傳感器在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用ppt課件

1、,傳感器技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用研究報告,匯 報 人：李漢正 團隊成員：周建偉 熊庭松 林 超 羅運嘉,1,目 錄,土壤濕度傳感器,第一部分,4,1 土壤濕度傳感器,用于檢測土壤中水分含量，便于及時和適量澆灌。目前有兩種表示方式，其一為容積含水量，即V/V%，其二為質(zhì)量含水量，即M/M%，大部分產(chǎn)品以容積含水量表示，一般有效范圍在1070%。因不同土質(zhì)能容納水量不同，故不同土質(zhì)在澆灌等量水后，所顯示的容積含水量會有不同。安裝時根據(jù)不同作物根系深度確定埋土深度。,1 土壤濕度傳感器,張力計式水分傳感器 中子衰減法 介電法,1 土壤濕度傳感器,介電法速測土壤含水量 利用土壤的介電特性來測量土壤含水量是一

2、種行之有效的、快速的、簡便的、可靠方法。對一定幾何結(jié)構(gòu)的電容式水分傳感器，其電容量與兩極間被測物料的介電常數(shù)有正比關(guān)系。由于水的介電常數(shù)比一般物料的介電常數(shù)要大得多，所以當(dāng)土壤中的水分增加時，其介電常數(shù)相應(yīng)增大，測量時水分傳感器給出的電容值也隨之上升，根據(jù)傳感器的電容量與土壤水分之間的對應(yīng)關(guān)系可測出土壤的水分。電容式水分傳感器的特點是精度高、量程寬、可測的物料品種多，而且響應(yīng)速度也較快，可應(yīng)用于在線監(jiān)測實現(xiàn)自動化,1 土壤濕度傳感器,張力計式水分傳感器受土質(zhì)影響 中子衰減法 污染土壤,目 錄,土壤溫度傳感器,第二部分,10,2 土壤溫度傳感器,土壤溫度的高低，與作物的生長發(fā)育、肥料的分解和有機

3、物的積聚等有著密切的關(guān)系，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的環(huán)境因子。土壤溫度也是小氣候形成中一個極為重要的因子，故土壤溫度的測量和研究是小氣候觀測和農(nóng)業(yè)氣象觀測中的一項重要內(nèi)容。 土壤溫度傳感器的測量使用插入式，一般的情況下土壤溫濕度傳感器有好幾個探針，而且探針的長度都是不同的，這樣主要是為了更好的測量不同深度土壤的溫度。能更好的確定土壤內(nèi)的溫度。,2 土壤溫度傳感器,土壤溫度傳感器大都采用 PT1000鉑熱電阻，它的阻值會隨著溫度的變化而改變，當(dāng)PT1000在0的時候阻值為1000歐姆，它的阻值會隨著溫度上升成勻速增長?；赑T1000的這種特性，利用進(jìn)口芯片設(shè)計電路把電阻信號轉(zhuǎn)換為采集儀器常用的電壓或電

4、流信號。,優(yōu)點：體積小巧，埋設(shè)過程對土壤擾動小，性能可靠 傳感器結(jié)實、耐腐蝕 響應(yīng)速度快，1秒 缺點：價格昂貴，不易普及,目 錄,含量傳感器,第三部分,14,3 二氧化碳傳感器,二氧化碳是植物生長必須的原料之一，它為合成有機物提供了重要的碳元素，因此控制好二氧化碳的濃度對植物生長起到關(guān)鍵作用 二氧化碳傳感器能夠檢測出大氣環(huán)境中二氧化碳?xì)怏w含量,常常用于農(nóng)業(yè)“氣肥”的自動控制上。,3 二氧化碳傳感器,不同的氣體吸收不同波長的光，比如CO2就對紅外線(波長為4.26 m)最敏感。光學(xué)氣體檢測通常是把被測氣體吸入一個測量室，測量室的一端安裝有光源而另一端裝有濾光鏡和探測器濾光鏡的作用是只容許某一特定

5、波長的光線通過探測器則測量通過測量室的光通量探測器所接收到的光通量取決于環(huán)境中被測氣體的濃度。,3 二氧化碳傳感器,紅外探測器為薄膜電容，吸收了紅外能量后，氣體溫度升高，導(dǎo)致室內(nèi)壓力增大，電容兩極間的距離就要改變，電容值隨之改變。CO2氣體的濃度愈大，電容值改變也就愈大。,目 錄,光照度傳感器,第四部分,19,4 光照度傳感器,設(shè)施農(nóng)業(yè)中，采用栽培管理自動化系統(tǒng)其光源完全為人工光，而不用太陽光， 采用光傳感器來檢測和控制光照強度，使作物可以得到均勻一致的光照。光照度傳感器用于檢測作物生長環(huán)境的光照強度，以決定是否需要遮陽或補光。一般安裝在溫室或大棚中，用于檢測作物生長生長所需的光照強度是否滿足

6、最基本需要或達(dá)到作物最佳生長狀態(tài)。安裝時考慮向陽并且避免被遮擋。一般安裝一個就夠。,4 光照度傳感器,不同角度光線透過余弦修正器匯聚到感光區(qū)域、匯聚到感光區(qū)域的太陽光通過藍(lán)色和黃色進(jìn)口濾光片過濾掉可見光以外的光線;透過濾光片的可見光照射到進(jìn)口光敏二極管，光敏二極管根據(jù)可見光照度大小轉(zhuǎn)換成電信號，電信號進(jìn)入單片機系統(tǒng)，單片機系統(tǒng)根據(jù)溫度感應(yīng)電路，將采集到的光電信號進(jìn)行溫度補償，以輸出精準(zhǔn)的線性電信號。,電子元器件通常都有一定的溫度系數(shù)，其輸出信號會隨溫度變化而漂移，稱為“溫漂”，為了減小溫漂，采用一些補償措施在一定程度上抵消或減小其輸出的溫漂，這就是溫度補償。,余弦修正器：為校正光度計的探測器的角度響應(yīng)特性不符合余弦特性，利用余弦修正器對光度計的探測器進(jìn)行的修正,智能農(nóng)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系,各種傳感器電路,信號放大電路,單片機系