农田监测仪的设计
时间:2019-03-02 09:32:15 来源: 凤凰彩票注册 作者:匿名


1需要分析

对作物产量的预测是政府决策部门非常关注的问题。 20世纪80年代,遥感估算模型的原理主要是利用遥感获得的植被指数信息建立不同空间尺度的单产或高产与植被指数的简单线性相关模型,但大多数没有考虑晚期作物的气象条件。对作物产量的影响导致预测和生产中的大量错误。为了建立农业气象生产预测业务的作物产量估算模型,必须考虑作物关键生长期的气象因子(温度和湿度)[1]。农田监测可以实时获取作物生长关键期的气象参数,为作物产量估算模型提供基础数据,为作物生产管理提供依据。

2监视器的工作原理

农田监视器主要由固定锥体1,框架2,纵向移动系统3,安装板4,探头5和横向移动系统6组成,如图1所示。显示器主要测试:农场两侧的温度和湿度。农场监测头的横向测量范围为800-1000mm,纵向测量范围为1500-1800mm,横向移动速度和纵向移动速度不超过2m/min。工作原理如下:

测试仪可通过固定锥体插入农场土壤中,以支撑整体结构。纵向移动系统和横向移动系统通过两个前安装板和后安装板连接在一起,并且探头安装在横向移动系统的一侧。当需要测量一定高度的气象因子时,通过按钮开关向控制系统输入步进指令,纵向移动系统中的步进电机获得一定数量的脉冲,并驱动两个齿轮沿着框架导轨移动以驱动横向移动。系统与测量系统一起上下移动,以测量特定高度的气候参数。当需要测量不同高度和位置的气象因素时,通过按钮开关向控制系统输入命令,横向移动系统中的步进电机获得一定数量的脉冲,并驱动与之相连的齿轮。电机旋转和推动探头支撑杆左右移动,以实现预期的测量。3采集系统设计

采集系统的采集对象是影响作物生长的气象因子:温度和湿度。工作原理如下图2所示。 8031单片机用作主控制器,温度测量元件是薄膜铂电阻温度传感器。采集范围为0°。高达100°,输入通道的数量和温度测量范围可由模块调整。湿度传感器使用飞利浦制造的电容式湿度传感器。传感器采用聚合物薄膜材料,具有快速吸湿和解吸作为电容器的介质,湿度敏感电容器的容量随着周围空气相对湿度的增加而增加,相对湿度从8%变化。在90%时,湿度敏感电容器的容量从112pF变为144pF [2] [3]。

温度采集信号经发射机和TS001模块整流,放大和A/D转换后,通过BCD码传输到处理器CPU进行存储,统计,查询和显示,并收集作物周围的温度信息。在整流器处理湿度传感器的输出信号后,将其转换为0-5V的模拟信号,并通过A/D转换成数字信号,传输到单片机进行处理,从而实现作物周围的湿度信息收集。可根据分段大小合理选择湿度传感器的数量,以确保湿度监测的准确性。

4。结论

农田监测仪的应用实现了农田作物生长过程中周围作物温湿度的自动连续监测和记录,为作物生长管理和产量预测提供了准确的基础数据,大大减少了农业研究。人员的劳动强度受到用户的广泛欢迎。

摘录自:中国计量与测量网络

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