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科普|智能農(nóng)業(yè)中的傳感器技術(shù)

我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力一直很充足，但農(nóng)民對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)不了解，農(nóng)業(yè)技術(shù)人員比較低，因此大量農(nóng)業(yè)新技術(shù)在我國無法及時(shí)推廣應(yīng)用。在這個(gè)大背景下，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)整體上呈現(xiàn)出勞動(dòng)力資源分配不合理、生產(chǎn)方式不科學(xué)、勞動(dòng)手段不先進(jìn)等態(tài)勢。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及和科學(xué)水平的提高，智能農(nóng)業(yè)開始崛起，全國各地開始大力發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，智能農(nóng)業(yè)依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)促進(jìn)了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域自動(dòng)化、智能化、便利化的發(fā)展。智慧農(nóng)業(yè)由此逐漸受到重視，開始在農(nóng)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。

一、智能農(nóng)業(yè)中的傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的高階產(chǎn)物，也是智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)核心。傳感器在物聯(lián)網(wǎng)的宏觀控制下，根據(jù)當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品種植特點(diǎn)，可以對(duì)不同農(nóng)作物的環(huán)境需求做出相應(yīng)的認(rèn)識(shí)，通過智能監(jiān)控，可以提高種植效率，提高產(chǎn)量。

二、智能農(nóng)業(yè)中常用的傳感器。

智能農(nóng)業(yè)通過應(yīng)用溫濕度、光度、風(fēng)速風(fēng)向、各種氣體等傳感器，檢測溫濕度、光度等農(nóng)業(yè)環(huán)境因素。

1.溫濕度傳感器：溫室使用溫濕度傳感器可以促進(jìn)植物生長，溫濕度傳感器是物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的重要部件。溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)安裝后，操作員可以根據(jù)溫濕度傳感器實(shí)時(shí)溫濕度數(shù)據(jù)操作溫室內(nèi)部供暖、通風(fēng)等設(shè)備，有效解決現(xiàn)代智能多會(huì)話溫室運(yùn)行成本高、能耗大等缺點(diǎn)。監(jiān)測系統(tǒng)還可以根據(jù)蔬菜生長條件設(shè)定警報(bào)值，在溫濕度異常時(shí)實(shí)施警報(bào)，提醒工作人員注意。

2.光度傳感器：光度是指物體獲得照射面單位面積的光速。智能農(nóng)業(yè)的光度傳感器適用于農(nóng)業(yè)溫室，用于檢測作物生長所需的光照強(qiáng)度是否達(dá)到作物適當(dāng)?shù)纳L狀態(tài)，以確定是否需要補(bǔ)光或遮光。

3.風(fēng)速風(fēng)向傳感器：農(nóng)業(yè)風(fēng)速傳感器主要用于室外，用于氣象風(fēng)速的檢測采集，溫室一般使用遮陽和卷膜進(jìn)行遮陽和保溫。遮陽篷或卷簾展開時(shí)，風(fēng)速過大會(huì)對(duì)遮陽篷和卷簾造成損傷，根據(jù)風(fēng)速發(fā)回的風(fēng)速信息進(jìn)行計(jì)算處理，用于高風(fēng)速情況下及時(shí)回收遮陽網(wǎng)和卷簾。

4.農(nóng)業(yè)氣體傳感器：二氧化碳、氨等氣體傳感器主要用于溫室大棚和養(yǎng)殖場，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)境中氣體的濃度，上傳到云平臺(tái)，調(diào)整當(dāng)前作物有效施肥、通風(fēng)、通風(fēng)的方案，調(diào)整相應(yīng)氣體濃度，為溫室作物或家畜提供通風(fēng)的健康環(huán)境，有利于作物、家畜的生長。

5.電導(dǎo)率傳感器：可以監(jiān)測土壤中的氮、磷、鉀等各種微量元素，通過對(duì)溫室中土壤等營養(yǎng)物質(zhì)的特殊含量檢查，可以決定是否有效地給目前的作物施肥。

三、智力農(nóng)業(yè)的問題

我國智能農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)仍然停留在初級(jí)階段，研究隊(duì)伍數(shù)量少，無法滿足智能農(nóng)業(yè)發(fā)展的所有需求，嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)智能化、自動(dòng)化方面的發(fā)展。除此之外，傳感器價(jià)格也相對(duì)昂貴，大部分只適用于大型溫室環(huán)境，對(duì)于大多數(shù)普通農(nóng)戶來說，安裝傳感器對(duì)提高收益沒有太大影響。

我國的智能農(nóng)業(yè)傳感器仍處于初級(jí)階段，只能簡單地監(jiān)測環(huán)境因素，對(duì)于惡劣環(huán)境下的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測，穩(wěn)定性和實(shí)用性可以大大提高。簡單來說，目前的傳感器沒有形成植物生長綜合環(huán)境的動(dòng)態(tài)檢測系統(tǒng)，聯(lián)動(dòng)不好，無法提供真正意義上的檢測功能。關(guān)于這方面，我國智能農(nóng)業(yè)傳感器還有很長的路要走。