基于C_S架构的农田土壤墒情数据采集与管理系统
基于STM32单片机的作物生长环境监控系统设计
基于STM32单片机的作物生长环境监控系统设计作者：谷沛尚田芳明常永新赵欣宇郭德占赵琛那阳来源：《科技创新与应用》2017年第30期摘要：利用传感技术对作物生长环境进行监测已经成为农业信息化的重要内容。
文章以STM32单片机作为控制器，结合温湿度、光照传感器、土壤水分传感器、网络摄像机等实现对农作物生长环境信息的快速采集、存储、数据上传、分析等功能，为农户及农技人员掌握作物生长情况并进行生产决策提提供科学依据。
关键词：STM32；传感器；网络传输中图分类号：S5 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）30-0043-02随着科学技术的发展，高新技术与农业相结合已然成为中国农业发展的一种趋势。
利用信息技术对农田作物生长信息进行实时监测，农作物的生长信息可为农业结构调整和农事活动提供科学的指导，依据采集的数据制定农田生产计划，已经成为农业部门指导生产的重要方法。
当前，对作物生长环境进行监控的方法有很多，但大多为示范类项目，存在后期维护困难，价额昂贵等缺点。
本文设计一种基于STM32的作物生长环境监控系统，以农田作物为研究对象，依据不同的环境及种植的作物基础上，安装采集设备，可实现土壤水分、空气温湿度和光照的检测及数据实时上传，用户可实时了解作物生长环境和生长情况、土壤墒情信息等，为作物植保等提供数据支撑。
1 系统设计基于STM32的农田信息采集系统主要实现农田作物生长信息的监测，将生长环境数据进行远程实时在线监测、存储、显示等功能。
存储的数据可进行分析用户提供近期或者历年的农田墒情情况，为后期的种植提供科学的数据支撑。
系统整体设计：基于STM32的农田信息采集系统主要由农田墒情采集模块、网络数据传输模块、供电系统、SD卡存储模块、液晶显示模块与上位机实时监测模块五部分组成，主要功能如图1所示。
农田信息采集系统实时将土壤湿度、空气温度、湿度信号、光照强度信号经传感器采集到STM32，采集回的数据与时间存储到SD卡，在OLED液晶屏进行实时显示；串口转网络模块与主板上的RS458相连接，STM32控制芯片将传感器采集的数据进行处理，然后通过串口转网络模块内部的TCP/IP协议接入Internet网络，传输到指定的服务器，在上位机上进行显示及存储。
土壤墒情与旱情监测仪的使用意义及方法
土壤墒情与旱情监测仪的使用意义及方法在农业生产中，及时掌握土壤墒情很重要。
利用感官检验土壤墒情，具有简便、快速等特点；如果利用土壤墒情实时监测系统等检测则准确度更高。
监测土壤墒情与旱情的意义在于：1.为抗旱对策的制定提供依据通过农田土壤墒情与旱情监测，可以给政府职能部门提供有效的基础数据与信息，为农业生产的结构凋整、宏观决策、引导和组织工作提供有力的科学依据和技术支撑。
根据以往我国北方地区的气候特点，降水资源不足、降水分布不均、旱灾频繁、部分地区由春旱、秋旱发展为连年旱灾的情况，由此各地区政府主管部门就可以根据不同年景的旱灾情况作出判断，调整农业生产的布局问题。
2.为农业技术的实施提供依据在农业生产中，品种的选定、灌溉时间、灌溉水量的控制、抗旱天数的统计等等；春播的土壤墒情条件不足时，是否需要采取抗旱座水或者其他的保墒措施；根据土壤水这个限制因素，制定施肥制度等，都要以农田土壤墒情与旱情监测数据作为基础，为抗旱减灾、安全生产、科学种田提供依据。
3.为农业技术的水资源利用成效评价提供依据通过对土壤含水量变化规律的监测研究，可以评价不同技术模式的生产效益及发展前景，为筛选高效农业节水技术，提高水资源利用效率，促进农业可持续发展做出贡献。
随着我国农业的发展和西部开发战略的实施，高效低耗节水技术及抗旱减灾相应种植技术的研究开发必将成为各部门关注的重点。
通过农田土壤墒情监测信息的积累和演变规律的探索，为抗旱减灾新技术及成果的转化提供更加充分的科学依据。
那我们该如何判断土壤墒情？饱墒：含水量18.5%~20%，土色深暗发黑，用手捏之成团，抛之不散，可搓成条，手上有明显的水迹。
饱墒为适耕上限，土壤有效含水量最大。
适墒：含水量15.5%~18.5%，土色深暗发暗，手捏成团，抛之破碎，手上留有湿印。
适墒是播种耕作适宜的墒情，有效含水量较高。
黄墒：含水量12%~15%，土色发黄，手捏成团，易碎，手有凉爽感觉。
黄墒适宜耕作，有效含水量较少，播种出苗不齐，需要灌溉。
基于物联网的农业遥感监测与管理系统设计
基于物联网的农业遥感监测与管理系统设计随着物联网技术的快速发展，农业遥感监测与管理系统成为农业领域中的一项重要技术。
通过使用物联网技术，农业遥感监测与管理系统能够实时收集农田的环境信息、作物生长状态和水源管理等数据，进而提供农民和相关管理人员有关农业生产管理的关键信息，实现对农作物的精准监测与管理。
本文将提出基于物联网的农业遥感监测与管理系统的设计，旨在提高农业生产的效率和质量。
一、系统概述基于物联网的农业遥感监测与管理系统主要由传感器节点、数据传输模块、数据处理与分析模块和用户界面组成。
传感器节点通过感知环境信息、作物生长状态和水源管理等关键数据，将数据传输至数据处理与分析模块进行实时处理，再通过用户界面分析结果展示给农民和相关管理人员。
二、传感器节点设计1. 环境信息感知传感器：通过温湿度传感器、气压传感器和光照传感器等，实时感知农田的温度、湿度、气压和光照等环境信息，为农民提供合适的农作物种植环境。
2. 作物生长状态感知传感器：通过颜色传感器、红外传感器和超声波传感器等，感知作物的生长状态，如叶绿素含量、叶片面积和作物高度等，为农民监测作物的生长发育情况提供指导。
3. 水源管理传感器：通过水位传感器、土壤湿度传感器和水质传感器等，感知农田的水资源情况，及时提供水质信息，保证农田的灌溉水源安全和灌溉量的准确控制。
三、数据传输模块设计数据传输模块是基于物联网的农业遥感监测与管理系统的核心，负责将传感器节点采集到的环境信息、作物生长状态和水源管理等数据传输至数据处理与分析模块。
数据传输模块采用无线传输技术，可选择LoRa、NB-IoT或Zigbee等物联网通信协议，确保数据传输的稳定性和可靠性。
四、数据处理与分析模块设计数据处理与分析模块负责对传感器节点采集到的数据进行实时处理和分析，提取关键信息，为农民和相关管理人员提供准确的决策支持。
该模块应具备以下功能：1. 数据存储和管理：将传感器采集到的数据存储在数据库中，并定期进行备份和清理，保证数据的安全性和完整性。
《基于ZigBee的智慧农业信息监测系统研究》范文
《基于ZigBee的智慧农业信息监测系统研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，智慧农业逐渐成为农业现代化的重要方向。
智慧农业是指通过先进的物联网技术、大数据技术、云计算等信息技术手段，实现农业生产全过程的数字化、智能化和网络化。
而信息监测作为智慧农业的核心组成部分，对提升农业生产效率和产品质量具有重要影响。
因此，本研究将重点探讨基于ZigBee的智慧农业信息监测系统的设计与应用。
二、ZigBee技术概述ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的低速无线个人区域网络通信协议，具有低功耗、低成本、低速率、大覆盖范围等特点。
ZigBee技术广泛应用于智能家居、工业控制、环境监测等领域。
在智慧农业中，ZigBee技术可用于实现农田环境信息的实时监测与传输，如土壤湿度、温度、光照强度等。
三、智慧农业信息监测系统设计（一）系统架构本系统采用分层设计思想，包括感知层、传输层和应用层。
感知层通过各类传感器采集农田环境信息；传输层利用ZigBee网络将感知层采集的数据传输至应用层；应用层则负责数据的处理、存储和展示。
（二）传感器选型与布置根据实际需求，选择合适的传感器进行农田环境信息的采集。
如土壤湿度传感器、温度传感器、光照强度传感器等。
传感器的布置应考虑农田的地理环境、作物种类等因素，确保数据采集的准确性和全面性。
（三）ZigBee网络构建ZigBee网络采用星型拓扑结构，由协调器、路由器和终端设备组成。
协调器负责网络的构建和管理，路由器负责数据的转发，终端设备则负责数据的采集和传输。
通过合理的网络布局和优化，确保数据传输的稳定性和实时性。
四、系统功能与应用（一）数据采集与传输系统通过传感器实时采集农田环境信息，利用ZigBee网络将数据传输至应用层。
数据包括土壤湿度、温度、光照强度等，可反映农田的生长环境和作物的生长状况。
（二）数据处理与分析应用层对接收到的数据进行处理、存储和分析。
通过数据挖掘和模式识别等技术，提取有用的信息，为农业生产提供决策支持。
土壤墒情监测与精准灌溉系统
WITU-g(x)手持式数据采集器
存储模块：可存储 15000 条数据； GPS 模块：用来采集测量点的坐标数据； 间歇式供电：只执行存储操作时才供电，节省能源； 供电电源：分为锂电电池或镍氢电池供电，默认为 镍氢电池； 上位机操作软件：分为是否可与上位机相连
输出信号：0~2V/0～2.5 或 0~20mA/4~20mA。
以 ARM 处理器为核心，增大系统的计算处理能力 采用 16G-SD 卡的读取数据 界面设计友好，带实时水分曲线 每路传感器提供了标定模型，数据更精确 具备丰富的接口，可以连接无线模块 采用节能模式，延长传感器的寿命
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巍图 TM 科技 WITU Technology
03
巍图 TM 科技 WITU Technology
土壤墒情监测与精准灌溉系统
巍图科技，构建数字农业平台
仪器设备 多路墒情测定系统 MCWI-WI10 该系统可实时显示多个传感器采集到水 分信息及土壤墒情曲线，用于土壤水分的监 测。 土壤墒情调查仪 SWRI-W100 该产品可对不同土层深度的土壤墒情， 土 壤温度及生态环境要素等信息进行实时测量。
产品特点 多路墒情测定系统
模块化设计，按硬件功能进行划分，产品外观简单 大方
土壤墒情调查仪
可同时测量土壤水分含量、 土壤温度及其他环境类 的要素 可测量不同深度土壤对应的含水量、 土壤温度等信 息， 标准配置为 4 个长度的探针， 分别为 6cm、 10cm、 20cm、40cm 将采集的信息现场存储， 还可以短信形式发送到国 家或各省市数据中心。 内含作物生育期数据库，方便用户在记录数据时， 选定作物的生育期
土壤墒情监测与精准灌溉系统
基于智能手机的农田墒情远程监测系统
2012年1月农机化研究基于智能手机的农田墒情远程监测系统党学林8，黄林6(西北农林科技大学a机械与电子工程学院；b．信息工程院，陕西扬凌712100)第1期摘要：针对农田信息采集的需要，设计了一套基于智能手机的远程监测系统。
在W i ndow s M ob i l e6．1嵌人式操作系统平台上开发了基于G SM短信息服务平台的SM S系统．从而有效地利用A T命令实现了对短信息收发的控制。
系统采集农田中土壤温度、作物叶片温度、土壤含水量和光照强度信息数据，控制网关基于A R M9和嵌入式bnux操作系统进行设计，用于农田信息的接收、实时显示和存储，通过G PR S方式实现与远程智能手机的通信。
该系统可以通过智能手机实时收集农田信息参数或发送农田信息控制命令．并依据采集的信息参数进行控制作业。
实验结果证明．该设计可行性良好，系统运行效果满足实际要求。
关键词：智能手机；W i ndow s M obi l e；农田墒情；G P B S通信中图分类号：T P273+．5文献标识码：A文章编号：1003-188X(2012)01—0211—040引言远程监测系统的实现方法。
随着计算机技术、C PS技术、传感器技术、自动控制技术和无线通讯等技术的发展，国内外田间信息采集技术的研究有了很大的进步。
R aul M or al s等人运用Z i gBee网络建立小型农田数据采集平台，获取太阳能、风和水流信息…；Y unseop K等人通过分布式W SN和G PR S实现了灌溉系统的远程监控”1。
国内吉林大学的庞娜和程德福采用Z i gB ee无线传感器网络实现了温室监澍系统的设计”o；上海交通大学的李楠、刘成良等人利用Z i gB ee和G PB S相结合构建了农田墒情远程监测系统”1。
为了有效地获取农田信息、降低劳动强度、提高劳动生产率以及提高生产自动化程度，建立符合农业信息高效获取要求的自动化控制系统，是区域农业发展的必然要求。
对于土壤墒情监测系统的研究分析
对于土壤墒情监测系统的研究分析土壤墒情的发展水是生命之源，是国民经济和社会发展的命脉，更是农业的命脉。
但我国是个水资源短缺的国家，总体上年降水量偏低，且降水量年内分布不均匀，特别是西北大部分地区处于干旱、半干旱地带，农作物生长所需水分主要靠灌溉供给，农业发展对灌溉的依赖性十分明显。
因此需要在加强灌区节水改造的同时，科学地分配灌溉水量，实现节水灌溉，以提高农业用水效率。
农业灌溉近年来，我国农业用水在全国总用水量中呈下降趋势，而农业灌溉的规模却在不断扩大。
历史和事实都证明，我国农业的发展在很大程度上依赖于灌溉的发展，灌溉是农业高产、优质、高效的基础条件，灌区是农业发展的最好基地。
要使灌区农业生产持续稳定的发展，首先必须发展节水农业，提高天然降水和灌溉水的利用率；其次还要对灌区实时科学的灌溉管理，而实现农业可持续发展将对灌溉管理提出越来越高的要求，节水农业必然要求灌区的灌溉管理向决策科学、运行高效、节约资源的管理模式发展，而提高灌区的灌溉管理与决策水平将是今后农业节水的重要方面。
几十年来虽然我国灌区工程建设取得了巨大成就，但灌区用水管理与发达国家相比仍有显著差距，也与国家、有关管理部门要求及农民的需求不相匹配。
灌溉管理系统的建设灌溉管理系统的建设是合理利用水资源和发展现代高效节水农业的重要手段，墒情预报技术是支撑灌溉管理系统运行的核心技术之一。
墒情预报可以有效的提高农业用水的效率，为制定技术简单的农业节水灌溉方案提供依据。
通过土壤水分监测和墒情预报，可以严格按照墒情浇关键水，使灌溉水得到有效利用，以达到节水高产的目的。
因此区域内墒情监测、预测、预报的研究是建立灌溉决策系统的重要内容。
土壤墒情监测土壤墒情监测对农作物播种、产量预测和节水灌溉等都有重要的指导意义，是灌区生产决策不可缺少的依据。
实践证明，在作物增产灌溉和适时适量节水技术应用与研究中，都离不开田间墒情的监测和预报。
监测墒情并与当时当地的作物的需水量相结合，是精确管理田间用水量最直接的方法。
土壤墒情监测系统解决方案
土壤墒情监测系统解决方案随着全球气候变化加剧，我国旱灾频发重发，干旱缺水问题日益突出。
为做好土壤墒情监测工作，应对旱灾威胁，促进农业发展方式转变和农业可持续发展，特制定本方案。
一、总体要求各级农业部门要进一步强化土壤墒情监测，大力推进监测站（点）建设，建立健全国家、省、县三级墒情监测网络体系，扩大覆盖土壤墒情监测规模和范围。
要充分利用现代监测和信息设备，全面提升监测效率和服务能力。
逐步完善主要农作物墒情评价指标体系，实现墒情评价规范化和科学化。
强化现代高新技术应用，提高墒情监测的时效性、针对性和科学性，为指导农业生产、防灾减灾、领导决策提供依据。
土壤墒情监测要以服务农业生产为宗旨，以土壤和作物为对象，统筹规划、合理布局，覆盖全国粮食主产区和干旱易发区。
通过采用自动化、信息化、网络化等现代高新技术手段，突出土壤墒情监测关键技术环节，实现定点、定期监测。
分析汇总土壤墒情数据，评价作物需水情况，及时提出应对措施建议。
建立墒情定期会商和报告制度，提高时效性和结果表达的可视化程度。
二、基本原则（一）代表性。
土壤墒情监测站（点）要充分考虑区域内主导作物、气候条件、灌排条件、土壤类型等因素合理布局，确保监测数据具有代表性。
（二）及时性。
土壤墒情监测要做到及时、快速、准确，出现旱涝灾情，应加大监测频率，旱涝灾情不迟报、不漏报；关键农时季节，应及时汇总相关信息，重大农事活动前有信息；日常监测工作，坚持定期采样，快速分析、及时汇总、按时上报。
（三）规范性。
建立土壤墒情监测工作制度和责任制度，做到工作人员相对固定，设施设备配置齐全，监测工作制度化和规范化，确保监测数据可靠、调查内容详实、评价结论科学。
按时上报。
（四）规范性。
建立土壤墒情监测工作制度和责任制度，做到工作人员相对固定，设施设备配置齐全，监测工作制度化和规范化，确保监测数据可靠、调查内容详实、评价结论科学。
三、重点工作（一）监测点布设选择区域范围内代表性强，当地政府重视，土肥水工作基础好，技术力量强，能够长期坚持的县承担土壤墒情监测工作。
高标准农田建设过程中GIS信息管理系统的运用分析
高标准农田建设过程中GIS信息管理系统的运用分析摘要：高标准农田建设主要是加强农村土地的优化整治，通过集中连片的土地处理，来提升农田的整体抗灾能力，根据实际农田建设状况，配以相适合的设施设备，来保障农作物的正常种植以及农业的可持续健康发展。
高标准农田建设是落实乡村振兴，推动农业高质量发展的关键举措，在国家治理发展中起到重要的促进作用。
为进一步推动我国高标准农田建设事业发展，本文主要就高标准农田建设过程中GIS信息管理系统的运用进行了分析，可大幅提升高标准农田建设效率。
关键词：高标准农田建设；GIS信息管理系统；运用引言城市化进程的不断推进要求社会各界需科学、高效率地利用土地资源。
为提升土地资源的利用效率，政府部门出台了各项针对性政策，在开展土地规划整治的同时重点做好高标准农田建设工作。
现阶段，我国已经有很多城市逐步开展高标准农田建设工作并取得了较好成果。
然而在高标准农田建设阶段依然存在信息管理差、管理系统不完善以及管理信息繁杂等问题，一定程度上限制了高标准农田建设事业的发展。
笔者尝试应用现代化信息技术构建高标准农田信息管理系统，并利用GIS 技术和分析该系统模块应用，期望对同行从业人员起到一定的参考和借鉴意义。
1GIS信息管理系统概述GIS信息管理系统属于多种技术集成，在地球地理信息技术与经济同步发展的今天，GIS信息管理系统应运而生。
通过研究发现，该技术的构成复杂，除了数据处理内容外，还囊括了空间数据管理的部分。
实践中，利用GPS和遥感技术，可确保数据利用达到理想效果。
GIS信息管理系统的特点，可概括为以下几点：1.1灵敏的可视化分析功能GIS轮廓特点特殊，空间结构式是该技术的主要形态，在应用GIS系统时，需结合实际，在一定空间范围内，全面掌握框架内容与表现出的三维特点，科学识别每一项事物。
另外，地理信息系统服役期间，可毫无遗漏地记载空间事物，并动态分析其属性，为后续的空间信息集中管理夯实基础。
《2024年基于ZigBee的智慧农业信息监测系统研究》范文
《基于ZigBee的智慧农业信息监测系统研究》篇一一、引言智慧农业，借助先进的物联网（IoT）技术，已逐渐成为现代农业生产管理的趋势。
它为农业生产的精确化管理提供了有效的手段，为提高农产品质量和效率，改善农村生活水平开辟了新路径。
本文以ZigBee无线通信技术为基础，探讨了智慧农业信息监测系统的设计、实施与效果评估。
二、ZigBee技术与智慧农业ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的低速无线个人区域网络通信协议，具有低功耗、低成本、低复杂度、低数据速率和长距离通信等特点。
在智慧农业中，ZigBee技术因其低成本、易部署的优点被广泛用于信息监测系统。
三、智慧农业信息监测系统设计1. 系统架构设计：系统由传感器节点、协调器、上位机软件三部分组成。
传感器节点通过ZigBee协议进行数据采集和传输，协调器负责数据的接收和转发，上位机软件则负责数据的处理和展示。
2. 传感器节点设计：传感器节点包括土壤湿度传感器、温度传感器、光照传感器等，用于实时监测农田环境信息。
3. 协调器设计：协调器采用微控制器和ZigBee无线模块组成，负责接收传感器节点的数据并转发至上位机。
4. 上位机软件设计：上位机软件采用模块化设计，包括数据接收、数据处理、数据展示等功能模块。
四、系统实施与效果评估1. 系统实施：在实施过程中，首先进行硬件选型和采购，然后进行硬件组装和软件编程。
在安装和调试过程中，需确保传感器节点的准确性和通信的稳定性。
2. 效果评估：通过实际运行和测试，对系统的性能进行评估。
主要包括以下几个方面：a) 数据准确性：比较传感器节点采集的数据与实际数据，评估数据的准确性。
b) 通信稳定性：测试系统在不同环境下的通信性能，评估系统的稳定性。
c) 功耗：评估系统在长时间运行下的功耗情况，确保系统的低功耗特性。
d) 用户友好性：评估上位机软件的易用性和用户体验。
五、结论基于ZigBee的智慧农业信息监测系统为农业生产提供了有效的管理手段。
农业大棚的温湿度监测系统的设计方案
第14卷 第1期2024年1月农 业 灾 害 研 究Journal of Agricultural CatastrophologyVol. 14 No. 1 Jan. 2024农业大棚的温湿度监测系统的设计方案蒲维杰临夏现代职业学院，甘肃临夏 731100摘 要：农业大棚的温湿度监测系统能提高大棚作物生产的效率和质量。
随着农业技术的进步，精确的环境控制变得至关重要，尤其是在温湿度和二氧化碳浓度的监测方面。
首先，介绍了农业大棚湿度监测系统的基本理论，阐述了温湿度监测系统的工作原理和核心技术。
其次，详细讨论了系统的硬件部分设计，包括单片机最小系统电路、电源管理模块、温湿度监测模块、ADC转换电路，以及二氧化碳浓度采集处理设计，形成了高效、可靠的监测系统，不仅能够精准地测量大棚内的环境参数，还能够为农业生产提供数据支持。
最后，涵盖系统的调试过程，确保其在实际应用中的稳定性和准确性。
通过这种综合方法，为中国现代农业提供一种创新的技术解决方案，促进农业可持续发展。
关键词：温湿度监测；农业技术；物联传感中图分类号：S625 文献标志码：B 文章编号：2095–3305(2024)01–0088-03本研究设计高效的农业大棚温湿度监测系统，提高农业大棚的管理效率和作物生长的质量。
随着现代农业技术的快速发展，对大棚内温湿度的精确控制变得越来越重要，本系统应用了先进的传感器和物联网技术，能够实时监控大棚内的环境条件。
通过智能算法对数据进行分析处理，优化灌溉和温度管理[1]。
本研究不仅关注系统的技术实现，还考虑系统在实际农业生产中的可应用性和经济效益，力求在保障作物生长的同时，提高能源使用效率和降低运营成本。
通过对该系统的实施，为现代化农业生产提供创新的解决方案，有助于推动农业的可持续发展，通过更有效地使用资源，减少浪费，最终实现经济和环境双赢的目标[2]。
1 农业大棚湿度监测系统的基本理论为了迎合时代的需求与公共设备体系的建立，本系统在传统大棚湿度监测的基础上进行了改进，全面实现自动化、农业化以及可视化操作。
自动化灌溉设计方案
目录自动化灌溉与信息化管理系统方案............................1、现场智能感知平台： ....................................、井房首部设备智能监控系统...............................、田间无线灌溉控制系统 ..................................．无线土壤墒情监测系统 ..................................．综合智能气象监测系统 ..................................2、无线网络传输平台 ......................................3、数据管理平台..........................................4、应用平台（监控中心及移动管理控制端）...................5、主要技术参数..........................................自动化灌溉与信息化管理系统方案自动化灌溉与信息化管理系统是针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点，融合最新的物联网和云计算技术，采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站，远程在线采集土壤墒情、气象信息，实现墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉等功能。
该系统根据不同地域的土壤类型、灌溉水源、灌溉方式、种植作物等划分不同类型区，在不同类型区内选择代表性的地块，建设具有土壤含水量，地下水位，降雨量等信息自动采集、传输功能的监测点；通过灌溉预报软件结合信息实时监测系统，获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量及需采取的节水措施为主要内容的灌溉预报结果，定期向群众发布，科学指导农民实时实量灌溉，达到节水目的。
系统组成：大田灌溉自动化与信息化管理系统分为现场智能感知平台、无线网络传输平台、云数据管理平台、应用平台（监控中心及移动管理控制端）四个层次，其中，田间脉冲电磁阀、无线阀门控制器、远程水泵智能控制器、云服务器、主控制中心和村级（企业）控制中心、移动控制终端等组成灌溉无线控制系统，能够实现现地无线遥控、远程随时随地监控、轮灌组定时自动轮灌等控制方式，并且实时监测机井和阀门状态，灌溉流量和管网压力，保障运行安全，及时提示报警信息。
《基于ZigBee的智慧农业信息监测系统研究》范文
《基于ZigBee的智慧农业信息监测系统研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，智慧农业逐渐成为农业现代化的重要方向。
智慧农业利用现代信息技术，实现对农业生产的精准管理，提高农业生产效率和资源利用率。
ZigBee作为一种低功耗、低成本的无线通信技术，在智慧农业信息监测系统中具有广泛的应用前景。
本文旨在研究基于ZigBee的智慧农业信息监测系统，为智慧农业的发展提供技术支持。
二、系统概述基于ZigBee的智慧农业信息监测系统，主要包括传感器节点、协调器节点和上位机监控中心。
传感器节点负责采集土壤温度、湿度、光照强度、空气质量等农业环境信息，并将数据通过ZigBee无线网络传输至协调器节点。
协调器节点对接收到的数据进行处理和存储，并通过有线网络将数据传输至上位机监控中心。
上位机监控中心对数据进行分析和处理，为农业生产提供决策支持。
三、系统设计1. 硬件设计硬件设计主要包括传感器节点、协调器节点和上位机监控中心。
传感器节点采用低功耗、高精度的传感器，实现对农业环境信息的实时监测。
协调器节点采用高性能的微处理器，实现对数据的快速处理和存储。
上位机监控中心采用计算机或平板电脑等设备，实现对数据的分析和处理。
2. 软件设计软件设计主要包括传感器节点的数据采集与传输、协调器节点的数据处理与存储以及上位机监控中心的数据分析与处理。
传感器节点通过ZigBee协议与协调器节点进行通信，实现数据的无线传输。
协调器节点对接收到的数据进行预处理和存储，并通过有线网络将数据传输至上位机监控中心。
上位机监控中心采用数据分析和处理算法，实现对农业生产的管理和决策支持。
四、系统实现1. 数据采集与传输传感器节点通过ZigBee无线网络将采集到的农业环境信息传输至协调器节点。
在数据传输过程中，采用数据加密和校验等技术，确保数据的可靠性和安全性。
2. 数据处理与存储协调器节点对接收到的数据进行预处理和存储。
预处理包括去除噪声、补偿误差等操作，以提高数据的准确性和可靠性。
使用测绘技术进行农田水分状况监测的方法与技巧
使用测绘技术进行农田水分状况监测的方法与技巧近年来，随着科技的迅猛发展，传统的农田水分监测方法已经无法满足现代农业的需求。
为了提高农田灌溉的效率和保障农作物的生长，广泛应用测绘技术进行农田水分状况监测成为了一种趋势和需要。
本文将介绍使用测绘技术进行农田水分状况监测的方法与技巧，帮助农民和农业管理者更好地了解农田的水分情况，以便采取相应的措施。
一、遥感技术遥感技术是一种通过采集地面外的信息进行观测的技术手段，它可以提供大范围、高分辨率的农田水分数据。
利用航空遥感或卫星遥感技术，可以获取农田的植被指数，进而推断农田的水分状况。
这种方法不仅省时省力，而且覆盖面广，对于大面积的农田水分状况监测非常有帮助。
同时，随着遥感技术的不断发展，如红外遥感技术、合成孔径雷达遥感技术等，可以提供更加精确和详细的农田水分监测信息。
二、地面测量技术地面测量技术是指通过实地测量和观测来了解农田水分状况的方法。
传统的地面测量技术包括使用水位计、土壤水分计等设备进行测量和观测。
然而，这种方法需要大量的人力和物力，并且只能获取有限的农田水分数据。
相比之下，使用无人机进行地面测量是一种更加高效和准确的方法。
无人机搭载的多光谱相机、热红外相机等设备可以实时获取农田的水分情况，并且可以根据需要进行不同角度和高度的拍摄，提供更加全面的农田水分监测数据。
三、地下水位监测技术除了地面测量技术，地下水位监测技术也是农田水分状况监测的重要手段。
地下水位监测可以通过安装井或地下水位监测仪器来实现。
通过定期测量井内的水位变化，可以了解农田地下水位的变化情况，从而判断农田的水分状况。
此外，还可以利用电阻率和渗透率测量仪器来测量土壤的电阻率和渗透率，进一步评估土壤的水分含量和分布情况。
这些数据可以帮助农民和农业管理者及时调整灌溉计划，提高农田灌溉的效率。
四、土壤墒情监测技术土壤墒情监测技术是一种通过观测土壤的湿度来了解农田水分状况的方法。
传统的土壤墒情监测主要依赖于湿度传感器和数据采集设备。
精准农业ppt课件
信 息 采 集
决 策 遥支 感持 技系 术统 与其它传感器技术用于信息采集： 如执 土行 壤— 资空 料间 、信 水息 分技 、术 养支 分持 、下 病的 虫现 害代 、化 产农 量业 等机 。械 采 集精度根据作业的不同而不同，施肥控制在m 级 上(如10m～30m)。喷洒农药与除草剂要求cm 级 的精度。GPS 用于信息采集时定位。GIS 用于管理 地块资料，分析地块的变异性，如土壤水、肥、 产量的差异等。
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精准农业是基于现代电子信息技术、作物 栽培管理辅助决策支持技术和农业工程装备技 术等集成组装起来的作物生产精细经营技术。 其主要目标是更好地利用耕地资源潜力，科学 利用投入，提高产量，降低生产成本，减少农 业活动带来的环境后果，实现作物生产系统的 可持续发展。它是走向知识经济时代人们利用 信息技术革命和现代农业科技成果经营农业的 技术思想的革命。
置 一 个 GPS 接 收 机 ，该 接 收 机 通 过 卫 星 系 统 确 定
自 己 带 有 误 差 的 位 置 信 息 后 ，与 真 实 位 置 坐 标 相
比 较 ，计 算 出 GPS 接 收 机 的 X、Y、Z 位 置 误 差 信
息 ，按 时 间 序 列 存 储 记 录 下 来 或 通 过 广 播 实 时 发
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全球卫星定位系统 地理信息系统与遥感技术 作物生产管理决策 田间信息采集与处理技术 智能化农业机械装备技术
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全球卫星定位系统 地理信息系统与遥感技术 作物生产管理决策 田间信息采集与处理技术 智能化农业机械装备技术
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全 球 卫 星 定 位 系 统 GPS（ Global Positioning System） 由 包 括
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精准农业是在定位采集地块信息的基础 上，根据地块土壤、水肥、作物病 害、杂草、 产量等在时间与空间上的差异，根据农艺的要 求进行精确定位定量进行变 获得最好的经济效益，并保护环境，确保农业 可持续发展。
农田管家项目策划书3篇
农田管家项目策划书3篇篇一《农田管家项目策划书》一、项目背景随着农业现代化的不断推进，传统的农田管理方式面临诸多挑战。
农民在农田种植、施肥、灌溉、病虫害防治等方面面临着信息不对称、资源浪费、效率低下等问题。
为了解决这些问题，提高农田管理的效率和质量，我们提出了农田管家项目。
二、项目目标1. 建立一个智能化的农田管理平台，为农民提供全方位的农田管理服务。
2. 通过数据分析和技术应用，提高农田的产量和质量，增加农民的收入。
3. 推广绿色农业理念，减少农业面源污染，保护生态环境。
4. 培养一批专业的农田管理人才，推动农业现代化进程。
三、项目内容1. 农田管理平台建设：开发一款基于移动互联网和云计算技术的农田管理平台，实现农田信息采集、数据分析、决策支持、作业管理等功能。
整合气象、土壤、农作物等多源数据，建立农田大数据模型，为农民提供精准的农田管理建议。
开发移动端 APP，方便农民随时随地查看农田信息、下单服务、接收通知等。
2. 农田服务提供：提供农田种植规划、施肥方案设计、病虫害防治等专业服务，根据农田实际情况制定个性化的管理方案。
整合农机资源，提供农机租赁、作业托管等服务，提高农机利用率，降低农民的作业成本。
开展农业技术培训和咨询服务，提高农民的农业技术水平和管理能力。
3. 品牌推广与合作：打造农田管家品牌，通过线上线下宣传推广，提高品牌知名度和美誉度。
与农业企业、科研机构、金融机构等建立合作关系，共同推动农田管家项目的发展。
参与农业展会、论坛等活动，展示项目成果，拓展合作渠道。
四、项目实施计划1. 第一阶段（筹备期）：成立项目团队，明确分工和职责。
进行市场调研和需求分析，确定项目的功能和服务内容。
搭建项目技术框架，开发农田管理平台原型。
寻找合作伙伴，签订合作协议。
2. 第二阶段（开发期）：完成农田管理平台的开发和测试工作，确保平台的稳定性和可靠性。
整合农田数据资源，建立农田大数据模型。
开展农田服务试点工作，收集用户反馈意见，优化平台和服务。
农业信息化与大数据分析考核试卷
B.诊断性分析
C.预测性分析
D.规范性分析
17.下列哪个不是农业信息化的发展趋势？（）
A.智能化
B.精准化
C.网络化
D.核心化
18.以下哪个技术不适用于农业信息化中的数据存储？（）
A.分布式存储
B.云存储
C.大数据仓库
D.光盘存储
19.下列哪个不是农业大数据分析面临的挑战？（）
A.数据质量
B. Power BI
C. ArcGIS
D. CAD软件
14.以下哪些技术是农业物联网的关键技术？（）
A.传感器技术
B.网络通信技术
C.数据处理技术
D.电子商务技术
15.农业大数据分析对农业企业的作用包括哪些？（）
A.提升决策效率
B.降低运营成本
C.提高产品质量
D.扩大市场份额
16.以下哪些是农业信息化中常用的数据采集设备？（）
3.农业遥感技术通过卫星或无人机图像监测作物病虫害，优点是覆盖范围广、时效性强，缺点是成本高、受天气影响大。
4.农业物联网通过传感器和网络技术实现农业自动化，面临的挑战包括设备成本、数据安全和农民技术接受度，解决方案包括政府补贴、技术培训和加强网络安全。
农业信息化与大数据分析考核试卷
考生姓名：__________答题日期：__________得分：__________判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.下列哪种技术不属于农业信息化？（）
A. GPS定位
B.数据安全
C.数据隐私
D.数据量不足
20.以下哪个不是我国农业信息化政策的主要目标？（）
邯郸“1+20”市县一体化融合生产平台
邯郸“1+20”市县一体化融合生产平台文｜杨亚雷邯郸市县融媒体一体化平台是市委市政府对媒体改革的重要部署策略，是促进媒体纵向融合重要措施。
在抗击新冠疫情宣传服务上，“1+20”融媒体市县一体化平台充分发挥了融合传播优势，第一时间将主流媒体的权威信息推送到老百姓手中，为防疫宣传做出突出贡献。
市县一体化生产平台旨在提高县融与市广播电视台的音视频制作能力，加强市县联动融合生产，推进市县融媒生产、发布、运营一体化。
邯郸市下属县级融媒体中心于2019年7月完成所有挂牌，同期，20家县融媒体中心签订合作协议，共建共享邯郸“融合20”县级融媒体中心合作机制。
邯郸市广播电视台作为邯郸市域主流官媒，积极响应市委市政府号召，设计并带头建设“1+20”市县一体化融合生产平台，旨在深化完善邯郸市广播电视台2019年建成的邯郸市融媒体市县一体化运营平台，也是从内容生产层形成市县一体支撑“冀云邯郸”基础平台，同时也将并入“掌上邯郸”内容生产，兼顾高清融媒短视频生产。
邯郸市广播电视台融媒体中心牵头建设的邯郸市市县融合生产网，整合了县融资源，赋能县融生产力，平台具有以下特点：一、邯郸市市县一体化平台以融媒体市县共建为理念，促进邯郸市县媒体融合发展，建立健全市融媒体平台功能，为未来邯郸市的一体化运营打下基础；二、邯郸市市县融合生产系统是河北省首家符合《县级融媒体中心省级技术平台规范要求》中对平台云非编能力的要求生产系统，平台为县融提供云非编生产工具，支持县融视频剪辑、视频打包等服务。
云非编系统是媒体在互联网环境的新型节目制作方式，依靠互联网、云计算、计算机等技术优势，突破传统媒体音视频节目生产方式，让媒体用户更快捷、更高效率的进行节目生产。
三、市级平台与县融中心联系紧密，在网络上，县融与平台实现互联网和专网双网互通，市级平台与县融通过专线实现数据回传、文件交互，当县融的工作人员在离开当地融媒体中心也能与市级平台文件回传、文件调用，双网链接既保证了县融与市级平台的数据传输高效性，也提供了可靠性；四、平台具备高可用性和高扩展性。
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江苏农业科学 2014 年第 42 卷第 4 期
为了全面监测土壤的温湿度就要求分层进行并通过多布点降 低误差， 为了掌握土壤温湿度随时间的变化规律， 还需要通过 长时间监测建立预测模型
［9 － 10 ］ 4 次的平均值， 。 以此类推
监测站的功能比较简单， 只是实现将编号 ID、 温湿度和 电源状态等信息发送到数据中心。 由于农田面积广、 环境复 杂、 大多没有电源， 布线又非常困难， 系统采用白天将太阳能 换成电能的方式对蓄电池充电， 夜间蓄电池向设备供电保证 采用太阳能保证了前端设备在不同的地理 设备的连续运行，
+ 中图分类号： TP274 ． 2
文献标志码： A
文章编号： 1002 － 1302 （ 2014 ） 04 － 0334 － 03
土壤墒情是指在特定土壤中所含水分多少的状况 ， 土壤 直接影响作物对养 水分是农田作物生长最重要的调节因子， 分的吸收， 水分过高使作物根系无法正常呼吸而死亡， 过低则 会无法分解溶解施入土壤中的化学肥料， 很容易因缺水而死 适宜的土壤墒情是作物增产增收的保障 。 目前传统的 亡， 土壤墒情检测方法有烘干法、 张力计法、 中子法或射线法、 电 阻法或粒状列阵法、 电容法、 光电法、 热扩散法等， 但传统土壤 监测范围小和监测统计管 墒情监测手段存在人工依赖性大、
与 GPＲS 模块 SIM300C 的串口相连， 预先在 GPＲS 无线模块 通过温湿度传 内放置 1 张有余额的 SIM 卡（ 开通数据业务 ） ， 感器组采集土壤不同层面的数据 ， 经过数据处理后， 将自身 ID、 采集时间、 电源状态、 温湿度等信息存入本地的 FLASH 中， 并按照一定的协议进行封包， 通过向 GPＲS 无线模块发送 AT 指令控制数据的收发［8］ 。 2． 2 监测站软件设计 监测站上电后首先进行初始化， 包括单片机 MSP430F149 GPＲS 模块 SIM300C 的工作方式和传输速率的配 的寄存器、 固 态 FLASH 以 及 各 接 口 等； 然 后 通 过 向 无 线 模 块 置、 SIM300C 发送 AT 指令配置拨号上网， 获取自身的 IP 地址后， 再主动连接数据中心服务器的 IP 地址和相应的服务端口号， 建立 TCP / IP 网络连接。 单片机 MSP430F14 通过 ADC 口获 取当前蓄电池端电压， 通过温湿度传感器组获取各层面上的 对这些数据经过误差处理后， 按照定义的数据格 温湿度数据， 式协议将数据打包， 并通过建立的 TCP / IP 网络连接发送至 数据中心服务器。根据预设的循环间隔， 延时 n 秒后， 继续进
［3 － 5 ］
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［6 － 7 ］ 。 环境和不同气候条件下也能全天候不间断工作 控制器 MSP430F149 作为监测站的控制核心， 串行接口
。
农田土壤墒情数据采集与管理系统主要由监控中心管理 服务器、 数据库、 监测站、 显示器屏幕、 防火墙、 传输网络组成。 系统总体结构如图 1 所示。 监测站与远端管理服务器采用 C / S 架构设计， 通过 GPＲS 网络接入 Internet 网络， 经过防火 墙后， 建立 TCP / IP 网络连接， 实现数据交互。
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数据中心服务器管理软件
数据中心服务器管理软件采用 C + + Builder 设计， 通过 调用 TCP Server 控件建立与各监测站的 TCP / IP 网络连接进 行数据交互， 利用 ACCESS 2003 作为数据库进行数据存储， 软件具有数据接收、 预处理、 数据库管理、 实时显示、 统计分
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李 培， 李
江苏农业科学 2014 年第 42 卷： 334 － 336． 爽， 王庆强． 基于 C / S 架构的农田土壤墒情数据采集与管理系统［J］． 江苏农业科学，
基于 C / S 架构的农田土壤墒情数据采集与管理系统
李
1 培 ，李 1 2 爽 ，王庆强
氧化腐殖酸的总酸性基团为 8． 02 mmol / g， 其中酚羟基 含量为 4． 57 mmol / g， 羧基 3． 45 mmol / g， 即酚羟基的含量较
2+ Cu2 + 、 氧 化 腐 殖 酸 对 Ni 、 多。当 pH 值 在 一 定 范 围 内 时，
Zn2 + 的吸附量随着 pH 值的增大而增大。 当 pH 值超过一定 限值时， 随着 pH 值继续增大， 其吸附量相对减小。 氧化腐殖
（ 1． 郑州旅游职业学院 ， 河南郑州 450009 ； 2． 黄河水利委员会， 河南郑州 450003 ）
摘要： 为了提高传统农田土壤墒情的测量方法 ， 采用 C / S 架构设计了农田土壤墒情数据采集与管理系统 ， 系统由 数据监测中心和多个监测站组成 。根据预先规划， 监测站部署在具有代表性的农田 ， 通过 GPＲS 无线模块接入 VPN 网络， 建立与监控中心服务器的 TCP / IP 网络连接， 埋在地下的传感器采集温湿度数据 ， 经过数据预处理后， 将采集时 、 ID 。 1 间 监测站 和数据打包后发送到数据监测中心的服务器 监测中心服务器是 台安装了数据库和专业管理软件的 计算机， 负责接收、 处理、 显示、 分析统计和存储来自各监测站的数据 。通过对小麦农田 3 个点的监测试验表明， 系统 工作稳定可靠， 能够准确对分布式的农田土壤墒情进行采集和集中管理 ， 并建立了该区域农田土壤墒情与时间的预警 为旱情预报工作提供科学有力的数据支持 。 模型， 关键词： 土壤墒情； 远程监测； 数据预处理； 预警模型
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江苏农业科学 2014 年第 42 卷第 4 期
从表 1 中可以看出， 所有设备供电都是正常， 区域内 3 个 17． 09 ħ 点的平均温度和含水率分别为 18． 60 ħ 和 19． 27% ， 17． 79 ħ 和 17． 04% 。 由于该监测期降水较少， 和 13． 88% ， 其中监测 2 站点是沙土地， 水分流失严重， 含水率低于小麦生 长的最佳值， 需要相关人员做好抗旱工作， 进行灌溉补水。其 余监测站点的含水率都处在正常水平。 试验表明， 该系统能准确地采集温湿度数据， 通过长时间 的监测， 可以分析采集到土壤温湿度的变化规律， 根据作物的 需水规律， 选择最佳的喷灌时间， 科学进行灌溉， 实现作物生 便于农业主管部门对所辖区内农田墒情的 育期内温度调节， 远程监测和管理。 5 结论
析、 报表打印、 报警与应急和墒情预测模型建立等模块单元 。 数据中心服务器系统框架如图 4 所示。
［ 6］ 栾富波， 谢
吸附率逐渐减小。而本试验中吸附率和吸附量随着初始浓度 增加而增大， 其主要原因是溶液初始浓度较小， 所以吸附量未 氧化腐殖酸的吸附容 量 较 大， 对 Ni 、 达到饱和。 低温时， Cu2 + 、 Zn2 + 的吸附效果较好， 随着温度的升高， 尤其高于 50 ħ 时， 其吸附作用减弱。
［1 ］
理困难等问题
［2 ］
， 为了改善农业传统的耕作方式 ， 用全新的
全面推广科学种田， 确保农产品的稳 现代科学技术高效手段， 步增收， 采用 C / S 架构设计了农田土壤墒情数据采集与管理 系统， 对分布在各地的各类土壤进行长期监测记录， 安装在不 同位置的监测站监测土壤墒情数据并实时传输到监测中心 ， 一旦发现土壤水分过高或过低会自动触发报警， 通知管理人 员及时处理， 能有效降低相关人员的劳动强度。 1 系统设计 土壤墒情监测系统能够在野外长时间连续监测土壤水分 并能够满足对多个被测样地的同时观测， 监测数据 墒情变化， 存储在数据中心的数据库中。由于农田土壤所处环境非常复 使土壤中温度和水分含量呈现垂直和水平分布的差异性， 杂，
2+
丽， 李 俊， 等． 腐殖酸的氧化还原行为及其研究进 ． 化学通报： 网络版， 2008 （ 1 ） ： 1 － 5． 展［J］ ［ 7］ 邹照华， 何素芳， 韩彩芸， 等． 吸附法处理重金属废水研究进展 ［ J］ ． 环境保护科学， 2010 ， 36 （ 3 ） ： 22 － 24 ， 108． ［ 8］ 马淞江， 李方文． 腐殖酸及其腐殖酸树脂处理含重金属离子废水 J］ ． 煤化工， 2008 （ 3 ） ： 112 － 115． 可行性研究［ ［ 9］ 李静萍， 郑李纯， 陈
系统中每个监测站都有独立的地址编码 ID， 事先按照一 定的规则部署在不同的被监测土壤， 每个监测点在垂直上分 3 层监测， 每层均匀布置 3 个传感器， 通过 GPＲS 无线模块接 入专属 VPN 网络， 建立与监控中心服务器的 TCP / IP 网络连 接， 每隔固定时间将监测站 ID、 采集时间、 电源状态、 每层的 温湿度等信息打包并上传至服务器； 监控中心服务器上运行 着专业设计的管理软件， 负责接收、 处理、 分析统计、 显示和存 储来自各监测站的数据信息， 并实时直观集中地显示在监视 同时将数据存入数据库 ACCESS 2003 中以便进行历史 器上， 查询使用， 也能完成历史曲线分析、 历史报表统计、 自动报警 和建立干旱预警模型等功能。 2 2． 1 监测站设计 监测站硬件结构
2+ Cu2 + 、 Zn2 + 的吸附量都在一定时间内随着吸附时 酸对 Ni 、 间的延长而增大， 开始时， 溶液中重金属离子的浓度下降很
快， 随着吸附的进行， 吸附量随时间缓慢增加， 直至达到平衡。 相对来说， 氧化腐殖酸对 Cu 的在较短时间内能达到吸附饱
2+ Zn2 + 的吸附饱和时间相对要较长。 当氧化腐殖 和； 对 Ni 、 随着初始浓度的增加， 其对金属离子的 酸的投入量为定值时， 2+
櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄