传感器在农业上的应用

时间：2019-04-22

随着科学技术的进步，我国当前设备农业 (又称工厂化农业)已成为处理自动化、科技化问题的一种农业新兴产业。设备农业是借助温室及其配套安装来调理和控制造物消费环境条件的新农业消费方式，是农业摆脱自然限制的有效手段，是对常规农业的反动性开展，是集型的发展。近些年来，如以色列、荷兰等国在设备农业中研讨和消费方面已到达很高程度。我国近些年，塑料大棚和日光温室为农业的开展提供了帮助，与国外相比，科技含量低、劳动强度大、消费程度和效益低下的情况还是存在的。所以我国迫切需求技术改良，以进步我国设备农业的整体程度。

要完成高程度的设备农业及三农效劳，触及到关键技术中信息获取手腕是重要的关键技术之一。因而，开发性能价钱比高的设备农业用传感器是燃眉之急。作为传感器技术新世纪的开展方向，自己以为把注重传感器在设备农业中的应用是势在行的，这也是促进传感器产业化的重途径之一。设备农业用传感器的种类较多，按其检测参数分数，主要有以下几种：

(1)温度和湿度：作物的生长与温度和湿度有亲密关系，塑料大棚的控制参数中，温度与湿度检测、控制是主要参数之一，如罗卓尼克温湿度传感器。

(2)FDR土壤水分传感器：作物生长需求水份，在设备农业中如何灌水，做到既不影响作物生长又不糜费水资源的问题。土壤墒情的检测，需求用土壤水分传感器。目前较普遍采用的FDR原理土壤水分传感器由四针式不锈钢钢针作为监测感应局部。

(3)NDIR红外CO2：农作物生长发育离不开光协作用，而光协作用又与CO2有关，所以控制CO2的浓度，有利于作物的生长发育。

(4)光照度：设备农业中，采用栽培管理自动化系统其光源完整为人工光，而不用太阳光，采用光传感器来检测和控制光照强度，使作物能够平均分歧的光照。

(5)土壤营养：土壤营养依赖于施肥，合理施肥不只能够进步作物产量，而且能够防止过施肥而形成不用要的损失。土壤营养的测定包括土壤**质、pH值、氮、磷、钾以及交流性钙和镁的检测。土壤营养测定，普遍采用离子、生物传感器。

由于设备农业用传感器是在系统中发挥作用，因而传感器的性能契合以下请求：

(1)长期稳定性好农业设备用传感器的运用环境比工业恶劣，如高温、高湿。因而温湿度传感器长期稳定性要高，需求处理触及传感器稳定性的关键技术包括资料、工艺等。

(2)能顺应系统请求设备农业的本质是完成人为调理和控制造物生长环境条件，是经过一个闭环系统来完成的。因而传感器的性能都应该与控制系统相顺应。是传感器的长间隔布点、传感器灵活度的分歧性、传感器的响应时间等，这样才干使系统做到快速反响和调控环境工作。

(3)性能价钱比由于用量较大，因而需请求其价钱较低廉，否则难于推行。

由于我国农业现代化程度较低，设备农业刚起步，因而为了设备农业的开展，需从传感器消费过程中挖潜，尽量降低本钱，以满足性价比请求。

这个新的应用范畴开发的战略，自己以为应该是在充沛调动传感器消费企业的积极性的同时，又要免一哄而上，低程度的反复。因而，电子敏感行业协会，应该有一个统一的规划，停止宏观调控，使设备农业用的传感器开发按部就班，杂乱无章地持续开展。

词条
词条说明
哪些行业需求温湿度传感器
食物职业：温湿度关于食物贮存来说重要，温湿度的变化会带来食物蜕变，引起食物疑问温湿度的监控有利于有关人员进行及时的操控。档案管理：纸制品关于温湿度为灵敏，不妥的保留会严峻下降档案保留年限，有了温湿度变送器配上排风机，除湿器，加热器，可保持稳定的温度，防止虫灾，湿润等疑问。温室大棚：植物的成长关于温湿度请求为严厉，不妥的温湿度下，植物会中止成长、逝世使用温湿度传感器，合作气体传感器，光照传感器
Rotronic-瑞士罗卓尼克温湿度产品的优势
罗卓尼克,1965年成立于瑞士，1977年成立了德国公司，至今具有7家分公司，46个代理商，1967年成立时就研发了数字传感器，1969参与研制湿度规范，1980年抢先研发制造了电容数字传感器，改动了湿敏电阻这种丈量方式本身发热对丈量影响，1994年研发制造了加强式的电容数字传感器C94，至今仍在精度级别请求不高范畴中普遍运用，1995、2000年Rotronic制定了瑞士SCS23°C和-10
温湿度手持表生产过程
除了可显示温度、湿度参数，HMI41表头还可计算、显示露点、温度、湿球温度、湿度和混合率等指标，使用者借助复杂繁琐的转换表和计算。 HMI41表头带有大屏幕双排液晶显示，可以很方便地进行公制或非公制的转换。此外响应速度快、精度高、良好的稳定性都是HMI41＋HMP46的特点。以上特点正是使用者要考虑的方面。高温探头: 温湿度手持表温湿度探头HMP46设计用于湿度0－100％RH、温度－40 -
几种经典的露点传感器
半导体露点传感器：每个水分子都具有其自然振动频率，当它进入半导体晶格的空隙时，就和遭到充电鼓舞的晶格产生共振，其共振频率与水的摩尔数成正比。水分子的共振能使半导体结放出自由电子，从而使晶格的导电率增大，阻抗减小。应用这一特性设计的半导体露点仪可测到-100℃露点的微量水份。晶体震荡式露点传感器：应用晶体沾湿后振荡频率改动的特性，可以设计晶体振荡式露点仪。这是一项较新的技术，目前尚处于不成熟的阶