易立輝 李忠任 邢智嘉 馬溢坤 劉晶 劉洋 孫悅
摘要:本文設(shè)計(jì)一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境參數(shù)智能監(jiān)測(cè)與智能控制的裝置,該設(shè)計(jì)可以監(jiān)測(cè)我們所要監(jiān)測(cè)環(huán)境的濕溫度、粉塵顆粒的濃度等參數(shù),當(dāng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境溫濕度、粉塵濃度數(shù)一旦超出我們標(biāo)準(zhǔn)時(shí),系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)行報(bào)警,并隨后對(duì)環(huán)境進(jìn)行控制處理。該裝置以AT89C51單片機(jī)為控制器,以各種測(cè)量傳感器作為輸入,以數(shù)碼管、聲光報(bào)警電路及負(fù)高壓離子生成電路輸出系統(tǒng)的智能農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。傳感器的功能為監(jiān)測(cè)溫度、濕度、粉塵濃度以及對(duì)報(bào)警電路進(jìn)行控制。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù);互補(bǔ)供電; 溫濕度監(jiān)測(cè)
中圖分類(lèi)號(hào):TM642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
1 前言
本文設(shè)計(jì)可以使生產(chǎn)人員能夠了解生產(chǎn)環(huán)境任何時(shí)期的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。針對(duì)不同的農(nóng)業(yè)作物所需要不同環(huán)境情況進(jìn)行控制。當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)不符合該作物最佳生產(chǎn)環(huán)境時(shí)進(jìn)行報(bào)警。并將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)絃CD液晶顯示屏上,我們可以對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。在溫度、濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中,本設(shè)計(jì)運(yùn)用了數(shù)字式溫濕度傳感器,抗干擾的能力極強(qiáng) ,本設(shè)計(jì)使用的是數(shù)字式高、精度高的溫度、濕度傳感器DS18B20與DHT11。它們的有點(diǎn)是超小的體積,非常低的占用率在硬件資源方面、抗干擾的能力比較高,精度非常高,附加功能強(qiáng)。環(huán)境粉塵監(jiān)測(cè)傳感器由鉛陽(yáng)極、鍍金陰極及特定的酸溶液組成。發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),兩極的電流大大小和被測(cè)氣體中污染有害含量成正比。將輸出轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),兩極產(chǎn)生的電流外接電阻,通過(guò)溫度補(bǔ)償后,輸出所需電壓信號(hào),表示當(dāng)前環(huán)境的參數(shù)。本系統(tǒng)采用高清LCD液晶顯示屏,它的優(yōu)點(diǎn)是功率損耗小、機(jī)身短小、無(wú)輻射,畫(huà)面穩(wěn)定而且不閃爍,可以觀察的面積比較大,畫(huà)質(zhì)較好,抗干擾能力強(qiáng)。
在本設(shè)計(jì)中,引用了小型節(jié)能環(huán)保風(fēng)電裝置,在外界有自然風(fēng)的時(shí)候,可以利用風(fēng)力為整套系統(tǒng)供電,對(duì)外界的自然風(fēng)進(jìn)行了利用,同時(shí)也更加顯現(xiàn)了綠色環(huán)保的生產(chǎn)方式。
在生產(chǎn)和生活中,自動(dòng)化控制的程度越來(lái)越高,自動(dòng)化控制已經(jīng)影響了我們生產(chǎn)生活的各個(gè)方面。我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)的重也越來(lái)越高,技術(shù)投入和資金投入也越來(lái)越高,在農(nóng)業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)也在逐步的加入了信息化技術(shù)、數(shù)化字技術(shù),使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在向著數(shù)字化、自動(dòng)化的過(guò)程中有了突破性的發(fā)展。
2 研究意義
伴隨著中國(guó)實(shí)施改革開(kāi)放政策,中國(guó)已經(jīng)加強(qiáng)了同世界的接軌;我國(guó)已經(jīng)加強(qiáng)了科學(xué)研究的地位,我國(guó)在連續(xù)不斷的進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索,這使得我國(guó)在電腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子科技、通信原理、傳感器原理得到了很好的發(fā)展,已經(jīng)在每個(gè)行業(yè)里都有了運(yùn)用,促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展。但現(xiàn)階段,國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)的重視程度逐漸提高,這些技術(shù)在中國(guó)的農(nóng)業(yè)事業(yè)也逐步加入運(yùn)用 ,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方越來(lái)越高效快捷。然而,這項(xiàng)技術(shù)在中國(guó)還處于起步階段。對(duì)于世界上發(fā)展比較快的一些國(guó)家來(lái)說(shuō),我國(guó)的研究相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較落后的,研究人才相對(duì)匱乏,使得這項(xiàng)技術(shù)還有很大的改進(jìn)空間。因此,在現(xiàn)階段,加強(qiáng)基于數(shù)字技術(shù)的農(nóng)業(yè)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究,對(duì)更好地促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
對(duì)于風(fēng)能而言,生態(tài)環(huán)境保護(hù)和無(wú)限再生是其兩大優(yōu)勢(shì)。自古以來(lái),聰明人就把它作為一種可持續(xù)利用的力量。在風(fēng)資源豐富的地區(qū),有很好的發(fā)展空間。一些小農(nóng)場(chǎng)利用風(fēng)能發(fā)電,已達(dá)到供電要求,對(duì)生態(tài)發(fā)展具有重要意義。
3農(nóng)業(yè)信息化現(xiàn)代化我國(guó)與其他國(guó)家研究現(xiàn)狀比較
在一些新型農(nóng)業(yè)發(fā)展速度起步較早、發(fā)展較快的國(guó)家他們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作模式目前一般分為以下幾點(diǎn):首先是美國(guó)、加拿大、澳大利亞等國(guó)他們的目的是使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率進(jìn)行提高,因此他們這些國(guó)家在機(jī)械工具方面投入較大以此來(lái)替代勞動(dòng)力,這樣不僅加快了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活的效率,也提升了人們的幸福感,解放了勞動(dòng)力;其次是日本、荷蘭、以色列一些國(guó)家更加關(guān)注土地的生產(chǎn)與利用效率,他們致力于此,他們所用的模式是生物科技技術(shù)化,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是就是將每種農(nóng)作物的生長(zhǎng)周期掌握好,充分利用每一寸土地;還有是法國(guó)、德國(guó),他們綜合考慮到了以上的兩個(gè)生產(chǎn)方式方法。
中國(guó)的數(shù)字農(nóng)業(yè)起步較晚,開(kāi)始于“七五”期間,先后開(kāi)展了數(shù)字社會(huì)、數(shù)字城市、數(shù)字農(nóng)業(yè)等方面的研究,20世紀(jì)90年代以來(lái),863智能計(jì)算機(jī)課題為農(nóng)業(yè)智能應(yīng)用系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)支持。同時(shí),還建立了魚(yú)類(lèi)病害防治和蘋(píng)果生產(chǎn)管理專(zhuān)家系統(tǒng),引進(jìn)了5個(gè)高水平的農(nóng)業(yè)專(zhuān)家開(kāi)發(fā)平臺(tái),開(kāi)發(fā)了200多個(gè)高產(chǎn)實(shí)用的農(nóng)業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng),在全國(guó)推廣應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)型、高質(zhì)量的專(zhuān)家系統(tǒng),在全國(guó)取得了應(yīng)用。取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效果。
中國(guó)國(guó)家級(jí)和省級(jí)農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。目前,我國(guó)已有31個(gè)省份建立了農(nóng)業(yè)信息中心,各省級(jí)部門(mén)實(shí)施的“黃金農(nóng)業(yè)工程”已完成骨干網(wǎng)建設(shè)。大多數(shù)農(nóng)業(yè)大學(xué)和農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)。在加強(qiáng)同級(jí)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時(shí),各省(市、區(qū))加快了向基層延伸的步伐。
結(jié)語(yǔ)
論文論述的裝置引用了小型節(jié)能環(huán)保風(fēng)電裝置,在外界有自然風(fēng)的時(shí)候,可以利用風(fēng)力為整套系統(tǒng)供電,對(duì)外界的自然風(fēng)進(jìn)行了利用,同時(shí)也更加顯現(xiàn)了綠色環(huán)保的生產(chǎn)方式,更加迎合了“綠水青山就是金山銀山”這句金句。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:易立輝,男,1976年12月生,湖北省團(tuán)風(fēng)縣人,漢族,大學(xué)本科,工程師,研究方向:檢測(cè)技術(shù)與電子技術(shù),沈陽(yáng)市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司,畢業(yè)專(zhuān)業(yè)檢測(cè)技術(shù)及儀器儀表。