计算机技术在农业节水灌溉中的应用

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基于PLC控制技术的农业自动灌溉系统设计

基于PLC控制技术的农业自动灌溉系统设计

基于PLC控制技术旳农业自动浇灌系统设计摘要:水是一切生命过程中不可替代旳基本要素,水资源是国民经济和社会发展旳重要基础资源。

我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量2300立方米,只有世界人均水平旳1/4,居世界第109位。

并且时空分布很不均匀,南多北少,东多西少;夏秋多,冬春少;占国土面积50%以上旳华北、西北、东北地区旳水资源量仅占全国总量旳20%左右。

近年来,伴随人口增长、经济发展和都市化水平旳提高,水资源供需矛盾日益锋利,农业干旱缺水和水资源短缺已成为我国经济和社会发展旳重要制约原因,并且加剧了生态环境旳恶化。

按现实状况用水量记录,全国中等干旱年缺水358亿立方米,其中农业浇灌缺水300亿立方米。

20世纪90年代以来,我国农业年均受旱面积达2023万公顷以上,全国660多种都市中有二分之一以上发生水危机,北方河流断流旳问题日益突出,缺水已从北方蔓延到南方旳许多地区。

由于地表水资源局限性导致地下水超采,全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.2万平方公里。

发达国家旳农业用水比重一般为总用水量旳50%左右。

目前,我国农业用水比重已从1980年旳88%下降到目前旳70%左右,此后还会继续下降,农业干旱缺水旳局面不可逆转。

北方地区水资源开发运用程度已经很高,开源旳潜力不大。

南方尚有某些开发潜力,但重要集中在西南地区。

我国农业浇灌用水量大,浇灌效率低下和用水挥霍旳问题普遍存在。

目前全国浇灌水运用率约为43%,单方水粮食生产率只有10公斤左右,大大低于发达国家浇灌水运用率70-80%、单方水粮食生产率2.0公斤以上旳水平。

通过采用现代节水浇灌技术改造老式浇灌农业,实现适时适量旳“精细浇灌”,具有重要旳现实意义和深远旳历史意义。

在浇灌系统合理地推广自动化控制,不仅可以提高资源运用率,缓和水资源日趋紧张旳矛盾,还可以增长农作物旳产量,减少农产品旳成本。

本次设计是采用PLC控制多路不一样旳土壤湿度,浇灌旳启动和停止完全由土壤旳湿度信号控制,能使土壤旳湿度值保持在作物生长所需要旳最佳范围之内。

基于ZigBee技术的农田自动节水灌溉系统

基于ZigBee技术的农田自动节水灌溉系统

储器(SRAM,可外扩到64 KB)和4 KB的E2PROM。此外,它还 缓冲区为空,FIFO引脚输出低电平。FIFOP引脚在接收FIFO
有8个lO位ADC通道,2个8位和2个16位硬件定时/计数 缓冲区的数据超过某个临界值时或者在CC2420接收到一个完
器,并可在多种不同的模式下工作。8个PWM通道、可编程看 整的帧以后输出高电平。临界值可以通过CC2420的寄存器设
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基于ZigBee技术的农田自动节水灌溉系统
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用的8位微控制器来说,它具有更加丰富的资源,并且能耗极
FIFO和FIFOP引脚标识接收FIFO缓冲区的状态。如果接
低。它具有片内128 KB的程序存储器(Fhsh),4 KB的数据存 收FIFO缓冲区有数据,FIFO引脚输出高电平;如果接收FIFO

计算机在农业节水灌溉中的应用

计算机在农业节水灌溉中的应用
的 自动 处理 能 力 , 获取 的资 料难 以进 行 统 一 的分 析 , 对 直
接 影 响 田间 管 理 如 农 田灌溉 的精 准 程 度 。 此 , 因 要引进 国 外 的 先进 设 备和 技术 来 建 立 一套 计 算机 网络灌 溉 系统 , 给 农 业的科学决 策 、 优化管理提 供及 时可靠 的数 据 , 只有这样 , 才 能在 高产 优 质的 前提 条件 下 节约 用 水 , 现 高 产 优质 与 实 节水 的 高度 统 一 , 高 有限 水 资源 的利 用效 率。 提
1 中 国 . 3
业 中的用 水 流量 意 义重 大 。 在农 业 中 , 水最 多 的是 灌溉 , 用
我 国因为长 期 采用 传统 的耕 作 模 式 , 经 济 和技 术 均 不发 且
达, 受其 影响 , 国在 农业灌溉 中用水 浪费的现象 十分严重 , 我 解决这 一 问题 势在 必行 I] 1。 - 2 所 谓节水 灌溉 是指 为了达 到节 约灌溉 用水 的 目的而 使 用 的相 关 技术 和方 法 的总 称 。 采 用 的技术 通 常都 是 以 工 所 程技 术 为主 , 目的是提 高水 的利用 率 , 改进农 作物 的产 量及
美 国加 州大 多 利用 计 算机 网络 、 线通 信 和 高科 技 的 无 传 感 控 制器设 备 完成 自动 化 灌溉 的 工作 , 同时 结 合 内置 的 各 种软 件模 块 , 比如 气象 跟踪 与 预测 、 防虫 等 , 目的是 为 了
送 系统 , 试 的数 据参 差 不 齐 , 乏 系统性 ; 没有 计 算机 测 缺 因
根 部 的 湿度 和 通 气 状 况 达 到 最 佳 , 一 方 面 减 少灌 溉 用 另
量 . 终 达 到 精 准 灌 溉 的 目 的 。 国 的 整 个 灌 溉 区 基 本 都 实 最 美

作物智能化精准节水灌溉系统的研究

作物智能化精准节水灌溉系统的研究

主要 设 计有 多 区间 自动 水 泵控
制器。它可以接受信息存储管理机传来 的土壤水分实时
数据 并在彩 色 L D屏 上显示 , C 同时 依据 预 先设 定 的不 同
12 数据信息管理与控制 此功能节点主要有数据信 . 息主控机、 数据信息存储管理机和数据信息显示系统。
主控 机 由微处理 器 和 R F收 发模 块 组 成 , 次可 接 收 2 一 0
江西农业学报
2 1 ,4 7 :3 02 2 ( ) 10~12 3
Aca Ag iu u a in x t r h re Ja g i c
作 物智 能化精 准节 水灌 溉 系统 的研 究
韩建明 , 何志刚 , 钱亚明 , 路 严建民 王 ,
(. 1 江苏省农业科学 院, 江苏 南京 2 01 2 南京英特谷电子科技有限公司, 104;. 江苏 南京 203 ) 10 9
我国是世界上 1 3个水资源匮乏国之一 , 人均水资源
占有 量仅 为世 界平 均 的 14 而 我 国又是 一 个 农 业 生产 /,
装置 。土壤湿度传 感器采用 自主研发产 品 F R一38 D 0
型, 它具有 精密 、 耐用 、 宜 、 便 环保 的优越 性 能 , 其工 作 原
大国, 农业用水 占到全部用水总量的 7 %, 0 历年来 由于 作物灌溉用水方式落后 , 设施陈旧, 以经验为主的作物补 水模式导致水资源浪费十分严重 , 作物灌溉用水实际利
t trr q ie n h e h l fc o e y c o ce it.Thewok o hi nelg n yse c u d ma e u e o heirg to tr hewae e ur me tt r s o d o r p s tb rp sintss r t si tlie ts tm o l k s t ri ain wa e f f r s u c v ia l n eul i infc n mp o e nto den a rc t a q i me tlv la d m a a e n e e. e o r e a al by a d r s t n a sg i a ti r v me fmo r giul le u p n e e n n g me tlv 1 i ur Ke r s: Itlie y tm ;Prc s riai n;W S tc n q e y wo d n elg nts se e ie irg to N e h i u

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈随着计算机技术的发展,它已经逐渐被应用在农业节水灌溉中,为农业生产提供了新的思路和方法。

计算机技术的应用,使农业生产更加高效、精确、可控性强,同时也能避免人为错误和浪费水资源。

本文将从分类、原理、方法等几个方面探讨计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法。

1、传感器技术:由于传感器具有高精度、响应速度快、实时性好的特点,因此被广泛应用于农业节水灌溉中。

它可以通过感应土壤湿度、温度、光照等环境参数,实现对农田的观测和监测。

并能够将数据传输到计算机上进行处理和分析,以决定灌溉量,从而达到浇灌的效果。

2、自动化控制技术:这是农业节水灌溉系统中不可或缺的一环。

现代化的灌溉系统必须是自动化的,智能化的,以减少人为错误,提高农业生产的效率。

自动化控制系统可以通过计算机实现,对灌溉水量和时间进行精确控制,实现精准灌溉。

3、远程监测技术:远程监测技术是一种通过计算机进行数据采集、传输、处理和管理的方法。

在农业节水灌溉中,可以通过互联网远程实时监测农田数据,包括土壤湿度、温度、光照等信息。

通过计算机的控制,实现对农田的远程监测、管理和调节。

农业节水灌溉系统是一个复杂的系统,但是其基本的工作原理可以归纳为以下几点:1、数据采集:通过传感器、遥感、GPS等技术获取农田的土壤湿度、气温、气压、日照等数据。

2、数据处理:通过计算机对采集的数据进行分析、处理、归类、存储等,实现数据的管理。

3、决策控制:通过计算机算法分析采集的数据,实现决策控制,确定灌溉量和时间,从而实现农田精准灌溉。

4、执行控制:通过自动化控制装置和灌溉设备进行数据操作,实现对农田灌溉量和时间的控制。

5、反馈监测:通过计算机反馈系统,实时监测农田数据,包括水分状况、养分等情况,实现农田的远程监测和调节。

1、综合运用各种传感器技术,实现各种数据的采集和监测:农业节水灌溉系统需要各种传感器设备来实现数据采集。

通过综合运用各种传感器技术,可以实现多种数据的监测,进而进一步细化灌溉措施,节约用水。

计算机技术在农业节水灌溉中的应用

计算机技术在农业节水灌溉中的应用

N o n g t i a n s h u i l i尹丛丛随着高科技的出现以及不断进步和发展,计算机技术在各个行业得到广泛应用。

目前我国的计算机技术正在逐渐应用到农业领域中。

本文主要分三个步骤来介绍计算机在农业方面的应用。

第一是简单叙述计算机在节水灌溉方面的基本情况。

第二是简单介绍计算机在节水灌溉中应用的硬件和软件。

最后描述计算机在节水灌溉中的具体应用,希望为以后计算机在农业节水灌溉中的发展奠定基础。

以人口数量为依据,我国排名世界第一,因此需要大量的粮食。

尽管我国有丰富的土地资源,但是水资源严重稀缺,我国的人均占水量仅占世界人均占水量四分之一,尤其在农业方面,需要大量的水资源,但十分稀缺。

因此,我国现在面临的重要问题就是合理使用水资源,节省在农业方面的用水。

灌溉技术在农业生产中是最为常见的,在灌溉技术方面,我国与国外模式截然不同,因此,我国应该及时采取措施来解决这一问题。

一、我国计算机节水灌溉技术的应用现状在国外一些国家,节水灌溉自动化技术已经发展成熟,并在农业灌溉上成效显著。

但是与国外发达国家相比,我国差距悬殊。

将计算机技术引用到节水灌溉中,我国还在尝试发展时期,处于初级阶段,只是通过农民的经验和对相关理论知识进行分析,尝试将计算机与农业灌溉相结合。

在节水灌溉的过程中,计算机不能得到很好的应用,农民不了解计算机的使用方式,计算机本身的设备也相对落后,不能及时准确的收集数据并进行分析研究。

由于技术不足,我国只能通过人工来完成对测试过程的记录,因此,人工成本过高,消耗时间过多,工作效率较低,所得到的数据不准确。

由于我国农业灌溉技术发展不完善,所用设备落后,不能实现自动化收集数据,并且高效率的传递数据,最后导致收集的数据信息缺乏整体性和统一性。

在处理数据时,不能实现自动化,同时对收集的信息数据进行分析研究、处理不及时,导致无法准确灌溉农作物。

因此,我国需要从实际情况和国情出发,建立和完善计算机网络灌溉系统,同时,从国外引进先进的科学技术和设备,尽可能实现保障农作物灌溉质量又能够最大限度节省水资源。

电子信息技术在智慧农业领域的创新应用

电子信息技术在智慧农业领域的创新应用

电子信息技术在智慧农业领域的创新应用摘要:智慧农业是农业实现现代化发展的必由之路,主要是通过将自动化技术、地理信息系统、数字信息技术贯穿于农业生产,实现农业的自动化、智能化、规模化。

当前,随着经济社会的不断进步,电子信息技术也有了突飞猛进的发展,将其应用于智慧农业领域,能够有效解决当前信息化基础薄弱、农机作业质量不高、耕地细碎化等问题,最终实现农业的低投入、高回报。

可见,电子信息技术在智慧农业领域的创新应用具有重要现实意义。

关键词:电子信息技术;智慧农业;应用引言电子信息技术应用于智慧农业领域,使得农业机械设备更智能,提高农作物质量。

生态无人农场,让当地农民能够“身着西装皮鞋,动动‘手指’种田”。

当地借力于电子信息技术,充分发挥云计算、大数据、3S(遥感、地理信息系统、全球定位系统)等先进手段,成功打造“生态无人农场云端大脑”平台系统,实现从整地、播种、施肥、撒药、收获等农业全过程的智能化生产。

1智慧农业技术在农业发展中的应用1.1遥感技术在农业发展中的应用遥感技术是从农业科技系统中获取大量精准田间数据的主要来源,可周期性监测和大面积覆盖收集大量地面信息(如农作物长势的动态监控、农作物病虫害监控、农作物估产)应用于农业领域。

随着科学技术的进步与发展,人们在分析农作物时,需考虑农作物生长过程中的制约因素,保证农作物健康生长。

在采用农业遥感技术监测农作物生长情况的过程中,要与进一步开发的新技术、新手段相结合,逐步建立遥感技术监测体系的规范与标准,防止因为科技或人为因素等而出现的错误。

此外,继续拓展农产品监测种类与领域,除了较集中的稻米、小麦、玉米、棉花等农作物外,还要将其应用于油料作物、糖料作物等,从而为我国宏观决策提供更丰富的数据,加快我国农业发展步伐。

1.2物联网科技对智慧农业发展的作用电子信息技术是推进农业现代化的有力保障。

运用电子信息技术改造传统农业,以达到对农作物生长以及牲畜和水产饲养的精准管理。

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈随着农业产业的快速发展,农业节水灌溉的实现成为了必要的选择。

农业节水灌溉是指在农田中通过一定的技术手段来减少用水量、提高水资源的利用效率,减少因过度灌溉而造成的一系列问题,从而实现节约水资源和增加农作物的产量和质量的目的。

随着计算机技术的不断发展,计算机技术得到了广泛的应用,它不仅改变了我们的生活方式,也为农业节水灌溉带来了巨大的帮助。

本文将阐述计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法。

1. 自动化控制系统自动化控制系统是农业节水灌溉中运用最广泛的一种技术手段。

它将计算机技术与传感器、执行机构等综合运用,能够实现对农田水分、肥料等的自动化控制,提高水源的利用效率和水源的充分利用。

同时,自动化控制系统还可以根据农田的实际情况,调整节水灌溉控制器的参数,以更好地适应不同的农作物、不同的土壤条件。

2. 精准喷灌系统精准喷灌系统是一种能够精确控制喷水位置、强度、角度等参数的灌溉系统。

这种系统采用计算机控制技术,可以根据不同的作物需求,对不同的灌溉参数进行精准的调整,从而提高灌溉的效率和节水效果。

此外,精准喷灌系统还能够通过计算机模拟技术,预测未来的气象变化,从而为农业节水灌溉提供更加精准的决策依据。

3. 数据采集和分析系统4. 决策支持系统决策支持系统是指运用计算机技术,对农业节水灌溉的生产行为进行分析和评估,以提供科学、准确的决策建议的系统。

该系统可以根据不同的农业生产需求,设计出不同的灌溉方案,并提供科学的决策依据和执行方案,从而保障农业生产的持续发展。

总之,计算机技术在农业节水灌溉中的应用对于提高水资源的利用效率、节约水资源、提高农业生产效率等方面具有重要的作用。

未来随着计算机技术的不断发展,相信其在农业节水灌溉中的应用会越来越广泛,从而为农业生产带来更大的贡献。

基于单片机的节水灌溉自动控制系统的设计

基于单片机的节水灌溉自动控制系统的设计

基于单片机旳节水浇灌自动控制系统旳设计第1章绪论1.1引言伴随中国农业现代化进程旳加紧,农业构造旳调整以及我国加入WTO等原因,农业浇灌自动化技术旳规定越来越高,浇灌控制器在我国有着巨大旳市场。

节水浇灌控制器近期在中国应朝着价格低,性能可靠操作简便旳方向发展。

但从长远旳利益考虑,新旳只能化技术,传感技术和农业科技旳引入应用和普及,将会有智能化程度更高,性能更稳定可靠旳浇灌控制器出现。

通过数年旳发展,国外浇灌控制器已逐渐趋于成熟系列化,但价格昂贵,国内虽引进某些,大多数是农业示范区,单位。

虽然国外生产旳浇灌控制器性能越来越高,但没有考虑我国特殊旳自然气候土地资源农业经济状况等原因,因而国外引进旳浇灌控制器在国内应用并不普及。

国内虽然有多家研制浇灌器,但多数是小规模,试验和理论旳探究应用不够普及。

究其原因一则是开发性能完善旳浇灌控制系统需要大量旳人力和物力旳投入,需要多部门,多学科旳融合,这在一定程度上限制了性能旳完善,适应性强旳控制器旳开发。

另一方面是目前开发出来旳浇灌控制器价格昂贵,农民尽管懂得能节省人力和浇灌用水提高产量,但由于一次性投入太大,多数农民承受不起,这也在一定程度上限制了浇灌控制器旳普及。

综上所述,西方发达国家在节水浇灌控制器旳开发上已越来越成熟,并且发展趋势是研制大型分布式控制系统和小面积单片机控制系统,并能有通讯功能,能与上位机进行通信,并可由危机对其编程操作。

同步伴随人工智能技术旳发展,模糊控制,神经网络等技术为节水浇灌控制器旳研制开辟了广阔旳应用前景。

而国内在浇灌控制器旳研制方面还没有形成规模大,应用范围广旳成套控制产品。

国内旳某些高尔夫球场等大面积场地浇灌控制,一般引用国外现成旳成套浇灌控制产品,而广大农村可根据我国国情和各地经济和技术发展旳实际状况,采用简朴可行旳节水浇灌控制措施及对应旳排灌机械和设备,大力发展可靠实用和操作简便旳节水浇灌控制器,这样做不仅具有广阔旳市场,并且有巨大旳社会和经济效益。

数字化信息技术在农业节水中的应用

数字化信息技术在农业节水中的应用

摘要:数字信息技术是现代科技发展的重要产物,目前计算机与自动控制等数字化信息技术在社会各行业发挥重要的作用。

中国虽是农业大国,但水资源分布不均,随着可持续发展理念的推进,如何提升水资源利用率促进农业生产效率与经济环境效益平衡,成为目前关注的热点问题,数字信息技术应用于农业节水领域形成智能化数字精准农业,传统农业水利行业出现数字化研究,满足农作物不同时期需求要求达到节水目的。

该文论述农业节水研究中数字化信息技术的作用,介绍农业节水工程中常用的数字化信息技术,探讨农业节水研究中应用数字化信息技术的发展。

关键词:数字化信息技术;农业节水;应用在有限的水资源基础上如何减少资源浪费提高耕地单位产出效率是当前农业发展面临的问题,随着信息技术的快速发展,农业信息化智能化成为现代农业发展的必然趋势,农业发展中应用信息技术使现代农业向精准农业转型,精准农业将粗放型农业向技术型现代智慧农业转变。

美国与日本精准农业发展技术趋于成熟,在大型智能化农具上应用远程控制装置实现合理施肥及灌溉。

信息技术的发展推动数字化农业进步,农业节水灌溉需要数字化信息自动控制技术,获得空气土壤湿度等控制参数实现按需自动供水。

现代农业发展中要完善节水灌溉系统,优化灌溉效果促进农业节水。

1 国内外农业节水数字化信息技术现状水是国民经济的基础,随着社会经济的发展,水资源问题日益突出制约社会的发展。

农业作为主要水行业面临巨大的节水压力,为优先满足城镇工业用水,农业灌溉用水大幅度削减。

中国水利必须向资源可持续发展水利转变[1]。

数字技术紧密跟踪当前科技最新成果,以计算机为核心的信息技术引入水利行业。

现代社会发展以信息技术为核心产业升级成为行业创新的重要内容,农业产业发展需要水资源保障,信息技术涉及到多方面内容为现代农业节水工程发展提供支持,利用信息化技术可以提高水资源利用效率。

如大数据技术可以分析区域云层得出地区降雨量数据为农业节水工程开展提供条件。

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈

计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法浅谈随着人口的增长和水资源的日益紧缺,农业节水灌溉问题逐渐成为全球性的挑战。

计算机技术的发展为农业节水灌溉提供了新的解决方案和应用方法。

本文将从数据采集、智能控制和决策支持三个方面阐述计算机技术在农业节水灌溉中的应用方法。

首先是数据采集方面。

计算机技术可以通过传感器和自动控制系统实时监测土壤湿度、气象条件等参数,并将数据通过网络传输到中央服务器进行分析和处理。

传感器可以安装在田地中,通过测量土壤湿度和温度等参数来判断植物是否需要灌溉。

气象站可以采集降水量、温度、风速等数据,为决策者提供灌溉决策的依据。

通过实时的数据采集和传输,农民和决策者可以更准确地了解土壤和气象条件,从而更有效地利用水资源。

其次是智能控制方面。

计算机技术可以根据实时的数据,通过建立数学模型和规则,智能地控制灌溉设备的开关和水流量。

通过智能控制系统,可以根据作物需求和环境条件,自动调节灌溉设备的工作状态,实现精准灌溉。

当土壤湿度低于一定阈值时,系统可以自动启动灌溉设备进行补水;当气温较高时,系统可以调整灌溉的时间和水量,以减少水分蒸发。

智能控制系统可以根据不同植物的需求和生长阶段,合理分配灌溉水量和时间,提高灌溉水的利用效率。

最后是决策支持方面。

计算机技术可以通过数据分析和模型预测,为决策者提供灌溉决策的支持。

通过统计和分析历史数据,可以了解不同作物的灌溉需求和生长特性,从而优化灌溉方案。

也可以利用模型预测未来的气象条件和作物生长情况,制定合理的灌溉策略。

决策支持系统可以结合实时的数据和模型预测,提供灌溉方案的优化建议,帮助决策者做出科学的决策,提高农业节水灌溉的效果。

计算机技术在农业节水灌溉中具有重要的应用价值。

通过数据采集、智能控制和决策支持等方法,可以实现农业灌溉的精确化和自动化,提高水资源的利用效率,减少浪费,为农业的可持续发展提供支持。

计算机技术的应用还需要考虑到农业实际情况,如农民素质、经济状况等,同时也需要解决技术壁垒、数据安全等问题,以促进农业节水灌溉技术的推广和应用。

人工智能技术在农业节水灌溉中的应用研究

人工智能技术在农业节水灌溉中的应用研究

人工智能技术在农业节水灌溉中的应用研究随着科技的不断发展,人工智能技术在各个领域得到了广泛应用。

在农业生产领域,人工智能技术也为农业节水灌溉提供了新的解决方案。

本文将探讨人工智能技术在农业节水灌溉中的应用研究。

一、农业节水灌溉的重要性农业是人类的重要产业,但同时也是用水量最大的行业之一。

在全球变暖和气候变化的影响下,干旱、水资源短缺等问题日益突出,传统的农业灌溉方式已经不能满足生产需求。

因此,农业节水灌溉显得尤为重要。

通过科学合理地利用水资源,不仅可以提高农业生产效率,还可以保护环境、保护水资源。

二、人工智能技术在农业节水灌溉中的应用人工智能技术具有快速决策、自动调整的优势,能够通过大数据分析、智能控制等方式,实现对农田灌溉的精准管理。

首先,人工智能技术可以通过传感器实时监测土壤水分、作物生长等数据,结合气象数据和土地地形等信息,精确预测农田的水需求,从而实现精准供水。

其次,人工智能技术可以通过智能控制系统,实现对灌溉设备的自动调节,根据实时数据调整灌溉水量和灌溉时间,提高灌溉效率,避免浪费水资源。

此外,人工智能技术还能够结合植保无人机、无人驾驶拖拉机等设备,实现全面自动化的农业生产,进一步提高生产效率。

三、人工智能技术在农业节水灌溉中的实践案例目前,国内外已有许多农业生产基地采用人工智能技术进行农业灌溉管理。

以以色列为例,该国是世界上节水灌溉技术最发达的国家之一,其农业生产几乎全部依赖于灌溉,然而又面临着严重的水资源短缺问题。

通过引入人工智能技术,以色列农业能够实现对土壤水分、植物状态等数据的实时监测,并实现灌溉设备的智能控制,精准计算供水量,从而提高了农田的灌溉效率,减少了水资源的浪费。

四、人工智能技术在农业节水灌溉中的发展趋势随着人工智能技术的不断发展,农业节水灌溉也会不断创新和完善。

未来,人工智能技术将更加普及和应用于农业生产中。

例如,人工智能技术可以结合大数据分析和物联网技术,实现不同农田之间灌溉信息的实时共享,提高管理效率。

计算机视觉在智能农业中的应用

计算机视觉在智能农业中的应用

计算机视觉在智能农业中的应用随着科技的不断进步与发展,越来越多的科技在不同领域得到了应用,其中计算机视觉技术在智能农业中应用日益广泛。

计算机视觉技术是利用计算机去模拟人类视觉,在图像或视频中识别并解析出目标物体或特征,而在智能农业中,这项技术可以给农业的生产、管理和运营带来巨大的改变和提升。

一、智能植保智能农业的关键是实现精准农业,而计算机视觉技术的应用可以从根本上解决植保过程中的问题。

对于传统的植保方式,可能会导致药剂浪费或者照成对环境的污染,但是利用计算机视觉技术,可以实现对植物生长的监测和预警,并且可以根据植物状态的不同来动态调整药剂的使用量,通过高分辨率的图像监控,还可以实现逐株植保,精准到每一棵植物。

此外,还可以通过这一技术来定位有害杂草或虫害,提高灭害效果。

二、智能种植计算机视觉技术还可以应用在种植环节,通过对作物生长环境的监测、作物品质的分析和管理的优化,最终能够提高农业生产的效益和质量。

例如,在蔬菜种植环节,我们可以使用计算机视觉技术来识别和记录种植场地内的每一个蔬菜的生长状态,并根据蔬菜生长状态的差异来制定相应的肥料使用计划或灌溉计划,以实现精准化施肥、节水等目的。

另外,计算机视觉技术还可以通过图像分析来评估作物生长状态,优化种植过程,并提高产量和品质。

三、智能采收传统农业采收方式往往繁琐耗时,利用计算机视觉技术,可将采收过程完全自动化,并提高效率和准确度。

例如,在水果采收过程中,使用计算机视觉技术不仅能够实时监控水果的成熟度和产量,还可以根据不同的成熟度、大小和颜色等因素来分辨和筛选出所需要的产品,以便后续的包装和出售。

总结来说,在智能农业的发展中,计算机视觉技术的应用可谓是不可或缺的。

它可以大幅度的减少人工成本、提高生产效率、提升农业品质以及降低对环境的污染,是实现现代化农业生产的关键技术之一。

未来,在智能化、自动化的农业生产中,计算机视觉技术必将在不断创新和进化的基础上发挥更大的作用。

现代计算机技术在农业中的重要性与应用

现代计算机技术在农业中的重要性与应用

现代计算机技术在农业中的重要性与应用摘要:农业经济是我国经济体系的基石,在整个社会主义经济体系中占据重要地位。

计算机和信息技术的发展,给农业的发展带来了很多机遇,同时也将面临很多挑战。

如何加快农业现代化步伐,是需要考虑的问题。

事实证明,将计算机技术融入农业生产的每个环节,用科学方法指导农业生产意义重大。

笔者通过大量查阅文献资料,并结合自身学习工作经验,从多个方面分析了计算机信息技术在农业中的应用现状、存在问题以及应对策略,希望可以为未来研究工作提供帮助。

关键词:计算机技术;农业发展;问题分析;应用1引言计算机技术的飞速发展,为现代农业发展提供了很多的技术支持,促进现代化农业的稳步前行。

现代农业已经把计算机信息技术作为发展的重要基础和内在的核心驱动力,提高了农业生产的效率,促进农业发展结构的转型和升级。

我国是一个农业大国,但并不是农业强国,农业在我国的社会主义经济体系中依然是重要基础,而且还影响着社会稳定,是促进经济发展的重要推动力之一。

计算机信息技术飞速发展的背景下,想要促进农业现代化的发展,提高农产品的质量和产量,就必须结合计算机的优势和农业发展的具体情况,将计算机信息技术运用到农业生产的每一个环节当中,积极把握农业生产各个方面的积极作用。

与时代共同进步,使用计算机技术对农业各个领域进行更新,对农业目前的经营模式改造升级。

2我国农业发展现状2.1粮食产量稳定,库存充足2004年以来,我国粮食生产实现了“十五连丰”,粮食总产量自2015年以来稳定在6.5亿吨以上。

2019年我国粮食产量6.638亿吨,比2000年的4.26亿吨,增长约55%。

2010年平均每公顷粮食产量突破5000公斤,2018年达到5621公斤,比2000年的4261公斤增加了1360公斤,增长约31.73%。

2019年10月14日,由国新办发表的《中国的粮食安全》白皮书显示,2018年我国粮食仓容量达6.7亿吨,粮食库存充裕。

人工智能在农业节水灌溉中的作用

人工智能在农业节水灌溉中的作用

人工智能在农业节水灌溉中的作用在当今社会,随着科技的不断发展,人工智能已经逐渐渗透到各行各业,其中农业是一个重要的领域。

人工智能在农业节水灌溉中的作用日益凸显,不仅可以提高农业生产效率,还可以实现资源的合理利用,降低浪费。

本文将就人工智能在农业节水灌溉中的作用进行探讨。

一、人工智能技术在农业节水灌溉中的应用目前,农业节水灌溉是一个备受关注的课题。

传统的农业灌溉方式往往存在一定程度的浪费和资源不足的问题,而人工智能技术的引入可以有效解决这些问题。

通过传感器网络、大数据分析和智能控制系统,人工智能可以监测土壤湿度、气候变化等信息,实现精准灌溉,避免浪费水资源。

二、人工智能在节水灌溉中的优势相比传统的定时、定量灌溉,人工智能技术可以根据土壤的实时情况和植物的需水量进行智能调控,精准地控制灌溉水量,减少浪费,提高水资源利用效率。

此外,人工智能还可以根据不同地区的土壤条件、气候特点等因素,为农民提供个性化的灌溉方案,提高农作物的产量和质量。

三、人工智能在农业节水灌溉中的实际应用案例近年来,人工智能技术在农业节水灌溉中得到了广泛应用。

以澳大利亚为例,该国通过大规模部署人工智能系统,实现了精准灌溉,将农田的水耗量减少了50%以上,同时提高了作物的产量和品质。

而在中国,一些农业科研机构也在开展人工智能节水灌溉的实践项目,取得了较好的效果。

四、人工智能在农业节水灌溉中的前景随着人工智能技术的不断发展和普及,农业节水灌溉的前景将更加广阔。

未来,随着物联网、大数据、云计算等新技术的融合,人工智能系统将变得更加智能化、自适应性更强,为农业生产提供更多的技术支持。

同时,农业节水灌溉也将成为未来农业可持续发展的重要基础,实现资源的高效利用和环境的保护。

在总结上述观点后,不难看出,人工智能技术在农业节水灌溉中的作用不可忽视,它为农业生产提供了新的思路和解决方案。

未来,随着科技的不断进步和应用,人工智能技术势必会在农业领域发挥更为重要的作用,推动农业向着智能化、绿色化发展。

智能灌溉系统与水资源管理

智能灌溉系统与水资源管理

智能灌溉系统与水资源管理1. 背景智能灌溉系统是一种利用先进的计算机技术、传感器技术和自动控制技术,对农田灌溉进行智能化管理的系统随着全球气候变化和人口增长,水资源短缺和水资源管理问题日益严重智能灌溉系统作为一种有效的水资源管理工具,可以提高灌溉效率,减少水资源的浪费,对于解决我国水资源短缺问题具有重要意义2. 智能灌溉系统的工作原理智能灌溉系统主要包括土壤湿度传感器、气象传感器、控制器、执行器和水泵等组成部分土壤湿度传感器用于监测土壤湿度,气象传感器用于监测气温、降水量等气象信息,控制器根据土壤湿度和气象信息制定灌溉计划,执行器控制水泵的开关,水泵负责将水送到农田智能灌溉系统的工作流程如下:1.土壤湿度传感器和气象传感器将监测到的数据传输给控制器2.控制器根据土壤湿度和气象数据,制定灌溉计划3.控制器将灌溉计划发送给执行器,执行器控制水泵开关,实现灌溉4.灌溉完成后,土壤湿度传感器和气象传感器继续监测数据,循环执行以上步骤3. 智能灌溉系统的优势智能灌溉系统与传统灌溉方式相比,具有以下优势:1.提高灌溉效率:智能灌溉系统可以根据土壤湿度和气象信息,精确控制灌溉时间和水量,减少无效灌溉,提高灌溉效率2.节约水资源:通过精确灌溉,智能灌溉系统可以减少水资源浪费,缓解水资源短缺问题3.降低农业生产成本:智能灌溉系统可以减少人力成本,提高灌溉管理水平,降低农业生产成本4.适应性强:智能灌溉系统可以根据不同作物和地区特点,灵活调整灌溉方案,适应性强5.便于远程监控和管理:智能灌溉系统可以实现远程监控和控制,方便管理人员了解灌溉状况,进行远程调控4. 智能灌溉系统在水资源管理中的应用智能灌溉系统在水资源管理中的应用主要体现在以下几个方面:1.灌溉计划制定:智能灌溉系统可以根据土壤湿度、气象数据和历史灌溉数据,制定合理的灌溉计划,实现水资源的合理分配2.节水灌溉:通过精确控制灌溉时间和水量,智能灌溉系统可以实现节水灌溉,提高水利用效率3.灌溉效果评估:智能灌溉系统可以收集农田灌溉后的数据,对灌溉效果进行评估,为调整灌溉方案提供依据4.应对干旱和水资源短缺:在干旱和水资源短缺时期,智能灌溉系统可以根据实际情况,优先保障重要作物的灌溉需求,合理分配水资源5.促进水环境改善:智能灌溉系统可以减少过度灌溉导致的地下水污染和土壤盐碱化问题,促进水环境的改善5. 结论智能灌溉系统作为一种先进的水资源管理工具,在我国农业生产中具有广泛的应用前景通过提高灌溉效率、节约水资源和降低农业生产成本,智能灌溉系统可以为解决我国水资源短缺问题提供有力支持未来,随着物联网、大数据和等技术的发展,智能灌溉系统将在水资源管理中发挥更大的作用1. 背景随着全球气候变化和人口增长,水资源短缺和水资源管理问题日益严重智能灌溉系统作为一种有效的水资源管理工具,可以提高灌溉效率,减少水资源的浪费,对于解决我国水资源短缺问题具有重要意义2. 智能灌溉系统的组成与工作原理智能灌溉系统主要包括土壤湿度传感器、气象传感器、控制器、执行器和水泵等组成部分土壤湿度传感器用于监测土壤湿度,气象传感器用于监测气温、降水量等气象信息,控制器根据土壤湿度和气象信息制定灌溉计划,执行器控制水泵的开关,水泵负责将水送到农田智能灌溉系统的工作流程如下:1.土壤湿度传感器和气象传感器将监测到的数据传输给控制器2.控制器根据土壤湿度和气象数据,制定灌溉计划3.控制器将灌溉计划发送给执行器,执行器控制水泵开关,实现灌溉4.灌溉完成后,土壤湿度传感器和气象传感器继续监测数据,循环执行以上步骤3. 智能灌溉系统的优势智能灌溉系统与传统灌溉方式相比,具有以下优势:1.提高灌溉效率:智能灌溉系统可以根据土壤湿度和气象信息,精确控制灌溉时间和水量,减少无效灌溉,提高灌溉效率2.节约水资源:通过精确灌溉,智能灌溉系统可以减少水资源浪费,缓解水资源短缺问题3.降低农业生产成本:智能灌溉系统可以减少人力成本,提高灌溉管理水平,降低农业生产成本4.适应性强:智能灌溉系统可以根据不同作物和地区特点,灵活调整灌溉方案,适应性强5.便于远程监控和管理:智能灌溉系统可以实现远程监控和控制,方便管理人员了解灌溉状况,进行远程调控4. 智能灌溉系统在水资源管理中的应用智能灌溉系统在水资源管理中的应用主要体现在以下几个方面:1.灌溉计划制定:智能灌溉系统可以根据土壤湿度、气象数据和历史灌溉数据,制定合理的灌溉计划,实现水资源的合理分配2.节水灌溉:通过精确控制灌溉时间和水量,智能灌溉系统可以实现节水灌溉,提高水利用效率3.灌溉效果评估:智能灌溉系统可以收集农田灌溉后的数据,对灌溉效果进行评估,为调整灌溉方案提供依据4.应对干旱和水资源短缺:在干旱和水资源短缺时期,智能灌溉系统可以根据实际情况,优先保障重要作物的灌溉需求,合理分配水资源5.促进水环境改善:智能灌溉系统可以减少过度灌溉导致的地下水污染和土壤盐碱化问题,促进水环境的改善5. 智能灌溉系统的发展趋势随着物联网、大数据和等技术的发展,智能灌溉系统将在水资源管理中发挥更大的作用以下是智能灌溉系统的发展趋势:1.数据采集与处理能力进一步提升:通过引入更先进的传感器和数据处理技术,智能灌溉系统可以更精确地监测土壤湿度和气象数据,提高灌溉决策的科学性2.智能化程度不断提高:智能灌溉系统将更加注重技术的应用,实现灌溉计划的自动制定和调整,提高灌溉管理的智能化程度3.远程监控与控制系统优化:智能灌溉系统将进一步加强远程监控和控制系统的设计,实现灌溉设备的远程操控,提高灌溉管理的便捷性4.灌溉效果评估与优化:智能灌溉系统将加大对灌溉效果评估的研究力度,通过分析灌溉后的数据,不断优化灌溉方案,提高灌溉效果5.与其他农业技术相结合:智能灌溉系统将与无人机、自动化种植等技术相结合,实现农田灌溉与管理的全面智能化6. 结论智能灌溉系统作为一种先进的水资源管理工具,在我国农业生产中具有广泛的应用前景通过提高灌溉效率、节约水资源和降低农业生产成本,智能灌溉系统可以为解决我国水资源短缺问题提供有力支持未来,随着物联网、大数据和等技术的发展,智能灌溉系统将在水资源管理中发挥更大的作用,助力我国农业可持续发展应用场合智能灌溉系统与水资源管理的结合,主要应用在以下场合:1. 农业灌溉在农业生产中,智能灌溉系统可以根据作物需水量、土壤湿度和气象数据自动调整灌溉计划,实现精准灌溉,提高农业用水效率适用于各种规模的农田,尤其是大型农场和蔬菜种植基地2. 园林绿化在园林绿化中,智能灌溉系统可以根据植物的需水量和土壤湿度,定时定量地进行灌溉,减少水资源浪费,适用于公园、庭院、高尔夫球场等场所3. 城市景观在城市景观中,智能灌溉系统可以对城市绿化带、广场、道路等进行精准灌溉,提高城市用水效率,适用于城市水资源管理4. 水产养殖在水产养殖中,智能灌溉系统可以用于调节养殖水体的水质和水位,实现自动换水和水产养殖过程中的水分管理5. 污水处理在污水处理过程中,智能灌溉系统可以用于湿地的水分管理,促进植物对污水的净化作用注意事项在应用智能灌溉系统与水资源管理时,需要注意以下事项:1. 系统选型根据实际需求选择合适的智能灌溉系统,考虑到农田的规模、作物类型、土壤特性和气象条件等因素,确保系统的适应性和稳定性2. 传感器安装正确安装土壤湿度传感器和气象传感器,确保数据的准确性和实时性传感器的安装位置和数量应根据实际需求进行调整3. 数据处理与分析合理处理和分析传感器收集到的数据,确保灌溉计划的科学性和合理性可结合当地农业经验和专家知识,优化灌溉方案4. 设备维护定期对智能灌溉系统进行维护和检修,确保设备的正常运行和灌溉效果及时解决系统故障和问题5. 培训与技术支持为农民和技术人员提供培训,确保他们能够熟练操作和维护智能灌溉系统寻求技术支持,及时获取最新的技术和灌溉方案6. 环境适应性考虑智能灌溉系统在不同环境条件下的适应性,如气候变化、土壤类型和作物生长周期等因素,灵活调整灌溉计划和系统设置7. 水资源管理政策了解和遵守当地的水资源管理政策和法规,确保智能灌溉系统的应用符合水资源管理的要求8. 用户反馈积极收集用户反馈,了解智能灌溉系统的实际效果和存在的问题,不断改进系统性能和灌溉方案通过合理应用智能灌溉系统与水资源管理,可以提高灌溉效率,节约水资源,促进农业可持续发展同时,需要注意相关的事项,确保系统的稳定性和灌溉效果。

智慧农业精准种植与智能灌溉技术方案

智慧农业精准种植与智能灌溉技术方案

智慧农业精准种植与智能灌溉技术方案第1章引言 (3)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 研究目标与内容 (3)第2章智慧农业发展现状与趋势 (3)2.1 国内外智慧农业发展现状 (3)2.1.1 国内智慧农业发展现状 (3)2.1.2 国外智慧农业发展现状 (4)2.2 智慧农业发展趋势与挑战 (4)2.2.1 发展趋势 (4)2.2.2 挑战 (5)第3章精准种植技术 (5)3.1 精准种植技术概述 (5)3.2 土壤信息采集与分析 (5)3.3 气象信息采集与分析 (5)3.4 农田管理与优化 (5)第4章智能灌溉技术 (6)4.1 智能灌溉技术概述 (6)4.2 灌溉需求预测 (6)4.3 灌溉控制系统设计 (6)4.4 灌溉设备选型与布局 (7)第5章数据采集与传输技术 (7)5.1 数据采集技术 (7)5.1.1 土壤参数采集 (7)5.1.2 气象数据采集 (7)5.1.3 植物生长参数采集 (8)5.2 数据传输技术 (8)5.2.1 无线传感网络技术 (8)5.2.2 4G/5G通信技术 (8)5.2.3 卫星通信技术 (8)5.3 数据处理与分析 (8)5.3.1 数据预处理 (8)5.3.2 数据分析方法 (8)5.3.3 数据可视化 (8)第6章农业物联网技术 (9)6.1 物联网技术概述 (9)6.2 农业物联网架构设计 (9)6.3 物联网技术在农业中的应用 (9)第7章智能控制系统 (10)7.1 智能控制系统概述 (10)7.2 控制策略与算法 (10)7.2.1 控制策略 (10)7.2.2 控制算法 (10)7.3 系统集成与优化 (11)7.3.1 系统集成 (11)7.3.2 系统优化 (11)第8章智能农业装备 (11)8.1 智能农业装备概述 (11)8.2 智能种植设备 (11)8.2.1 自动化播种设备 (12)8.2.2 田间监测设备 (12)8.2.3 精准施肥设备 (12)8.3 智能灌溉设备 (12)8.3.1 智能灌溉控制器 (12)8.3.2 灌溉决策支持系统 (12)8.3.3 灌溉自动化设备 (12)8.4 农业与无人机 (12)8.4.1 农业 (12)8.4.2 农业无人机 (12)8.4.3 无人机辅助决策系统 (12)第9章信息安全与隐私保护 (13)9.1 信息安全概述 (13)9.1.1 信息安全的重要性 (13)9.1.2 面临的威胁 (13)9.1.3 防护措施 (13)9.2 数据加密与身份认证 (13)9.2.1 数据加密 (13)9.2.2 身份认证 (13)9.3 隐私保护与合规性 (14)9.3.1 隐私保护措施 (14)9.3.2 合规性要求 (14)第10章案例分析与未来发展 (14)10.1 成功案例分析 (14)10.1.1 案例一:基于大数据的智慧农业精准种植 (14)10.1.2 案例二:智能灌溉系统在现代农业中的应用 (14)10.2 面临的挑战与解决方案 (14)10.2.1 技术挑战 (15)10.2.2 管理与推广挑战 (15)10.3 未来发展趋势与展望 (15)10.3.1 技术发展 (15)10.3.2 产业融合 (15)10.3.3 政策支持 (15)10.3.4 国际合作 (15)第1章引言1.1 研究背景与意义全球气候变化和人口增长的挑战,粮食安全已成为我国乃至全球关注的焦点问题。

智能灌溉农田灌溉控制系统

智能灌溉农田灌溉控制系统

智能灌溉农田灌溉控制系统系统简介智能灌溉一种现代高效节水的灌溉方式,智能灌溉自动化控制系统是集自动控制技术和专家系统技术,传感器技术、通讯技术、计算机技术等于一体的灌溉管理系统。

随着农业及园林业的发展,水资源的不断升值,传统灌溉方式正在被现代智能型微机控制灌溉系统所取代并得以推广,是有效解决灌溉节水问题的必要措施之一。

金斗云自主研发的智能灌溉系统是集传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术于一体的智能灌溉控制系统,该系统的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向技术密集型转变奠定了重要的基础。

系统既可以根据植物和土壤种类,光照数量来优化用水量,也可以在雨後监控土壤的湿度。

据研究统计显示,金斗云智能灌溉系统和传统灌溉系统的成本差不多,却可实现节水16%到30%。

智能灌溉系统-软件设计软件是控制系统的灵魂,需要与硬件配合,将实时数据与专家系统的设定值进行比较判断,来控制电磁阀的开启和延续时间的长短,实现智能控制。

中央控制室的计算机系统使用了大型关系数据库,能对各种数据进行分类存储和自动备份,并能根据定制条件进行查询。

本系统能够实现全自动、无人值守的数据处理,并预留WEB接口,远程用户可以通过浏览器查询有关的灌溉信息。

本系统采用了图形用户界面,用户操作简单方便。

实时或定时采集的田间土壤水分、土壤温度、空气温湿度等数据,均可以实时地以图形或者表格方式在中央控制计算机上显示。

用户可以通过图形界面设定每个地块的灌溉策略,实现定时、定量的无人值守的自动灌溉。

智能灌溉系统-系统组成智能灌溉系统-优点与传统灌溉方式相比,金斗云智能灌溉控制系统有如下优点:1.微机控制喷灌和滴灌,大大节省日趋宝贵的水资源,具有巨大的社会效益和经济效益。

2.根据植物对土壤水份的需求特点设定不同的灌溉方式,使植物按最佳生长周期生长,达到增产增收的目的。

3.自动灌溉,大大节省人力资源,提高劳动生产率。

智能灌溉系统-功能为了最大限度地节约喷灌用水和实现智能控制,灌溉系统具备以下功能:1.数据采集功能:可接收土壤湿度传感器采集的模拟量。

现代农业机电一体化技术及应用

现代农业机电一体化技术及应用

现代农业机电一体化技术及应用摘要:机电一体化技术在现代农业中的应用提供了巨大的潜力,可以改善农业生产的各个方面,包括生产效率、资源管理、环境保护和产品质量。

这有助于满足全球不断增长的粮食需求,并促进农业的可持续发展。

关键词:现代农业;机电一体化技术;应用1 应用机电一体化技术的作用1.1自动化农业操作机电一体化技术使农业机械设备能够自动执行不同的农业操作,如播种、收割、灌溉和施肥。

这减轻了农民的体力劳动,提高了生产效率。

1.2智能农业管理通过传感器、监控系统和自动控制,机电一体化技术能够实时监测土壤条件、气象数据、作物生长状态等信息。

这些数据可用于制定智能决策,优化农业管理实践,例如精确施肥、节水灌溉等。

1.3精准农业机电一体化技术使得农业操作能够更精确地针对特定地区或植株进行。

通过使用全球卫星定位系统(GPS)和自动驾驶技术,可以实现精准的播种、施肥和收割,减少资源浪费。

1.4大数据分析机电一体化技术生成大量的农业数据,这些数据可以用于分析和预测作物生长趋势、病虫害风险等。

大数据分析帮助农民和农业专业人士做出更明智的决策,提高农作物产量和质量。

1.5提高农产品质量自动化和监测技术可以确保农产品在生长和收获过程中受到最佳的条件保护。

这有助于提高产品质量,减少损失,增加产品的市场竞争力。

2 机电一体化技术在现代农业中的应用机电一体化技术在现代农业中扮演着重要的角色,其结合了机械、电子、计算机和通信技术,用于提高农业生产的效率、质量和可持续性。

2.1智能农业装备机电一体化技术在设计和制造智能农业装备方面发挥了重要作用,这些装备可以大大提高农业生产的效率。

以下是一些智能农业装备的示例和其潜在应用:①智能拖拉机,智能拖拉机配备了自动导航系统,如GPS,以及传感器和控制系统。

其能够自动进行田间操作,包括耕作、播种、施肥、除草和收获,这降低了农民的劳动强度,提高了生产效率,确保了更一致的农田管理。

②播种机,智能播种机配备了高精度GPS和传感器,可以在不浪费种子的情况下进行精确的种植。

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计算机技术在农业节水灌溉中的应用
作者:尹丛丛
来源:《农民致富之友》2019年第02期
随着高科技的出现以及不断进步和发展,计算机技术在各个行业得到广泛应用。

目前我国的计算机技术正在逐渐应用到农业领域中。

本文主要分三个步骤来介绍计算机在农业方面的应用。

第一是简单叙述计算机在节水灌溉方面的基本情况。

第二是简单介绍计算机在节水灌溉中应用的硬件和软件。

最后描述计算机在节水灌溉中的具体应用,希望为以后计算机在农业节水灌溉中的发展奠定基础。

以人口数量为依据,我国排名世界第一,因此需要大量的粮食。

尽管我国有丰富的土地资源,但是水资源严重稀缺,我国的人均占水量仅占世界人均占水量四分之一,尤其在农业方面,需要大量的水资源,但十分稀缺。

因此,我国现在面临的重要问题就是合理使用水资源,节省在农业方面的用水。

灌溉技术在农业生产中是最为常见的,在灌溉技术方面,我国与国外模式截然不同,因此,我国应该及时采取措施来解决这一问题。

一、我国计算机节水灌溉技术的应用现状
在国外一些国家,节水灌溉自动化技术已经发展成熟,并在农业灌溉上成效显著。

但是与国外发达国家相比,我国差距悬殊。

将计算机技术引用到节水灌溉中,我国还在尝试发展时期,处于初级阶段,只是通过农民的经验和对相关理论知识进行分析,尝试将计算机与农业灌溉相结合。

在节水灌溉的过程中,计算机不能得到很好的应用,农民不了解计算机的使用方式,计算机本身的设备也相对落后,不能及时准确的收集数据并进行分析研究。

由于技术不足,我国只能通过人工来完成对测试过程的记录,因此,人工成本过高,消耗时间过多,工作效率较低,所得到的数据不准确。

由于我国农业灌溉技术发展不完善,所用设备落后,不能实现自动化收集数据,并且高效率的传递数据,最后导致收集的数据信息缺乏整体性和统一性。

在处理数据时,不能实现自动化,同时对收集的信息数据进行分析研究、处理不及时,导致无法准确灌溉农作物。

因此,我国需要从实际情况和国情出发,建立和完善计算机网络灌溉系统,同时,从国外引进先进的科学技术和设备,尽可能实现保障农作物灌溉质量又能够最大限度节省水资源。

二、计算机在节水灌溉中的具体应用
1.农作物的位置信息
GPS在计算机在节水灌溉中的应用起着重要作用,主要包括四个部分,即空间部分,地面控制站,地面监控部分和使用者。

GPS可以通过卫星来获得世界上任何地点的地理位置。

其中,我们用的最多的是DGPS,它可以通过卫星获得目标的地理位置,然后分析计算出X、
Y、Z的具体位置信息,与从卫星获得的信息进行比较。

此技术主要应用于分析计算我国农业灌溉区的实际情况,在确定出不同的灌溉区所需要的具体的灌溉用水量。

2.农作物的地理信息
计算机在农作物地理信息方面的应用主要体现在收集与农作物生长有关的相关数据,例如种植区域的地理位置,土壤条件和病虫害可能对农作物造成的危害,并且对数据进行分析,得出合理的解决方案。

此外,也可以通过农作物不同区域产量不同的差异性来找出存在的问题并解决。

如果利用其他相关软件,可以制作出农作物灌溉用水处方图,那么会对分区灌溉起到重要作用。

3.农作物的生长信息
在传统的农业生产中,如果农民不能合理的处理灌溉水量与农作物生长情况之间的关系,那么农作物的生长情况会受到威胁。

然而计算机技术可以成功收集与灌溉水量与农作物生长之间的关系相关的数据,进行分析,最后确定合理的灌溉用水量,不仅能够促进农作物顺利生长,而且节省水资源。

4.系统仿真
系统仿真技术已经逐渐的被广泛应用到各个领域,帮助人们尽快、准确的做出相关决策和规划,如果把此项技术应用到农业生产中,对农作物的生产也会起着重要作用。

在农业生产中,系统仿真技术是指将土壤的情况与农作物的生长环境进行模拟,只有完全了解农作物生长所需的用水量,才能够促进植物茁壮成长。

5.辅助设计环节
辅助设计环节是指微灌技术,即根据农作物对用水量的不同需求,通过一定的技术手段以尽可能少的用水量来帮助植物顺利生长,具体的技术手段主要是采用低压管道系统和安装在管道末端的灌水器来完成给农作物输送他们所需的养分的工作。

6.自动控制
在农业节水灌溉中,自动控制主要是应用智能农机化技术。

我国精确农业技术逐渐为人们所了解,并广泛应用,其中,对我国农业商品化的发展起到了推动作用,我国农业的灌溉、施肥、喷药以及播种设备也得到完善。

通过计算机程序能够对农作物生产进行远距离操控和监控,尽可能最大程度上减少对水资源的浪费。

作为中国的良好公民,我们应该遵守传统美德,做到节约用水,人人有责,我国坚持实行可持续发展战略,节约用水全面体现可持续发展政策的正确性和存在意义。

我国以农业生产著名,是典型的农业大国,其中农业生产需要大量的用水,但用水量过高,用水系数偏低,进而
表明水的利用率低下,我们没有做到充分利用水资源,造成水资源的严重浪费,严重违背我国的可持续发展战略政策,因此通过高科技的手段,来对农业生产方面的用水量进行限制势在必行。

此外,我国正在关注建设新农村,争取发展现代化农业,利用高科技手段进行节约用水,在国外已经发展成熟。

与国外相比,我国利用高科技手段实现节约用水,正在处于低谷阶段,需要进一步完善和发展。

通过观察国外以色列等国家高科技节水技术的发展情况可见,高科技节水技术对于农作物节约水资源方面起到很大的帮助作用。

因此,为了实现我国可持续发展战略,我們需要坚持发展高科技用水,利用高科技控制农业用水量,实现节约水资源的目标。

(作者单位:434200长江大学文理学院)。

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