测水平。监测结果表明:远程实时监测系统反映的蛾峰动态与通用诱捕器监测一致,说明该系统能够在一定程度上反应斜纹夜蛾田间发生情况,满足了预测预报的技术要求,为厦门市夜蛾类害虫的智能测报提供了新方式。     

基于物联网的中药材养护贮藏监测报警装置研究

为了更好地发挥中药材氮气养护贮藏技术优势,便于用户实时掌握和控制中药材氮气养护贮藏环境信息,解决密封贮藏库内环境实时监测及贮藏环境及时调控等问题,研发了基于物联网的中药材氮气养护贮藏环境监测报警系统,主要监控中药材贮藏环境中的氮气浓度,低于设定阈值时自动报警和发送信息,系统分为报警控制终端、网络通信和用户终端3个部分,其中报警控制终端为气体浓度监测的控制系统和相关设备,网络通信通过GPRS实现,用户终端为PC和Android操作系统。该系统研究和实现了一套基于物联网的中药材养护贮藏库远程智能监控,以期实时掌握和控制中药材库内气体环境状况。