土壤自动化监测系统
自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种集成了传感器、数据采集、数据分析和报警功能的系统，用于实时监测和控制各种工业和环境参数。
该系统通过自动化技术，实现对设备状态、环境条件、生产过程等重要指标的远程监测和控制，提高生产效率、降低成本、提升安全性。
一、系统概述自动化监测系统由以下几个主要组成部分构成：1. 传感器：用于采集各种参数，如温度、湿度、压力、流量等。
2. 数据采集设备：负责将传感器采集到的数据进行数字化处理，并通过通信协议传输给上位机。
3. 上位机：用于接收和处理采集到的数据，包括数据存储、数据分析和生成报警信息等功能。
4. 用户界面：提供直观的图形界面，方便用户查看实时数据、历史数据和报警信息。
二、系统功能1. 实时监测：自动化监测系统能够实时采集和显示各种参数的数值，以及设备运行状态的变化情况。
用户可以通过用户界面随时查看这些数据，及时了解设备和环境的状态。
2. 数据分析：系统具备数据分析功能，可以对采集到的数据进行统计和分析。
用户可以根据需要生成报表、趋势图等，帮助分析设备的运行情况和环境的变化趋势。
3. 报警功能：当监测到设备状态异常或环境参数超出设定范围时，系统能够自动发出报警信息，提醒用户采取相应的措施。
报警方式可以通过声音、短信、邮件等多种方式进行。
4. 远程控制：通过网络连接，用户可以远程监控和控制系统。
无论身在何处，只要有网络连接，用户就可以随时随地查看设备状态、控制设备运行，并及时响应报警信息。
三、系统优势1. 高效性：自动化监测系统采用自动化技术，能够实现对多个参数的同时监测和控制，提高了监测效率和生产效率。
2. 准确性：系统采用高精度的传感器和先进的数据采集设备，能够准确采集和处理各种参数的数据，提供可靠的监测结果。
3. 可靠性：系统具备数据备份和故障自动恢复功能，能够保证数据的安全性和系统的可靠性。
4. 灵活性：系统支持多种传感器和通信协议，可根据用户的需求进行定制和扩展。
土壤墒情自动化监测及应用
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自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种基于先进技术的监测和控制系统，旨在实时监测和管理各种设备和过程。
它通过传感器、数据采集、数据处理和控制器等组件，实现对设备运行状态、环境参数和生产过程的全面监测和控制。
自动化监测系统的主要功能包括数据采集、数据处理、报警和控制。
首先，系统通过传感器实时采集各种设备和环境参数的数据，如温度、湿度、压力、流量等。
然后，采集到的数据经过处理和分析，生成各种报表、图表和趋势分析，为管理人员提供决策依据。
同时，系统还能根据设定的阈值，自动发出报警信号，提醒操作人员进行相应的处理。
最后，系统还具备对设备和过程进行控制的能力，可以根据预设的控制策略，自动调整设备参数，实现自动化控制。
自动化监测系统的应用范围广泛，包括工业生产、环境监测、能源管理等领域。
在工业生产中，系统可以监测生产设备的运行状态和能耗情况，匡助企业实现设备的智能化管理和能源的节约。
在环境监测方面，系统可以实时监测大气、水质、土壤等环境参数，为环保部门提供数据支持，保障生态环境的安全。
在能源管理方面，系统可以监测能源的使用情况和效率，匡助企业实现能源的合理利用和节约。
自动化监测系统的优势主要体现在以下几个方面。
首先，系统具备高度的自动化和智能化能力，可以实现设备和过程的自动监测和控制，减少人工干预，提高工作效率。
其次，系统采用先进的传感器和数据处理技术，能够实时采集和处理大量的数据，为管理人员提供准确的信息和决策依据。
此外，系统还具备良好的可扩展性和兼容性，可以与其他系统进行无缝对接，实现信息的共享和集成管理。
在实施自动化监测系统时，需要考虑以下几个关键因素。
首先，确定监测的目标和需求，明确系统的功能和性能要求。
其次，选择合适的传感器和设备，确保其能够满足监测要求，并具备良好的稳定性和可靠性。
然后，设计和搭建监测网络，确保数据的准确采集和传输。
最后，进行系统的调试和优化，确保系统的稳定运行和高效性能。
总的来说，自动化监测系统是一种先进的监测和控制系统，具备高度的自动化和智能化能力，广泛应用于工业生产、环境监测、能源管理等领域。
农田土壤湿度监测与农灌控制系统设计
农田土壤湿度监测与农灌控制系统设计农业是人类生活中的重要组成部分，而农田土壤的湿度对于农作物的生长和产量起着至关重要的作用。
因此，开发一套高效、准确的农田土壤湿度监测与农灌控制系统对于提高农作物的产量和质量具有极大的意义。
一、农田土壤湿度监测系统的设计农田土壤湿度监测系统是实现自动化农灌水的关键。
该系统需要具备以下几个关键功能：1. 传感器网络：通过布设传感器网络，实时监测农田不同区域的土壤湿度。
传感器应具备高精度、低功耗、长寿命等特点，并能够稳定的运行在复杂的农田环境中。
2. 数据采集与传输：传感器采集到的土壤湿度数据需要实时传输到数据中心进行处理和分析。
可以利用无线传输技术，如LoRa、NB-IoT等，将数据传输到中央处理系统。
3. 数据处理与分析：中央处理系统接收到传感器上传的湿度数据后，对数据进行处理和分析，从中提取有用的信息。
这些信息可以用来判断土壤湿度的状况，并预测未来的变化趋势。
4. 数据展示与报警：处理系统需要将农田土壤湿度的实时情况以直观的形式展示给用户，可以通过网页、手机应用等方式呈现。
同时，系统还需要具备报警功能，当土壤湿度超过或低于设定的阈值时，及时发出警报，提醒农户进行相应的灌溉或排水操作。
二、农田农灌控制系统的设计农灌控制系统是根据土壤湿度情况进行农田灌溉的关键。
该系统需要具备以下几个关键功能：1. 智能控制：根据农田土壤湿度数据的变化情况，智能地控制灌溉系统的开关和运行时间。
可以采用模糊控制、PID控制等算法，实现对农田灌溉的自动化控制。
2. 多级控制：考虑到不同农作物对土壤湿度要求的差异，可以将农田划分为不同的控制区域，分别设置不同的灌溉参数。
这样能够更好地满足不同农作物的灌溉需求，实现精准灌溉。
3. 节水环保：为了提高灌溉的效率和节约水资源，可以结合天气预报、降雨传感器等信息，合理调整和节制灌溉量。
通过优化灌溉策略，减少过度灌溉和水资源的浪费，实现节水和环保。
4. 报警与故障检测：系统应具备灌溉异常和故障检测功能。
自动化监测系统
自动化监测系统标题：自动化监测系统引言概述：自动化监测系统是一种利用先进的技术手段，实现对各种设备、系统或者环境参数进行实时监测和控制的系统。
它能够提高监测的准确性和效率，减少人为干预，保障设备运行的稳定性和安全性。
本文将介绍自动化监测系统的原理、应用领域、优势、发展趋势和未来展望。
一、原理1.1 传感器技术：自动化监测系统通过各种传感器实时采集设备或者环境参数数据，如温度、湿度、压力等。
1.2 数据传输技术：采集到的数据通过网络传输技术传送至监测系统，实现远程监测和控制。
1.3 数据处理技术：监测系统通过数据处理技术对采集到的数据进行分析、处理和存储，生成监测报告和警报。
二、应用领域2.1 工业生产：自动化监测系统在工业生产中广泛应用，可以实现对生产过程的实时监测和控制，提高生产效率和质量。
2.2 环境监测：自动化监测系统可以用于环境监测，监测大气、水质、土壤等环境参数，保障环境安全。
2.3 安防监控：自动化监测系统在安防监控领域也有广泛应用，可以实现对建造物、交通等场所的实时监测和报警。
三、优势3.1 提高效率：自动化监测系统可以实现对设备或者环境参数的实时监测和控制，提高监测的准确性和效率。
3.2 减少人为干预：自动化监测系统可以减少人为干预，降低人为错误的发生概率。
3.3 提高安全性：自动化监测系统可以实时监测设备或者环境的状态，及时发现问题并采取措施，提高运行的安全性。
四、发展趋势4.1 智能化：未来自动化监测系统将更加智能化，能够实现自动学习和优化，提高监测的准确性和效率。
4.2 云平台：自动化监测系统将逐渐向云平台发展，实现数据的集中存储和管理，提高系统的稳定性和可靠性。
4.3 多元化应用：自动化监测系统将在更多领域得到应用，如智能家居、医疗健康等，拓展监测系统的应用范围。
五、未来展望5.1 智能城市建设：自动化监测系统将在智能城市建设中发挥重要作用，实现对城市设施、交通等的智能监测和管理。
自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种基于先进技术和设备的智能化监控系统，旨在实时、准确地监测和控制各种工业和生活环境中的参数和状态。
该系统通过传感器、数据采集设备、通信网络和数据处理软件等组成，能够自动采集、传输、处理和分析各种监测数据，并根据设定的规则和条件进行报警、控制和优化。
一、系统组成和工作原理1. 传感器：自动化监测系统依靠各类传感器来实时采集环境参数，如温度、湿度、压力、流量、振动等。
传感器的选择和布置需要根据实际监测需求进行合理规划。
2. 数据采集设备：采集传感器的数据，并将其转换为数字信号，以便进行后续的处理和分析。
数据采集设备需要具备高精度、高稳定性和可靠性。
3. 通信网络：将采集到的数据通过有线或者无线方式传输到数据处理中心。
通信网络需要具备高带宽、低延迟和稳定性，以确保数据的实时性和可靠性。
4. 数据处理软件：对采集到的数据进行处理、分析和存储，并生成相应的报表、图表和预警信息。
数据处理软件需要具备强大的计算和算法能力，能够实时监测和分析数据。
5. 控制系统：根据监测数据的分析结果，自动控制相关设备或者系统的运行状态，以实现对环境参数的调节和优化。
控制系统需要具备快速响应和精确控制的能力。
二、系统功能和特点1. 实时监测：自动化监测系统能够实时采集和监测各种环境参数，确保数据的及时性和准确性。
2. 数据分析：通过对采集到的数据进行处理和分析，自动化监测系统能够发现异常和趋势，提供科学依据和决策支持。
3. 报警与预警：根据设定的规则和条件，自动化监测系统能够及时发出报警和预警信息，提醒相关人员采取相应的措施。
4. 远程控制：自动化监测系统支持远程控制功能，可以通过互联网或者专用网络对设备或者系统进行远程操作和调控。
5. 数据存储与共享：自动化监测系统能够将采集到的数据进行存储和备份，并支持数据的共享和查询，方便用户进行数据分析和决策。
6. 系统安全与可靠性：自动化监测系统具备完善的安全机制和备份策略，能够保障系统的安全性和可靠性。
基于MSP430F149的土壤环境自动监测系统设计
基于MSP430F149的土壤环境自动监测系统设计作者：白宇杨磊王亚妮来源：《城市建设理论研究》2013年第05期摘要：本文设计一套基于MSP430F149芯片性能稳定可靠、自动化程度高、操作简便的土壤环境自动检测系统。
主要是针对大兴安岭地区冻土层来实现高精度自动监测、远程自动传输、数据自动分析处理功能。
通过现场系统安装调试，该系统完全可以实现对土壤环境的高精度实时监测。
关键词：MSP430F149;土壤环境;冻土层;自动监测Abstract: This piper design a set of automatic detection system based on MSP430F149 chip performance is stable and reliable, high degree of automation, easy to operate, the temperature of the permafrost. This paper focus on The Daxinganling region soil environment of perennial high-precision automatic monitoring, remote automatic transmission, automatic data analysis and processing functions. Through the field system installation and debugging, the system can achieve high-precision real-time monitoring of the soil environment.Keywords: MSP430F149;soil environment ; permafrost; automatic monitoring 中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：0 引言大兴安岭地区广泛分布着多年冻土层。
自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种集成为了传感器、数据采集设备、数据处理和分析软件的系统，用于实时监测和控制各种工业过程、设备和环境参数。
该系统通过自动化的方式采集和分析数据，提供准确、可靠的监测结果，匡助用户实现生产过程的优化和故障预警。
一、系统概述自动化监测系统主要由以下几个组成部份构成：1. 传感器：采用先进的传感技术，可实时、准确地测量各种参数，如温度、压力、流量、湿度等。
2. 数据采集设备：负责将传感器采集到的数据进行采集、存储和传输，保证数据的可靠性和实时性。
3. 数据处理和分析软件：对采集到的数据进行处理和分析，生成可视化的报表和图表，匡助用户了解系统状态和趋势。
4. 控制设备：根据监测结果和用户设定的规则，实现对工业过程和设备的自动控制。
二、系统功能自动化监测系统具备以下主要功能：1. 实时监测：通过传感器实时采集各种参数的数据，确保对工业过程和设备状态的及时监测。
2. 数据存储和传输：将采集到的数据进行存储和传输，保证数据的完整性和可靠性。
3. 数据处理和分析：对采集到的数据进行处理和分析，生成报表和图表，提供数据的可视化展示和分析。
4. 故障预警：通过对数据的分析，实现对工业过程和设备故障的预测和预警，匡助用户及时采取措施避免故障发生。
5. 远程监控和控制：用户可以通过互联网远程监控和控制系统，随时随地获取系统状态和进行操作。
6. 报警和通知：当系统监测到异常情况时，可以通过声音、短信、邮件等方式向用户发送报警和通知。
三、系统优势自动化监测系统具有以下几个优势：1. 提高生产效率：通过实时监测和控制，及时发现和解决生产过程中的问题，提高生产效率和质量。
2. 节约成本：通过准确的数据采集和分析，匡助用户发现能源浪费、设备故障等问题，降低生产成本。
3. 提高安全性：通过对工业过程和设备的监测和控制，减少事故和安全隐患的发生，保障工作人员的安全。
4. 数据可视化：通过数据处理和分析软件生成的报表和图表，用户可以直观地了解系统状态和趋势，便于决策和优化。
智能农业中的土壤监测与养分管理系统设计
智能农业中的土壤监测与养分管理系统设计智能农业是近年来兴起的一种现代化农业生产方式，其通过应用先进的技术手段和系统，实现农田生产的自动化和智能化，提高生产效率和质量。
而土壤监测与养分管理是智能农业中至关重要的一环，正确认识土壤现状、科学合理地施肥，能够帮助农民提高产量、节约资源和环境保护。
本文将从以下几个方面详细探讨智能农业中土壤监测与养分管理的系统设计。
1.系统整体框架设计土壤监测与养分管理系统的设计需要综合考虑农田的特点和农作物的需求，一个典型的系统整体框架包括以下几个模块：土壤监测模块、数据采集模块、数据处理与分析模块、养分管理模块和用户可视化模块。
其中，土壤监测模块负责实时感知土壤的温度、湿度、pH值等关键指标；数据采集模块负责将土壤监测模块获得的原始数据采集并传输到系统中；数据处理与分析模块负责对采集的数据进行处理和分析，制定土壤养分管理策略；养分管理模块负责自动或半自动地施肥；用户可视化模块负责将系统数据以易于理解和使用的方式展示给用户。
2.土壤监测模块设计土壤监测模块是土壤监测与养分管理系统的核心，它通过使用传感器等装置实时监测土壤的温度、湿度、pH值等关键指标。
这些指标可以提供土壤的基本信息，为后续的养分管理提供依据。
传感器应密布于农田中，并能自动采集土壤数据。
3.数据采集模块设计数据采集模块负责将土壤监测模块获得的原始数据采集并传输到系统中。
传感器采集到的数据可以通过无线传输设备将数据传输到集中的数据处理服务器上，以保证数据的实时性和准确性。
4.数据处理与分析模块设计数据处理与分析模块负责对土壤监测模块采集的数据进行处理和分析，制定土壤养分管理策略。
该模块可以基于农作物要求、土壤指标、施肥历史等多个因素综合考虑，针对不同农田和农作物制定相应的养分管理策略，并及时更新。
5.养分管理模块设计养分管理模块负责自动或半自动地施肥，根据数据处理与分析模块给出的养分管理策略，调控施肥设备的工作。
自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种基于先进技术的监测系统，旨在实现对特定领域或设备的自动化监控和数据采集。
该系统通过使用传感器、控制器和数据处理设备来实时监测和记录各种参数和指标，以便及时发现异常情况并采取相应的措施。
一、系统架构自动化监测系统的基本架构包括以下几个关键组件：1. 传感器：用于感知和采集各种物理量、环境参数或设备状态的传感器，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。
2. 控制器：负责接收传感器采集到的数据，并根据预设的规则和算法进行数据处理和分析。
3. 数据处理设备：用于接收和存储监测系统采集到的数据，并提供数据处理、分析和可视化展示的功能。
4. 通信网络：用于传输监测系统采集到的数据，可以是有线网络或无线网络，如以太网、Wi-Fi、蓝牙等。
5. 用户界面：提供给用户查看监测系统数据、设置参数和进行操作的界面，可以是电脑、手机、平板等终端设备。
二、功能特点1. 实时监测：自动化监测系统能够实时监测被监测对象的各项参数和指标，并将数据传输到数据处理设备进行处理和分析。
2. 数据采集与存储：系统能够准确、可靠地采集和存储监测数据，确保数据的完整性和可追溯性。
3. 数据处理与分析：系统具备数据处理和分析的能力，能够对采集到的数据进行处理、统计和分析，并生成相应的报表和图表。
4. 报警与预警：系统能够根据预设的规则和阈值进行实时监测，一旦发现异常情况，能够及时发出报警或预警信息，以便及时采取措施。
5. 远程监控与控制：系统支持远程监控和控制功能，用户可以通过用户界面远程查看监测数据、设置参数和进行操作。
6. 可视化展示：系统能够将监测数据以图表、曲线等形式进行可视化展示，方便用户直观地了解监测结果和趋势。
7. 数据安全与保密：系统具备数据加密和权限管理等安全措施，保障监测数据的安全性和保密性。
三、应用领域自动化监测系统广泛应用于各个领域，如工业生产、环境监测、能源管理、交通运输等。
以下是几个常见的应用领域：1. 工业生产：自动化监测系统可以监测和控制工业生产过程中的各项参数和指标，如温度、湿度、压力、流量等，以确保生产过程的稳定性和质量。
土壤墒情监测系统
产品概述土壤墒情监测系统是运用现代自动监测技术、计算机系统分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测系统。
本系统可实现固定站无人值守的情况下土壤墒情数据的自动采集和传输，数据在监测中心自动接收入库；可以实现24小时连续在线监测并实时将监测数据通过有线、无线等传输方式将土壤墒情监测数据实时传输到监测中心，生成报表，对土壤墒情的发生、发展及变化进行实时的监测和分析，从而更加全面、科学、真实地反映被监测区域的土壤变化情况，为开展排涝抗旱工作提供信息依据，有效的起到减灾抗旱的目的。
产品特点：一、主机及传感器部分：1、土壤墒情监测仪1台，通过土壤水分传感器感应土壤水分的变化情况。
该监测仪采用高性能微处理器为主控CPU，可用U盘直接取出历史数据，实时显示采集数据，设置数据存储和发送时间间隔，具有大容量数据存储器，可连续存储整点数据365天，存储时间可1 ～60分钟自由设定，读取历史数据速度快，每秒最高可达60条，数据使用滚动存储。
工业控制标准设计，防震防雨结构，适合在恶劣野外环境使用。
大屏幕汉字液晶显示屏，轻触薄膜按键，操作简单。
2、传感器8支（标配，根据需要可无限扩展，也可以选配其他传感器）：土壤水分传感器和土壤温度传感器各4支，测量精度高，响应速度快，性能稳定，采用先进的采样方式，功耗低于0.8mA，采用高强度铝型外壳,防水,防腐蚀,强度硬,可直接埋入土壤中。
3、支架及防护箱1套，采用高强度金属支架及防护箱，高度可调，抗风耐腐蚀，适合恶劣自然环境。
二、通讯部分1、用户可以根据需要选择有线传输、GSM短信模式和GPRS网络模式等多种通讯方式传输。
GPRS模式主要适合于异地城市之间数据的收发，用户可利用任意一台可以上网的电脑登陆并查看数据，稳定可靠，数据稳定可靠，适用于数据量大的应用模式。
GSM短信模式可将数据以短信的形式发送至指定手机号码。
2、可以上传到自己指定的电脑也可以上传到国家指定的墒情IP站点,可切换，无影响。
系列土壤墒情监测系统介绍
土壤水的主要来源是降水和灌溉，当降水不足时，灌溉便是补充土壤水分的主要措施。
我们知道，植物根系从土壤中汲取水分和养分，因而调控好土壤水分对于植物生长发育具有重要意义。
借助土壤墒情监测系统，我们可以对土壤墒情的发生、发展及变化进行实时的监测和分析，为开展排涝抗旱工作提供信息依据。
该系统配置有传感器、太阳能板等部件，适用于野外长期监测。
以下是几款不同型号的土壤墒情监测系统的详细介绍：一、TPFS-WS系列型号功能区别TPFS-WS-1 单层土壤水分温度测定TPFS-WS-2 双层土壤水分温度测定TPFS-WS-3 三层土壤水分温度测定TPFS-WS-4 四层土壤水分温度测定功能特点：1、带太阳能，采集数据多：可连接32种传感器；2、数据存储量大：可缓存约50万条数据；3、通讯方便：设备内置无线通讯，上传测量数据和远程设置功能；4、功耗小，用时长：支持太阳能及220V供电，内置充电锂电池，一次充满，使用时间不小于200天；5、带GPS功能：实时采集GPS信息，设备信息上传到本系统地图中；6、异常报警：通过手机/Web端/LED灯/语音提示，提醒用户处理异常情况；7、流量管理：可将每月剩余流量储存起来，分配到其他设备中；8、使用简单：二维码扫描注册即可使用；软件功能：自带仪器云管理平台：可实时通过电脑或手机在线查看历史数据和实时数据，自动计算数据各项值，远程控制传感器各项功能；设备数据存储：提供足够容量可不限量保存；数据评价：可设置超限值，可自动进行数据预警分析，预置若干常用的农作物的报警配置。
技术参数：运行环境：-20℃～70℃外壳防水等级：IP67电池容量：内置20AH/3.7V 聚合物锂电池其他：标配含支架、太阳能板、流量卡、防水主机测定指标参数土壤温度范围：－40℃～100℃精度：±0.5℃分辨率：0.1℃土壤水分范围：0～100% 精度：±3%分辨率：0.1%二、仪器型号：TZS-GPRS-I / NL-GPRS-1亮点：都是带有云平台、APP,无论身在何处均可上网通过网页或手机查看实时数据。
自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种利用先进的技术手段和设备，对特定的过程、设备或者环境进行实时监测和数据采集的系统。
它可以实现对各种参数的自动监测、数据分析和报警处理，提高工作效率和安全性。
一、系统概述自动化监测系统由传感器、数据采集设备、数据传输网络、数据存储与处理系统以及用户界面组成。
传感器负责将被监测对象的参数转换为电信号，数据采集设备负责将电信号转换为数字信号并进行采集，数据传输网络负责将采集到的数据传输到数据存储与处理系统，数据存储与处理系统负责对数据进行存储、处理和分析，用户界面则提供给用户查看数据、设置参数和接收报警信息的界面。
二、系统功能1. 实时监测：自动化监测系统能够实时监测被监测对象的各种参数，如温度、湿度、压力、流量等，以保证监测数据的准确性和及时性。
2. 数据采集：系统能够对传感器采集到的信号进行高速、高精度的采集，并确保数据的完整性和可靠性。
3. 数据存储与处理：系统能够将采集到的数据存储在可靠的数据库中，并提供数据的查询、统计、分析等功能，以便用户能够及时获取所需的数据信息。
4. 报警处理：系统能够根据用户设置的报警条件，对采集到的数据进行实时分析，并在异常情况发生时及时向用户发送报警信息，以保证设备和环境的安全性。
5. 远程监控：系统能够通过网络实现对监测对象的远程监控，用户可以通过互联网随时随地查看被监测对象的状态和数据信息。
6. 数据可视化：系统能够将采集到的数据以图表、曲线等形式进行可视化展示，便于用户直观地了解监测对象的变化趋势和状态。
三、系统优势1. 高效性：自动化监测系统能够实现对多个参数的同时监测和采集，大大提高了工作效率和数据的准确性。
2. 可靠性：系统采用先进的传感器和数据采集设备，能够确保数据的可靠性和完整性。
3. 灵便性：系统可以根据用户的需求进行定制，可以监测各种不同的参数，并根据用户的要求进行数据处理和报警处理。
4. 可扩展性：系统支持模块化设计，可以根据需要逐步扩展监测范围和功能，以满足不同应用场景的需求。
农业物联网中的土壤环境监测系统设计与实现
农业物联网中的土壤环境监测系统设计与实现随着科技的发展，物联网技术的应用越来越广泛，包括在农业领域。
特别是农业物联网的兴起，为实现现代化、智能化的农业生产提供了技术支持。
在农业物联网中，土壤环境监测系统是非常关键的一部分，它可以帮助农民及时掌握土壤环境的状况，从而有效提高农业生产的效益。
本文将围绕农业物联网中的土壤环境监测系统进行探讨，包括系统设计和实现过程。
一、土壤环境监测系统的设计1.1 系统架构设计在设计土壤环境监测系统时，需要考虑系统的整体架构，包括硬件和软件两个部分。
硬件架构包括传感器、数据采集模块、通讯模块、控制模块和显示模块，而软件架构则包括应用软件和云平台。
针对不同的监测要求，所选用的传感器也不同。
比如，对于土壤湿度监测，使用温度湿度传感器或土壤湿度传感器都可以；对于土壤温度监测，可以使用温度传感器；对于PH值、电导率和养分含量等的检测，则需要选用相应的传感器。
数据采集模块是整个系统的核心，它可以将传感器产生的数据采集下来，并对数据进行处理和分析，最终输出为数字信号。
通讯模块主要负责将数字信号发送到远程服务器或云端平台，以便进行后续的数据管理和分析。
控制模块则负责对不同的设备进行控制，比如根据土壤湿度的变化来控制灌溉设备。
显示模块则主要用于现场的数据展示和人机交互。
在软件架构方面，应用软件主要包括移动终端APP、PC端软件和Web端，通过这些应用软件可以实现用户对系统的远程控制和监测。
云平台则主要用于数据的存储和管理，可以通过数据挖掘和分析，提供更全面的决策支持。
1.2 系统实现流程设计在实现土壤环境监测系统时，需要按照一定的流程进行，以确保各个模块的协同工作。
系统实现流程包括传感器的选择、数据采集模块的搭建、通讯模块的配置、控制模块的设置，以及应用软件和云平台的开发等。
首先，需要选择适合自己农场的传感器，并进行调试和测量，以确保数据的准确性。
然后，需要搭建数据采集模块，包括板子的选用、编程方式的设定等；配置通讯模块，以实现数据上传的功能；设置控制模块，以实现灌溉设备的自动控制等。
自动化监测系统
自动化监测系统引言概述：自动化监测系统是一种集成了传感器、控制器和数据处理器的智能系统，能够实时监测、分析和控制特定的物理量或过程。
这种系统在工业生产、环境监测、安防领域等方面都有广泛的应用。
本文将详细介绍自动化监测系统的工作原理、应用领域、优势、发展趋势和未来展望。
一、工作原理1.1 传感器采集数据：自动化监测系统通过安装在物体或环境中的传感器，实时采集各种物理量的数据，如温度、湿度、压力等。
1.2 数据传输与处理：采集到的数据经过传输到控制器，进行处理和分析，生成相应的监测报告和警报。
1.3 控制器执行指令：根据数据分析结果，控制器会自动执行相应的指令，如调节温度、开启风扇等，实现自动化监测和控制。
二、应用领域2.1 工业生产：自动化监测系统在工厂生产线上广泛应用，可以实时监测生产过程中的各种参数，提高生产效率和质量。
2.2 环境监测：用于监测空气质量、水质、土壤等环境参数，帮助保护环境和人类健康。
2.3 安防领域：通过监测系统可以实现对建筑物、车辆、人员等的实时监控，提高安全性和防范能力。
三、优势3.1 实时监测：自动化监测系统能够实时监测各种参数，及时发现问题并采取措施。
3.2 数据准确性：传感器采集的数据准确性高，可以提供客观的监测结果。
3.3 自动化控制：系统可以根据数据分析结果自动执行控制指令，减少人为干预，提高效率。
四、发展趋势4.1 人工智能应用：自动化监测系统将会更多地集成人工智能技术，实现更智能化的监测和控制。
4.2 大数据分析：系统将会更加注重数据的分析和挖掘，利用大数据技术实现更精准的监测和预测。
4.3 互联网技术：自动化监测系统将会更多地与互联网技术结合，实现远程监控和管理。
五、未来展望5.1 智能化发展：自动化监测系统将会朝着更智能化、自适应的方向发展，更好地满足不同领域的监测需求。
5.2 网络化应用：系统将会更多地与互联网相结合，实现远程监控和管理，提高便利性和效率。
农田灌溉自动化系统设计
农田灌溉自动化系统设计农田灌溉自动化系统是一种集成了传感器、控制器和执行器的智能化系统，旨在提高农田灌溉的效率和精确度，减少人工操作的需求，降低水资源浪费。
本文将介绍农田灌溉自动化系统的设计原理、功能以及应用范围。
设计原理：农田灌溉自动化系统的设计原理基于监测土壤湿度和环境条件，通过自动控制灌溉设备来实现灌溉操作。
系统通过传感器监测土壤湿度和气温、湿度等环境条件，将这些数据传输给控制器进行分析和判断。
控制器根据预设的灌溉策略，调控执行器控制灌溉设备的工作状态，以实现自动化的灌溉操作。
功能：1. 实时监测土壤湿度：通过土壤湿度传感器，系统能够准确监测各个地点的土壤湿度情况。
通过这些数据分析和图表展示，农民可以及时了解农田的水分状况，预防干旱或过度浇水的情况发生。
2. 环境条件监测：系统还可以通过环境传感器监测气温、湿度等环境条件，根据不同的作物的需求，自动调整灌溉策略。
例如在高温、干燥季节，系统可以自动增加灌溉次数和时间，以保持适宜的土壤湿度。
3. 灌溉策略优化：系统可以根据不同的作物需求，自动优化灌溉策略。
通过数据分析和算法计算，系统能够确定最佳的灌溉时间、灌溉量和灌溉方式，从而最大程度地降低水资源浪费。
4. 远程监控与控制：农田灌溉自动化系统还可以与互联网连接，实现远程监控与控制。
农民可以通过手机或电脑远程监测农田的灌溉情况，随时调整灌溉策略，提高灌溉的效率和精确度。
应用范围：农田灌溉自动化系统已经在全球范围内广泛应用，特别是在干旱地区和大规模农田中具有重要作用。
该系统适用于各种作物的灌溉需求，包括小麦、水稻、玉米、葡萄等。
由于系统具有灵活性和可扩展性，可以根据具体情况进行定制，因此适用于不同地区和规模的农田。
总结：农田灌溉自动化系统通过将传感器、控制器和执行器集成为一体，实现了农田灌溉的智能化和自动化操作。
系统的设计原理基于土壤湿度和环境条件的监测，通过自动控制灌溉设备进行灌溉操作。
该系统具有实时监测土壤湿度、环境条件的功能，优化灌溉策略，实现远程监控与控制的特点。
自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种利用现代科技手段进行实时监测和数据收集的系统。
它通过传感器、仪器设备和计算机等技术手段，能够自动采集、传输和处理各种监测数据，实现对被监测对象的全面、准确、及时的监测和分析。
一、系统架构自动化监测系统通常由以下几个主要组成部分构成：1. 传感器和仪器设备：用于采集各种监测数据，如温度、湿度、压力、流量、振动等。
2. 数据采集与传输模块：负责将传感器采集到的数据进行采集、处理和传输，常用的方式包括有线传输和无线传输。
3. 数据存储与管理模块：将采集到的数据进行存储和管理，可以使用数据库或云平台等方式进行数据存储和管理。
4. 数据处理与分析模块：对采集到的数据进行处理和分析，提取有用的信息和指标，并生成报表和图表等可视化结果。
5. 用户界面与报警模块：提供用户界面，使用户可以实时监测和查看监测数据，同时可以设置报警阈值，当监测数据超过预设的阈值时，系统会自动发出报警信息。
二、系统功能自动化监测系统具备以下主要功能：1. 实时监测：能够实时采集和传输各种监测数据，实现对被监测对象的全面、准确、及时的监测。
2. 数据存储与管理：能够将采集到的数据进行存储和管理，保证数据的完整性和可靠性。
3. 数据处理与分析：能够对采集到的数据进行处理和分析，提取有用的信息和指标，为决策提供科学依据。
4. 报表与图表展示：能够根据用户需求生成各种报表和图表，直观地展示监测数据和分析结果。
5. 报警功能：能够根据用户设置的报警阈值，实时监测监测数据，并在数据异常时发出报警信息，提醒用户及时采取措施。
6. 远程控制：能够通过网络远程控制被监测对象，实现对设备的开关、调节等操作。
三、应用领域自动化监测系统广泛应用于各个领域，如工业生产、环境监测、交通运输、能源管理等。
具体应用包括但不限于以下几个方面：1. 工业生产：对生产过程中的温度、湿度、压力、流量等参数进行监测和控制，实现生产过程的自动化和智能化。
科技成果——时域反射法(TDR)土壤墒情在线监测系统
科技成果——时域反射法（TDR）土壤墒情在线监测系统技术开发单位水利部南京水利水文自动化研究所、波兰科学院农业物理研究所对应需求自动土壤墒情监测设备成果简介该系统由波兰科学院农业物理研究所基于真正时域反射法（TDR）研制的土壤水分、电导率、温度一体化智能传感器，以及自主研发的多维软件分析平台数据采集站点、自主设计的配套太阳能供电系统组成。
系统采用连续频域可变信号扫描，千组顺序步进频率信号及随机序列步进频率信号采集，多组随机序列步进频率信号相干处理，对于大多数土壤不需提前进行率定。
采用有限离散傅里叶变换和反傅里叶变换分析时域反射信号计算土壤含水量，可实时在线测量。
主要性能指标支持多种通信信道，可自主设置主/备信道且实现自动切换，采集频次与报汛段制可设置，具有存储功能。
测量原理：时域反射法（TDR）。
电磁波测量方式：频率步进。
主分析频率：100MHz。
8通道TDR，每个TDR通道和TDR传感器可单独进行校准，以得到更精确的土壤水分含量数据。
测量范围：0-饱和（体积含水量）。
分辨力：1%；精度：±2%；电导率：±0.01S/m。
输出：SDI-12v.1.3/RS-485可选。
适用范围适用于水文水资源监测评价、节水灌溉、农业用水精细化管理、水土流失区抗蚀促生、水土保持林草措施、水文、农业旱情监测。
技术特点测量快速准确，对土壤结构影响轻微可实现定点自动监测土壤水分动态变化。
实时墒情监测及报送，频次可远程设置。
配套软件可完成墒情数据处理。
应用成本新一代全域性自动测报与集成系统每套售价3.5万元；8通道真TDR墒情监测仪每套售价3.5万元；系统集成费用：1.5万元，合计：8.5万元，未含土建、辅材等，探头根据需求配置。
典型案例案例1：2018年引进该传感器。
在花园口水文站现场取土，利用传统烘干法进行比测，证明使用TDR法测量土壤含水量与烘干法相比具有相同的变化趋势，结果十分接近，TDR法实用性更强。
自动化监测系统
自动化监测系统自动化监测系统是一种基于先进技术的高效监测和管理工具，旨在实现对特定系统、设备或者过程的自动监控和数据采集。
该系统通过使用传感器、仪器和控制器等设备，实时采集和分析各类数据，并根据预设的规则和参数进行自动化控制和报警。
一、系统架构自动化监测系统由以下几个主要组件构成：1. 传感器和仪器：用于采集各类数据，如温度、湿度、压力、流量等。
2. 数据采集器：负责将传感器和仪器采集到的数据进行采集、存储和传输。
3. 数据处理和分析模块：对采集到的数据进行处理、分析和挖掘，提取实用的信息。
4. 控制器：根据预设的规则和参数，对系统进行自动化控制和调节。
5. 用户界面：提供直观友好的界面，使用户可以实时监测系统状态、查看历史数据和进行设备配置。
二、功能特点1. 实时监测和报警：自动化监测系统能够实时监测被监测对象的各项参数，并根据预设的阈值进行报警，确保及时采取措施。
2. 数据采集和存储：系统能够高效地采集、存储和管理大量的监测数据，确保数据的完整性和可靠性。
3. 数据处理和分析：系统具备强大的数据处理和分析能力，可以对采集到的数据进行统计、分析和挖掘，提取实用的信息。
4. 自动化控制和调节：系统能够根据预设的规则和参数，对被监测对象进行自动化控制和调节，提高工作效率和产品质量。
5. 远程监控和管理：用户可以通过互联网远程监控和管理系统，随时随地获取实时数据和系统状态，进行设备配置和故障排除。
三、应用领域自动化监测系统广泛应用于各个行业和领域，包括但不限于以下几个方面：1. 工业生产：可以用于监测和控制生产线上的温度、湿度、压力、流量等参数，提高生产效率和产品质量。
2. 环境监测：可以用于监测大气、水质、土壤等环境参数，提供科学依据和数据支持。
3. 能源管理：可以用于监测和管理电力、水力、风力等能源系统，实现能源的高效利用和节约。
4. 建造安全：可以用于监测建造物的结构安全、火灾风险等，保障人员和财产的安全。
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墒情监测系统实施方案目录1 概述 (1)1.1建设土壤墒情监测系统的必要性 (1)1.2系统建设任务 (1)1.3系统建设目标 (2)1.4系统设计依据 (2)1.5系统设计原则 (2)1.6影响墒情变化的主要因素 (3)1.7墒情监测要素 (3)1.8主要专业术语解释 (5)2 墒情自动化监测系统总体设计 (6)2.1总体思路 (6)2.2系统组成 (6)2.3系统功能 (7)2.4系统工作方式及数据流程 (8)2.5系统特点 (8)3 墒情监测站网及站网布设 (9)3.1墒情监测站网分类 (9)3.2土壤墒情监测基本站点的设置 (10)3.3土壤含水量垂向测点的布设 (11)4 墒情遥测站设计 (12)4.1设备构成 (12)4.2遥测站功能 (12)4.3土壤墒情监测点区域选建及选站原则和相关土建 (13)4.4仪器安装调试及数据校验 (15)4.5主要设备 (16)4.5.1 墒情传感器 (16)4.5.2 数据采集终端 (17)5 墒情自动化监测系统通信设计 (18)5.1公共电话交换网（PSTN） (18)5.2超短波信道 (19)5.3全球移动通信系统（GSM） (20)5.4GSM的通用无线分组业务（GPRS） (22)5.5CDMA通讯网络 (23)5.6基于GPRS/CDMA网络的组网解决方案 (24)6 监测中心站设计 (28)6.1中心站系统配置 (28)6.1.1 硬件配置 (28)6.1.2 软件配置 (30)6.2墒情自动化监测应用软件设计 (31)6.2.1 软件设计总体思想 (31)6.2.2 软件设计原则 (31)6.2.3 软件体系结构 (32)6.3中心站主要功能 (33)6.4自动气象站的建设 (33)6.4.1 气象观测概述 (33)6.4.2 气象采集系统 (34)7 采集系统的可靠性 (37)7.1电源管理 (37)7.2雷电防护 (38)7.3信道可靠性 (39)8 系统安全 (39)8.1数据安全 (39)8.2系统安全 (40)9 实施组织与培训 (41)附录1 墒情监测点的勘查和土壤含水量的测定方法 (43)附录2 墒情报送制度与报送方法 (48)1 概述1.1 建设墒情监测系统的必要性土壤墒情监测是水循环规律研究、农牧业灌溉、水资源合理利用及抗旱救灾基本信息收集的基础工作。
墒情监测负责收集旱作农业、牧业的墒情信息，收集农业和环境干旱的信息。
为指导农牧业灌溉、分析干旱的形成及分布发展、抗旱救灾决策提供准确的信息，是水资源合理利用，水资源科学管理和抗旱救灾决策的最重要的基础工作。
其最重要的要素是土壤含水量的监测！我国是受干旱影响较为严重的国家，旱灾平均每两年就要出现一次，平均年受旱面积为2000万hm2以上，占我国气候灾害的59.3%，因此干旱缺水已成为制约国家农业和整个国民经济发展的重要因素。
我国从上个世纪中叶就开始了土壤水份的监测，先后采用了烘干称重、中子水份计和TDR时域反射仪等方法，这些方法虽然可以实现土壤水份的测量，但均无法在野外、无人职守的状况下自动工作，更无法实现墒情数据的自动传输、处理和统计，无法适应当前的农业、抗旱决策以及城市绿化的现代化建设的需要，造成一种遇旱而抗的被动局面。
为此，有必要建设墒情监测自动化系统，以保证我国经济的持续增长和社会稳定。
1.2 系统建设任务根据国家墒情监测规范和监测站实施方案和实时规程，整个墒情监测系统包括如下建设任务：测站选址、地理勘查、土建施工、设备采购、安装调试、软件开发等。
根据墒情监测工作需要，从系统集成角度考虑系统建设任务主要包括以下四方面内容：➢采集系统的建设：包括墒情及气象传感器的选型、率定、安装等；➢通讯传输系统的建设:包括通信方式的确定，通信设备的选型，安装调试等；➢监测应用软件系统的建设：完成软件的开发设计，实现系统集成；➢监测中心网络建设：包括中心站设备配置及其局域网的建设；1.3 系统建设目标➢通过墒情自动化监测系统的建设，采用先进的墒情监测仪器，实现无人值守状况下的自动监测；➢采用先进、可靠、稳定的通讯方式，实现墒情数据的自动传输；➢通过中心监测软件的设计，实现数据的自动处理、统计、分析。
通过墒情自动化监测系统的建设准确地引导、组织农民进行农业结构调整和生产布局的宏观决策，为农技推广部门和农民适时采取补充灌溉及农田蓄水保墒措施，提高水资源利用效率和效益，为防早抗旱技术措施的应用等提供科学依据。
1.4 系统设计依据设计的主要依据是：《土壤墒情监测规范》SL000-2005《国家防汛指挥系统总体设计大纲》《国家防汛指挥系统一期工程初步设计总报告》《国家防汛指挥系统一期工程旱情分中心设计指导书》《计算机软件开发规范》GB8566。
1.5 系统设计原则规范性系统建设中必须依据统一的规范和标准，包括数据类型与存储格式，输入输出格式，用户界面设计等，标准应参照有关国际、国家和行业的标准与规范，符合墒情监测和旱情信息管理系统工程的建设要求。
先进性针对系统的具体需要，应综合利用遥测技术、网络技术、GIS技术、数据库技术及其他先进的软件技术与开发工具，来设计和开发系统。
可靠性在建设过程中，应采用各种软件质量控制技术，建立质量评估体系，保证系统运行稳定，数据传输安全可靠，数据处理准确无误。
实用性要求系统整体结构清晰，系统界面简明直观，各类安装手册、用户手册等文档详尽明了，系统操作符合工作习惯，易于系统维护，充分满足江西省抗旱工作需要。
系统利用现有资源进行整合开发，具有较高的资源利用率。
集成性要求子系统有良好的集成性，数据调用处理和各种功能实现平滑过渡。
开放性软件系统统一采用Windows操作系统平台，增强系统移植性。
同时为了对系统进行修改、补充和不断完善，应采用开放式的结构设计，使系统在具有可扩充性的软硬件环境下，能在运行过程中不断地添加新的操作功能和加入新的信息，为系统的进一步开发预留接口。
1.6 影响墒情变化的主要因素➢降水量：自然降水是土壤水分的主要来源，因此降水量的多少成为土壤墒情变化的决定因素。
➢气温：气温通过影响土壤中水分的蒸发，对土壤墒情变化产生重要的影响。
➢大风：一般大风持续时间长，空气对流加强，加速了土壤水分损失。
➢地形：地形高低不同墒情的分布也不同，一般地势较低的地形墒情较足。
➢其它因素：人们的耕作措施、植物蒸腾、光照强度等也对土壤墒情产生重要影响。
1.7 墒情监测要素墒情和旱情及其发展趋势是同气象条件、土壤、土壤的水分状态，作物种类及其生长发育状况密切相关的，因此墒情监测主要是对气象条件、土壤的物理特性、土壤水分状态、作物种类及生长发育状况四大要素进行监测。
（一）气象要素气象观测要素主要有降雨量、气温、气压、温度、风速、水面蒸发量、地温、日照等。
对于墒情监测区内有气象站的区域，为节省费用、避免重复投资，气象信息可以通过在监测软件系统建立与本地气象中心的链接，进行自动搜索；或者与本地气象中心进行信息共享，通过发送气象简报的形式获得；对于墒情监测区或临近区无气象站的区域和重点灌区可以建立自己的小型气象站，其中气象观测场的建设应符合气象观测场的规范要求，仪器及设备应按照气象部门的要求配置，并按照气象部门的观测规范来进行气象要素的观测、记录和资料的整编。
墒情监测点除收集气象资料外，还应收集当地气象部门的未来天气趋势预报，以了解墒情监测区的未来天气变化趋势。
（二）土壤的物理特性土壤的物理特性由土壤的质地、土壤的结构、土壤的比重、土壤干容重、土壤空隙度来表达。
土壤的质地由当地的土壤颗粒级配清况来决定，其判别方法采用国际标准分类方法来进行。
土壤垂向分布由层次结构时，需分析不同层次的土壤质地和其他的物理特性。
（三）土壤水份状态土壤水份常数施土壤水份特性的重要指标，主要有饱和含水量，田间持水量、凋萎含水量及作物不同生长期适宜的含水量。
土壤含水量施墒情和旱情监测的主要指标、土壤水份状态可由重量含水量、体积含水量、土层中的蓄水量和土壤相对湿度四个指标来表达。
具体可根据规范的换算关系来进行换算。
另外浅层地下水水位的变化及地下水埋深也是影响土壤墒情变化的重要要素之一。
实际墒情监测中也应对地下水进行监测。
（四）作物种类及生长发育状况墒情监测站点还应收集代表区域的作物种植情况，即作物的种类，作物的分布情况及各种作物占总面积的百分比。
观测土壤含水量的同时记录作物的播种日期，作物生长发育期，观察作物的生长发育状况。
记录代表地块的作物的水分状态，以涝、渍、正常、缺水、受旱等分级来表示。
收集不同作物、不同生长期的适宜土壤含水量资料，此含水量值一般以土壤相对湿度来表示。
旱地田间积水时间超过24小时为涝、地下水面达及土壤表层为渍、土壤含水量小于适宜土壤含水量时为缺水（脱墒）、土壤含水量小于凋萎含水量时为受旱。
收集不同作物不同生长期脱墒和受旱的临界含水量资料，记录脱墒和受旱开始的日期，受旱的天数，代表区域干旱程度及干旱的分布情况。
1.8 主要专业术语解释旱作农业区：指主要依靠天然降雨和集水补充灌溉而从事农业生产的区域。
除以粮食安全为核心的种植业外，还包括林果、牧草等种植区域。
土壤墒情与早情监测：指通过对降雨量、气温、土壤含水量、农业技术配置、作物产量、灾害性天气等的观测记载，分析耕地土壤水分动态变化，分析土壤墒情对作物的影响及旱情程度。
土壤墒情评定指标：以土壤含水量与田间持水量比值的百分数表示。
根据土壤墒情评价指标，把土壤墒情分为五个等级，即过多、适宜、轻度不足、不足、严重不足。
✧“过多”为高于相对适宜含水量；✧“轻度不足”根据生产实际情况确定，介于适宜和不足之间；✧“不足”为低于相对毛管断裂联系含水量；✧“严重不足”介于不足和相对凋萎含水量之间。
✧旱情评价指标：把旱情分为轻早、中旱、重旱、极旱四个等级。
➢墒情“轻度不足”即为“轻旱”；➢墒情“不足”即为“中旱”；➢墒情“严重不足”即为“重旱”；➢小于相对凋萎含水量即为“极旱”。
2 墒情自动化监测系统总体设计2.1 总体思路墒情自动化监测系统是一套集土壤含水率数据的采集、传输、存储到对大量采集数据的集中管理、统计分析、预测以及显示的完整解决方案。
系统是基于墒情监测、墒情预报、旱情分析、旱情统计、抗旱管理功能为一体的综合系统。
通过旱情信息中心的建设，完成信息的接收、处理、发布、应用等工作；系统总体设计灾地市级建立旱情信息站、县级以下设立墒情采集点，建立全面、综合的旱情数据库和抗旱管理调度模型，为抗旱决策提供科学依据和技术支持。
全面实时监测和掌握旱情的发生及发展趋势，提出相应的抗旱减灾对策，实现由单一农业抗旱向生产、生活、生态全面抗旱，由被动抗旱向主动防旱抗旱，由传统抗旱向现代抗旱转变，提高抗旱工作水平！2.2 系统组成系统整体由采集终端、数据传输系统及监测中心三部分组成，结构如下图所示。