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我國是農(nóng)業(yè)大國，土地資源逐漸被城鎮(zhèn)的現(xiàn)代化建設大量占用，以及環(huán)境等人為因素造成的水土流失，土壤鹽堿化和沙漠化等現(xiàn)象，導致耕地面積日益減少，土壤質(zhì)量嚴重下降，土地資源與人口的矛盾日益突出，如何利用有限的土地養(yǎng)活眾多的人口已經(jīng)成為一個重要的問題。為確保在有限的耕地面積下，農(nóng)作物的產(chǎn)量不減少，土壤質(zhì)量狀況占有重要的地位，土壤質(zhì)量狀況取決于諸多的因素，而土壤墑情在一定程度上反映了土壤的質(zhì)量水平，因此對土壤墑情進行監(jiān)測是精準農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的重要體現(xiàn)。
近年來“互聯(lián)網(wǎng)+”在全國各行各業(yè)中強勢興起，手機APP的廣泛應用大大方便了廣大用戶，智慧農(nóng)業(yè)時代也隨之跟進。抓住“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”發(fā)展的有利時機，設立農(nóng)田“四情監(jiān)測”系統(tǒng)，為基層農(nóng)業(yè)技術人員科學掌握農(nóng)田四情提供第一手科學資料，收益非淺。農(nóng)田四情監(jiān)測系統(tǒng)技術匯總到環(huán)境綜合調(diào)控系統(tǒng)利用，可實時遠程獲取空氣溫濕度、二氧化碳濃度、光照強度及視頻圖像，通過采集的參數(shù)來采取相應的農(nóng)藝措施，從而保證環(huán)境最適宜作物生長，為作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全創(chuàng)造條件。同時，該系統(tǒng)還可以通過計算機等信息終端向農(nóng)戶推送實時監(jiān)測信息、預警信息等，實現(xiàn)集約化、網(wǎng)絡化遠程管理，充分發(fā)揮農(nóng)田“四情”監(jiān)測系統(tǒng)技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。
為滿足農(nóng)田土壤信息監(jiān)測的需要，提高農(nóng)業(yè)灌溉用水利用率、實現(xiàn)節(jié)水灌溉，設計了基于GPRS的無線土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)由單片機、傳感器、GPRS模塊，液晶屏等組成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用土壤濕度傳感器先將土壤中的水分含量轉換成電信號，再通過A/D轉換將模擬的電信號轉換成相對應的數(shù)字信號，最后送給單片機處理，最終將處理后的數(shù)據(jù)通過GTM900模塊以GPRS的通信方式傳到監(jiān)控中心的上位機顯示。系統(tǒng)實現(xiàn)了對土壤墑情信息的自動采集、顯示、存儲和墑情信息的無線網(wǎng)絡傳輸，并可以根據(jù)墑情信息實施定時、定量的灌溉控制。
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