一種智能農用監(jiān)控系統(tǒng)

易立輝 李忠任 邢智嘉 馬溢坤 劉晶 劉洋 孫悅

摘要：本文設計一種農業(yè)生產(chǎn)環(huán)境參數(shù)智能監(jiān)測與智能控制的裝置，該設計可以監(jiān)測我們所要監(jiān)測環(huán)境的濕溫度、粉塵顆粒的濃度等參數(shù)，當農業(yè)生產(chǎn)環(huán)境溫濕度、粉塵濃度數(shù)一旦超出我們標準時，系統(tǒng)將會進行報警，并隨后對環(huán)境進行控制處理。該裝置以AT89C51單片機為控制器，以各種測量傳感器作為輸入，以數(shù)碼管、聲光報警電路及負高壓離子生成電路輸出系統(tǒng)的智能農業(yè)監(jiān)測與控制系統(tǒng)。傳感器的功能為監(jiān)測溫度、濕度、粉塵濃度以及對報警電路進行控制。

關鍵詞：農業(yè)數(shù)據(jù);互補供電; 溫濕度監(jiān)測

中圖分類號：TM642 文獻標識碼：B

1 前言

本文設計可以使生產(chǎn)人員能夠了解生產(chǎn)環(huán)境任何時期的各項數(shù)據(jù)。針對不同的農業(yè)作物所需要不同環(huán)境情況進行控制。當生產(chǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)不符合該作物最佳生產(chǎn)環(huán)境時進行報警。并將實測數(shù)據(jù)傳輸?shù)絃CD液晶顯示屏上，我們可以對各項數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控。在溫度、濕度監(jiān)測系統(tǒng)中，本設計運用了數(shù)字式溫濕度傳感器，抗干擾的能力極強 ，本設計使用的是數(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。環(huán)境粉塵監(jiān)測傳感器由鉛陽極、鍍金陰極及特定的酸溶液組成。發(fā)生化學反應時，兩極的電流大大小和被測氣體中污染有害含量成正比。將輸出轉化為電壓信號，兩極產(chǎn)生的電流外接電阻，通過溫度補償后，輸出所需電壓信號，表示當前環(huán)境的參數(shù)。本系統(tǒng)采用高清LCD液晶顯示屏，它的優(yōu)點是功率損耗小、機身短小、無輻射，畫面穩(wěn)定而且不閃爍，可以觀察的面積比較大，畫質較好，抗干擾能力強。

在本設計中，引用了小型節(jié)能環(huán)保風電裝置，在外界有自然風的時候，可以利用風力為整套系統(tǒng)供電，對外界的自然風進行了利用，同時也更加顯現(xiàn)了綠色環(huán)保的生產(chǎn)方式。

在生產(chǎn)和生活中，自動化控制的程度越來越高，自動化控制已經(jīng)影響了我們生產(chǎn)生活的各個方面。我國對農業(yè)的重也越來越高，技術投入和資金投入也越來越高，在農業(yè)進行生產(chǎn)時也在逐步的加入了信息化技術、數(shù)化字技術，使農業(yè)生產(chǎn)在向著數(shù)字化、自動化的過程中有了突破性的發(fā)展。

2 研究意義

伴隨著中國實施改革開放政策，中國已經(jīng)加強了同世界的接軌;我國已經(jīng)加強了科學研究的地位，我國在連續(xù)不斷的進行學習和探索，這使得我國在電腦網(wǎng)絡技術、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)在每個行業(yè)里都有了運用，促進了社會的發(fā)展。但現(xiàn)階段，國家對農業(yè)的重視程度逐漸提高，這些技術在中國的農業(yè)事業(yè)也逐步加入運用 ，使農業(yè)生產(chǎn)方越來越高效快捷。然而，這項技術在中國還處于起步階段。對于世界上發(fā)展比較快的一些國家來說，我國的研究相對來說還是比較落后的，研究人才相對匱乏，使得這項技術還有很大的改進空間。因此，在現(xiàn)階段，加強基于數(shù)字技術的農業(yè)智能監(jiān)測系統(tǒng)的研究，對更好地促進農業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

對于風能而言，生態(tài)環(huán)境保護和無限再生是其兩大優(yōu)勢。自古以來，聰明人就把它作為一種可持續(xù)利用的力量。在風資源豐富的地區(qū)，有很好的發(fā)展空間。一些小農場利用風能發(fā)電，已達到供電要求，對生態(tài)發(fā)展具有重要意義。

3農業(yè)信息化現(xiàn)代化我國與其他國家研究現(xiàn)狀比較

在一些新型農業(yè)發(fā)展速度起步較早、發(fā)展較快的國家他們的農業(yè)生產(chǎn)工作模式目前一般分為以下幾點：首先是美國、加拿大、澳大利亞等國他們的目的是使農業(yè)生產(chǎn)的效率進行提高，因此他們這些國家在機械工具方面投入較大以此來替代勞動力，這樣不僅加快了農業(yè)生產(chǎn)生活的效率，也提升了人們的幸福感，解放了勞動力;其次是日本、荷蘭、以色列一些國家更加關注土地的生產(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化，簡單來說就是就是將每種農作物的生長周期掌握好，充分利用每一寸土地;還有是法國、德國，他們綜合考慮到了以上的兩個生產(chǎn)方式方法。

中國的數(shù)字農業(yè)起步較晚，開始于“七五”期間，先后開展了數(shù)字社會、數(shù)字城市、數(shù)字農業(yè)等方面的研究，20世紀90年代以來，863智能計算機課題為農業(yè)智能應用系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)提供了技術支持。同時，還建立了魚類病害防治和蘋果生產(chǎn)管理專家系統(tǒng)，引進了5個高水平的農業(yè)專家開發(fā)平臺，開發(fā)了200多個高產(chǎn)實用的農業(yè)專家系統(tǒng)，在全國推廣應用的經(jīng)濟型、高質量的專家系統(tǒng)，在全國取得了應用。取得了明顯的經(jīng)濟效果和社會效果。

中國國家級和省級農業(yè)信息網(wǎng)絡建設取得了長足進步。目前，我國已有31個省份建立了農業(yè)信息中心，各省級部門實施的“黃金農業(yè)工程”已完成骨干網(wǎng)建設。大多數(shù)農業(yè)大學和農業(yè)科研機構已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)。在加強同級信息網(wǎng)絡建設的同時，各?。ㄊ小^(qū)）加快了向基層延伸的步伐。

結語

論文論述的裝置引用了小型節(jié)能環(huán)保風電裝置，在外界有自然風的時候，可以利用風力為整套系統(tǒng)供電，對外界的自然風進行了利用，同時也更加顯現(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

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作者簡介：易立輝，男，1976年12月生，湖北省團風縣人，漢族，大學本科，工程師，研究方向：檢測技術與電子技術，沈陽市建設工程質量檢測中心有限公司，畢業(yè)專業(yè)檢測技術及儀器儀表。