《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 業(yè)界動態(tài) > 傳感器風(fēng)速傳感器在農(nóng)業(yè)氣象環(huán)境方面的應(yīng)用

傳感器風(fēng)速傳感器在農(nóng)業(yè)氣象環(huán)境方面的應(yīng)用

2018-04-16

  農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開氣候環(huán)境, 時時監(jiān)測環(huán)境的變化, 準確地把握農(nóng)時, 對確保農(nóng)業(yè)豐收至關(guān)要。近年來,隨著現(xiàn)代化科技技術(shù)的不斷發(fā)展,當(dāng)前設(shè)施農(nóng)業(yè)已成為解決上述關(guān)鍵問題的一種農(nóng)業(yè)新興產(chǎn)業(yè)。設(shè)施農(nóng)業(yè)是借助溫室及其配套裝置來調(diào)節(jié)和控制作物生產(chǎn)環(huán)境條件的新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,是農(nóng)業(yè)擺脫自然制約的有效手段,是對常規(guī)農(nóng)業(yè)的革命性發(fā)展,是高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)和技術(shù)密集型的農(nóng)業(yè)。例如以色列、荷蘭等國在設(shè)施農(nóng)業(yè)中研究和生產(chǎn)方面已達到很高水平。然而在設(shè)施農(nóng)業(yè)中,如何獲取信息以調(diào)節(jié)農(nóng)作物生長環(huán)境顯得極為重要。其中涉及到關(guān)鍵技術(shù)中信息獲取手段是最重要的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此,開發(fā)性能價格比高的設(shè)施農(nóng)業(yè)用傳感器是當(dāng)務(wù)之急。

water_201804160944057899.png

  傳感器技術(shù)作為新世紀的發(fā)展方向,傳感器在農(nóng)業(yè)中的廣泛應(yīng)用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,自然界的光、熱、水、氣的某種組合對某項生產(chǎn)有利,就形成有效的農(nóng)業(yè)自然資源。農(nóng)作物生產(chǎn)需要適宜的溫濕度,而傳感器可以采集與控制大棚中的溫度與濕度參數(shù),使其更符合農(nóng)作物發(fā)展需求。其次傳感器可以對土壤的干燥度進行檢測,來指導(dǎo)農(nóng)業(yè)灌溉,在節(jié)約水資源的同時保證農(nóng)作物的生長。一般可以利用干燥度傳感器進行土壤檢測。光合作用對于農(nóng)作物生長至關(guān)重要,因此對大棚中的光照度進行控制就十分必要了。采用光傳感器可以控制人工光照的強度,創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。光合作用還需要二氧化碳的參與,因此可以利用氣體傳感器來控制大棚中二氧化碳濃度,幫助農(nóng)作物生長。還可以利用生物傳感器對土壤養(yǎng)分,如有機質(zhì)、pH值、氮、磷、鉀以及交換性鈣和鎂等進行檢測,以提升農(nóng)作物產(chǎn)量。這使得傳感器在設(shè)施農(nóng)業(yè)中逐漸應(yīng)用,其重要性也在不斷凸顯。

  除了自然界的光、熱、水、氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有利此外風(fēng)也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境因子之一。中國盛行季風(fēng),對作物生長有利。在內(nèi)蒙古高原、東北高原、東南沿海以及內(nèi)陸高山,都具有豐富的風(fēng)能資源可作為能源開發(fā)利用。其中風(fēng)速適度對改善農(nóng)田環(huán)境條件起著重要作用。近地層熱量交換、農(nóng)田蒸散和空氣中的二氧化碳、氧氣等輸送過程隨著風(fēng)速的增大而加快或加強。風(fēng)可傳播植物花粉、種子,幫助植物授粉和繁殖。風(fēng)能是分布廣泛、用之不竭的能源。但是萬物都有利弊風(fēng)對農(nóng)業(yè)也會產(chǎn)生消極作用。它不僅能傳播病原體,蔓延植物病害。高空風(fēng)還是粘蟲、稻飛虱、稻縱卷葉螟、飛蝗等害蟲長距離遷飛的氣象條件。大風(fēng)使葉片機械擦傷、作物倒伏、樹木斷折、落花落果而影響產(chǎn)量。不僅如此大風(fēng)還會造成土壤風(fēng)蝕、沙丘移動, 而毀壞農(nóng)田。在干旱地區(qū)盲目墾荒,風(fēng)將導(dǎo)致土地沙漠化。牧區(qū)的大風(fēng)和暴風(fēng)雪可吹散畜群,加重凍害。地方性風(fēng)的某些特殊性質(zhì),也常造成風(fēng)害。由海上吹來含鹽分較多的海潮風(fēng),高溫低溫的焚風(fēng)和干熱風(fēng),都嚴重影響果樹的開花、座果和谷類作物的灌漿。防御風(fēng)害,多采用培育矮化、抗倒伏、耐摩擦的抗風(fēng)品種。營造防風(fēng)林,設(shè)置風(fēng)障等更是有效的防風(fēng)方法。

water_201804160944214211.png

  正常的風(fēng)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)很有作用的,所以對風(fēng)速和風(fēng)向進行測量對農(nóng)業(yè)也會有很大的幫助。因此需要對農(nóng)業(yè)氣象和環(huán)境進行適時監(jiān)測,監(jiān)測所用傳感器主要有電容式或應(yīng)變式傳感器構(gòu)成的氣壓傳感器、電阻式傳感器構(gòu)成的風(fēng)向傳感器、基于熱量轉(zhuǎn)移原理或差壓原理構(gòu)成的風(fēng)速傳感器是一種可以連續(xù)測量風(fēng)速和風(fēng)量(風(fēng)量=風(fēng)速x橫截面積)大小的常見傳感器,是農(nóng)業(yè)氣候自動監(jiān)測站風(fēng)的參數(shù)測量的重要設(shè)備。

  其中法國LCJ Capteurs 超聲波風(fēng)速傳感器 - CV7-OEM是工釆網(wǎng)最新最精確的堅固型風(fēng)速傳感器,可通過緊湊的風(fēng)傳感器實現(xiàn)較高的準確度和連續(xù)的風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)收集。無需維護,能夠在最極限條件下達到最高標(biāo)準操作水平,此外關(guān)于聲音方面,聲音則是在交叉口由流動的物體傳輸。傳輸是是由電子聲學(xué)傳感器(1)用超聲波信號(2)在他們之間通信,沿著正交軸, 由風(fēng)速(3)引起聲波傳輸時間不同。法國LCJ Capteurs 超聲波風(fēng)速傳感器 - CV7-OEM則是在他們之間通信傳輸 4 種不同的測試,然而測試得到的食量頭部風(fēng)用于計算。結(jié)合測量計算出風(fēng)速和根據(jù)基軸計算出風(fēng)向。溫度測量則是用于校準。傳感器的設(shè)計減小傾角的影響(4)(傳感器傾角的影響能被部分校正是由于傳感器空間的形狀) 。另一方面CV7 還可以傳輸了4 個獨立的測試數(shù)據(jù)以保證檢查用于頭風(fēng)矢量計算的正確性,這個方法給出了 0.15m/S的風(fēng)速靈敏度,卓越的線性度,可達到 40m/S。該風(fēng)速傳感器實時監(jiān)測農(nóng)田時的風(fēng)速和風(fēng)量并與數(shù)據(jù)采集控制模塊相連,通過無線模塊將數(shù)據(jù)遠距離傳輸?shù)綒庀髷?shù)據(jù)分析軟件中分析并顯示出來,從而實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)氣候中的風(fēng)速監(jiān)測,利于農(nóng)業(yè)的安全生產(chǎn)。并且可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、國防和航空航天氣象領(lǐng)域,比如無人機、地面發(fā)射及回收站、配套氣象站等。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。