农业温室大棚中应用到的四类传感器

传感器在智能温室大棚控制系统中的应用大棚主要是用来给植物提供适宜其生长的环境条件，以达到在原本不适宜的季节和地理条件下仍能栽培的目的。

大棚种植中有很多因素需要加以控制，如温度、湿度、CO2的浓度、光照度等。

只有将这些关系到植物生长的因素控制在合适的范围内，才能保证种植物正常生长并获得较好的成效。

最初大棚的管理管理工作都是靠人工完成，因此工作量较大且对人的自身要求较高，因为对于缺乏大棚种植经验的人来说，一旦把握不准植物生长过程中的这些因素并加以合理的控制，就会导致植物的生长出现一系列问题，给种植带来毁灭性的打击。

随着自动控制和传感器技术的发展和应用，智能温室大棚控制系统也逐渐出现。

智能大棚利用传感器可以对植物的生长环境因素进行准确的测量和监控，并将测量到的数据传输到管理控制中心，通过比对分析进而控制大棚中的相关设施对大棚的环境条件进行调节，保证植物始终处于适宜的生长的状况下。

其中温湿度传感器是用来对大棚的温度和湿度进行测量的关键性元件，对植物生长过程中环境的控制具有非常重要的作用。

通过部署在温室大棚中的各种传感器实时采集农作物生长环境中的温湿度、土壤水分含量、光照度、二氧化碳含量等重要参数，并将这些数据传输到控制系统与设置的上下限进行对比，如果超过或低于标准值，那么智能温室大棚控制系统会通过控制系统来控制各种设备协调工作，以满足温室作物生长对各项环境因素的要求。

事实证明，科技的发展促进了农业的发展，用高新技术改造农业生产，是我国农业和国民经济持续发展的根本大事。

而随着传感器技术的迅速发展，其价格低、可靠性高，给改造农业带来了很多便利。

因此利用高灵敏度的各类传感器来监测大棚内的环境参数，并通过控制系统进行调节，这形成了一套完整的智能温室大棚控制系统。

2.1设施农业用传感器的分类设施农业传感器的品种较多，按其检测参数分类，主要有以下几种；1. 土壤温度传感器土壤温度传感器用于检测土壤温度，一般使用的有效温度范围在10〜40 C （土壤热容积较大，温度变化不是很明显），安装在作物根部土壤中，以测量作物的生长、发育的土壤温度及浇水后土壤的温度变动情况。

根据温室或大棚长度安装2〜4个不等，安装时根据不同作物根系深度确定埋土深度。

2. 空气温湿度传感器空气温湿度传感器用于检测设施农业的空气环境温湿度，一般使用的有效温度范围在0~50C,有效湿度范围在30~90%大部分安装在温室、大棚或畜禽舍中空气流通较好的遮阳处，一般根据温室、大棚或畜禽舍长度安装1〜4个不等，以避免空气流通差导致的局部小气候效应。

3. 土壤水分传感器土壤水分传感器用于检测土壤中水分含量，便于及时和适量浇灌。

目前有两种表示方式，其一为容积含水量，即V/V%其二为质量含水量，即M/M%大部分产品以容积含水量表示，一般有效范围在10〜70%因不同土质能容纳水量不同，故不同土质在浇灌等量水后，所显示的容积含水量会有不同。

根据温室或大棚长度安装2〜4个不等，安装时根据不同作物根系深度确定埋土深度。

4. CO2含量传感器CO含量传感器用于检测环境中CO含量，便于决定是否增施气肥或需通风换气。

一般以ppm为单位，有效范围在100〜1000ppm之间。

可以用在温室、大棚中，也可以用在密封/半密封的畜禽舍中。

温室、大棚中主要检测有光照情况下CO含量是否低于作物光合作用的最佳浓度，在畜禽舍中主要检测密封环境下CO浓度是否超出影响畜禽能生长发育的最大浓度，以便于及时通风换气。

独栋温室、大棚或畜禽舍安装1个即可。

5. NH含量传感器NH含量传感器用于检测畜禽舍环境中NH的含量，以决定是否需要通风换气和清除粪便。

一般以ppm为单位，有效范围在0~100ppm之间。

养鸡场应用居多，尤其是蛋鸡场，因为鸡的消化系统不能完全消化饲料，大量蛋白质通过粪便排出后，经过复杂的化学反应转变为NH,而NH又是影响鸡蛋产量的关键因素，一旦NH 浓度超过一定值，蛋鸡产蛋率明显下降，甚至不产蛋，需要数周后才能恢复。

智慧大棚设备实施方案智慧大棚是一种利用现代信息技术和先进设备来实现对植物生长环境进行精准监测和智能调控的农业生产模式。

在智慧大棚中，各种传感器和控制设备可以实时监测和调控温度、湿度、光照、CO2浓度等环境因素，从而提高作物的产量和质量，降低农业生产成本，实现节水、节肥、减少农药使用等目标。

本文将介绍智慧大棚设备的实施方案，以期为农业生产提供更多技术支持和发展空间。

一、传感器设备。

1. 温度传感器，安装在大棚内部，实时监测大棚内的温度变化，并将数据传输至中央控制系统。

2. 湿度传感器，监测大棚内的湿度变化，及时调节喷灌系统，保持适宜的湿度环境。

3. 光照传感器，监测光照强度，根据光照变化调节遮阳网和补光灯，保证作物光合作用正常进行。

4. CO2传感器，监测大棚内CO2浓度，及时通风换气，保持适宜的CO2浓度。

5. 土壤湿度传感器，监测土壤湿度，根据作物需水量，实现精准灌溉。

二、控制设备。

1. 温室控制系统，根据温度传感器的数据，控制温室内通风、遮阳、加热等设备，保持适宜的温度环境。

2. 喷灌系统，根据湿度传感器和土壤湿度传感器的数据，实现对喷灌系统的智能控制，准确浇水，节约用水。

3. 光照调节系统，根据光照传感器的数据，自动调节遮阳网和补光灯，保证光照强度的均匀和稳定。

4. CO2调节系统，根据CO2传感器的数据，自动控制通风换气，保持适宜的CO2浓度。

5. 智能灌溉系统，根据土壤湿度传感器的数据，实现对灌溉系统的精准控制，减少浪费，提高用水效率。

三、监测管理系统。

1. 数据采集与存储，对传感器采集的数据进行实时采集和存储，建立大棚环境数据的历史数据库。

2. 数据分析与预警，对采集的数据进行分析，实现对大棚环境的智能监测和预警，及时发现问题并采取措施。

3. 远程监控与控制，实现对大棚设备的远程监控与控制，方便农户进行远程管理，提高生产效率。

四、实施方案。

1. 设备选型，根据大棚类型和作物种类，选择合适的传感器和控制设备。

传感器技术在农业监测中的创新应用农业作为人类社会的基础产业，其发展对于保障粮食安全、促进经济增长和维护社会稳定具有至关重要的意义。

随着科技的不断进步，传感器技术在农业监测领域的应用日益广泛，为农业生产带来了前所未有的创新和变革。

传感器技术是一种能够感知和检测物理、化学、生物等各种信息的装置，它可以将被测量的信息按照一定的规律转换为电信号或其他形式的输出信号。

在农业监测中，传感器技术能够实时、准确地获取土壤、气象、作物生长等多方面的信息，为农业生产的精细化管理提供了有力的支持。

在土壤监测方面，传感器技术发挥着重要作用。

通过安装在土壤中的传感器，可以实时监测土壤的温度、湿度、酸碱度、肥力等参数。

这些信息对于合理灌溉、施肥和土壤改良具有重要的指导意义。

例如，当土壤湿度传感器检测到土壤缺水时，自动灌溉系统可以及时启动，为作物提供适量的水分，避免了水资源的浪费和过度灌溉对土壤结构的破坏。

同时，土壤肥力传感器能够准确检测土壤中氮、磷、钾等养分的含量，农民可以根据检测结果精准施肥，提高肥料的利用率，减少环境污染。

气象监测是农业生产中另一个关键环节。

传感器技术可以用于监测气温、降雨量、风速、风向、光照强度等气象参数。

这些数据对于预测自然灾害、合理安排农事活动以及优化作物种植布局具有重要意义。

比如，在暴雨来临前，通过雨量传感器和气象预警系统，农民可以提前采取措施，防止农田积水和作物倒伏。

而光照强度传感器可以帮助农民了解不同区域的光照情况，选择合适的作物品种和种植密度，以充分利用光能，提高作物产量和品质。

传感器技术在作物生长监测方面也取得了显著的成果。

利用图像传感器、光谱传感器等设备，可以实时监测作物的生长状况，包括植株高度、叶面积、叶绿素含量、病虫害情况等。

通过对这些数据的分析，农民可以及时发现作物生长过程中的问题，并采取相应的措施进行干预。

例如，当光谱传感器检测到作物叶片的叶绿素含量下降时，可能意味着作物缺乏养分或受到病虫害的侵袭，农民可以及时采取施肥、喷药等措施，保障作物的健康生长。

传感器技术在智能农业管理中的应用在当今科技飞速发展的时代，智能农业正逐渐成为农业领域的重要发展方向。

传感器技术作为智能农业的关键支撑，发挥着至关重要的作用。

它就像农业生产的“眼睛”和“耳朵”，能够实时感知和收集各种农业环境信息，为农业生产的精准化、智能化管理提供了有力的支持。

传感器技术在智能农业中的应用范围十分广泛。

首先，在土壤监测方面，土壤湿度传感器和土壤养分传感器可以实时监测土壤的水分含量和养分状况。

土壤湿度传感器能够精确测量土壤中的水分含量，帮助农民合理安排灌溉时间和灌溉量，避免水资源的浪费和过度灌溉对土壤结构的破坏。

土壤养分传感器则可以检测土壤中氮、磷、钾等主要养分的含量，为精准施肥提供依据，提高肥料的利用率，减少化肥的过度使用对环境造成的污染。

在气象监测方面，温度传感器、湿度传感器、风速传感器和光照传感器等能够实时收集气象数据。

温度和湿度传感器可以监测空气的温度和湿度变化，帮助农民提前做好应对极端天气的准备，如在高温高湿天气来临前加强病虫害的防治。

风速传感器能够测量风速，对于防范大风天气对农作物的损害具有重要意义。

光照传感器则可以监测光照强度和光照时间，为合理安排农作物的种植布局和种植时间提供参考，确保农作物能够充分利用光照资源，提高光合作用效率，从而增加产量和品质。

在农作物生长监测方面，图像传感器和光谱传感器发挥着重要作用。

图像传感器可以通过拍摄农作物的图像，对农作物的生长状况进行实时监测，包括植株的高度、叶片的颜色和形状等。

光谱传感器则能够分析农作物反射的光谱信息，从而判断农作物的健康状况和营养水平。

例如，通过光谱分析可以发现农作物是否存在病虫害、是否缺乏某些营养元素等，及时采取相应的措施进行防治和补充营养，保障农作物的正常生长和发育。

除了上述应用，传感器技术在智能农业中的另一个重要应用是在农业设施的自动化控制方面。

例如，在温室大棚中，通过安装传感器可以实时监测棚内的环境参数，如温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等。

智慧农业中有哪些传感器传感器是系统检测环节的重要组成部分,用于将温室环境因子等非电物理量转变为控制系统识别的电信号 , 为系统管理人员提供判断和处理的依据传感器的主要技术指标有：线性度、灵敏度迟滞、重复性、分辨率、漂移、精度等温室大棚环境监测系统,如何实现温室环境的实时在线监测,并且将这些监测数据实时传输到控制中心,其秘密就在于它所使用的各种传感器;根据温室大棚环境监测的需求不同,温室环境监测系统中需要配备的传感器数量和种类也是不相同的,因此可以说温室大棚环境监测系统是属于定制型的农业物联网系统;温湿度传感器从温室大棚生产中与作物生长息息相关的环境因素来看,其实科技认为温室环境监测系统中会用的传感器主要有温湿度传感器、土壤水份传感器、二氧化碳传感器和光照传感器;风速传感器首先来说温湿度传感器,不管是在何种条件下,作物的生长与温度和湿度都有密切的关系因此在温室环境监测系统的监测参数中,温度和湿度是其中重要的一项,这也表示温湿度传感器是温室环境监测系统中必不可少的一种传感器种类;通常温湿度传感器会采用悬挂的方式固定在空中,以便更好的监测温室中的温湿度变化;光照传感器雨雪传感器其次再来说土壤水份传感器,作物的生长需要水分,这一点我们大家都知道,但是如何做到既不影响作物生长又不浪费水资源呢,秘密就在无线土壤水份传感器,通过它的实时监测,管理人员可以清楚的知道当前土壤中的温湿度变化,从而确定是否需要灌溉以及灌溉的水量是多少,因此土壤水份传感器也是温室环境监测系统中必不可少的;最后一起来说二氧化碳传感器和光照传感器,虽然它们的监测对象不同,但是都是属于与植物的光合作用相关的,比如利用二氧化碳传感器控制温室中CO2的浓度,有利于作物的生长发育,而利用采用光照传感器来检测和控制光照强度,使作物可以得到均匀一致的光照,这些都可以起到促进作物生长,提高作物单产和品质的目的;。

前言：传统农民生产就是“黄土背朝天，风吹日晒满身土”，传统的大棚菜种植，草苫的掀起和覆盖全靠手工，何时浇水、施肥、打药，全凭经验和感觉，瓜果蔬菜该不该浇水？施肥、打药，怎样保持精确的浓度？温度、湿度、光照、二氧化碳浓度，如何实现按需供给？这一系列作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题，可如今，一台电脑，一个控制箱，一部智能温室物联网采集器，通过实时监控系统，农民只需按动开关，定量“精确”把关，就能掌控大棚的蔬菜种植。

1对于发展中国家而言，智慧农业是智慧经济主要的组成部分，是发展中国家消除贫困、实现后发优势、经济发展后来居上、实现赶超战略的主要途径，所谓"智慧农业大棚"就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理与现代生物技术、种植技术等高新技术融合于一体。

物联网、移动互联等信息技术及智能农业装备在农业生产领域的广泛应用，正在悄然改变着农业生产方式，“智慧农业”正渐行渐近。

2智能农业温室大棚，可实时无线采集和传输温室大棚内的温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度、CO2浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数，通过PC电脑、移动手机和平板电脑以直观的图表和曲线的方式显示给用户，同时通过计算机系统远程控制大棚内的水阀、加热、滴管、喷灌等设备，从而确保农作物能够在最佳的状态下进行生长。

并根据种植作物的需求提供各种声光报警信息。

它主要由农业温室大棚、智慧农业温室大棚信息展示屏、各种无线传感器、控制器及系统软件等组成。

3智慧农业大棚主要实现哪些功能?智慧农业是物联网技术在现代农业领域的应用，主要有监控功能系统、监测功能系统、实时图像与视频监控功能。

农业智能大棚监控系统技术特点：（1）通过各个类型的传感器可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数。

光照度传感器在农业中的运用1.光照管理：光照度传感器可以帮助农民监测光照情况，以便根据作物的需求进行调控。

不同的作物对光照有不同的需求，如一些蔬菜和花卉需要相对较高的光照强度，而一些果树则对光照强度有一定的限制。

通过安装光照度传感器，农民可以准确地控制温室或大棚的遮光程度，保证作物获得适宜的光照条件，提高产量和品质。

2.植物生理研究：光照强度是影响植物生长和发育的重要因素之一、通过光照度传感器的测量，可以了解不同光照条件下植物的光合作用强度、叶片的色素含量和光响应等生理指标。

这些数据可以用来进一步研究植物的光合效率、光合产物积累以及适应不同环境的光响应机制，为作物生理与生态学研究提供重要的依据。

3.自动控制系统：在现代农业生产中，自动化系统的应用越来越广泛。

通过集成光照度传感器、温度传感器和湿度传感器等设备，可以实现自动控制系统对温室或大棚的环境进行实时监测和控制。

当光照强度不足时，自动控制系统可以根据预设的阈值打开照明设备，以保证作物获得足够的光照；当光照强度过高时，自动控制系统可以根据阈值开启遮光设备，以避免作物受到过强的光照伤害。

4.养殖业应用：除了用于植物栽培，光照度传感器还可以应用于养殖业中。

在家禽养殖中，光照度传感器可以用来控制日照时间，以刺激鸡的生长和产蛋。

在水产养殖中，光照度传感器可以用来监测和控制水质中的藻类生长，提供适宜的光照条件，从而改善鱼类的生长环境。

5.环境监测：光照度传感器还可以用于农田的环境监测，帮助农民了解土壤和水质的养分含量以及植物的生长状况。

通过测量光照强度的变化，可以为农民提供有关农田管理和调控的信息，提高农业生产的效益和可持续发展性。

总之，光照度传感器在农业中的运用广泛且多样化，可以帮助农民实现精确控制，提高农作物的产量和质量，促进农业的可持续发展。