温湿度控制在农业中的应用(温湿度传感器在智慧农业中起到什么样的作用)
温湿度控制在农业中的应用(温湿度传感器在智慧农业中起到什么样的作用) 一、满足作物生存条件土壤温湿度传感器另外,空气湿度变化还会影响作物的蒸制效果,因为作物的蒸腾作用不仅是吸水的动力,也是矿物质营养运输的动力。空气湿度大,蒸化作用弱,作物运输矿物质营养的能力下降。当然,空气湿度长期过低也不好,会造成叶片边缘和叶尖坏死。因为作物叶片内部气腔水、气压力过大,无法承受外部水压,造成叶片内部水蒸气供应不足而坏死。设施冬季由于植物蒸腾和土壤蒸发,使设施内空气相对湿度增加,设施内的蔬菜处于相对密闭的高温高湿环境中,极易发生病害。一般来说,每种作物对温度和湿度都有偏好,根据其特性来控制,以保证作物的生长。比如现代农业大棚,利用温湿度传感器设备采集数据,根据作物的特性智能控制大棚内的温湿度。“物联网+信息技术”对农业生产要素进行数字化设计、精确控制、智能决策和科学管理,推动我国农业从增产导向向质量导向转变,带动农业现代化,全面提升农业国际竞争力。 目前,常用的农业传感器
农业是社会进步和科技文明的推动者,是一个国家长久的生命保障。作为一个农业大国,我国对农产品的需求一直处于增长阶段。影响农业生产的关键因素有温湿度、光照度、二氧化碳、土壤pH值、土壤电导率等,其中,温湿度包括空气温湿度和土壤温湿度。
昼夜温差大有利于促进作物营养生长,比如新疆昼夜温差大,产的水果糖分更高。白天温度高,有利于强光下农作物光照速率的提高,为作物生长提供充足的物质;夜间温度的降低可以减少呼吸作用对有机物的消耗。每种农作物都有自己的温度,结合作物特性,从而更好地把握作物的生长情况。
土壤湿度决定了作物的供水状况,直接影响作物根系的生长。只有土壤水分适宜,才能使根系吸收和叶片达到平衡。影响湿度的因素很多,包括土壤湿度、垂直气流、温度等。大棚设施内影响空气湿度的主要因素是土壤蒸发、喷雾水化和作物蒸汽有关。
温湿度传感器
另外,空气湿度变化还会影响作物的蒸制效果,因为作物的蒸腾作用不仅是吸水的动力,也是矿物质营养运输的动力。空气湿度大,蒸化作用弱,作物运输矿物质营养的能力下降。当然,空气湿度长期过低也不好,会造成叶片边缘和叶尖坏死。因为作物叶片内部气腔水、气压力过大,无法承受外部水压,造成叶片内部水蒸气供应不足而坏死。设施冬季由于植物蒸腾和土壤蒸发,使设施内空气相对湿度增加,设施内的蔬菜处于相对密闭的高温高湿环境中,极易发生病害。
一般来说,每种作物对温度和湿度都有偏好,根据其特性来控制,以保证作物的生长。比如现代农业大棚,利用温湿度传感器设备采集数据,根据作物的特性智能控制大棚内的温湿度。“物联网+信息技术”对农业生产要素进行数字化设计、精确控制、智能决策和科学管理,推动我国农业从增产导向向质量导向转变,带动农业现代化,全面提升农业国际竞争力。
目前,常用的农业传感器有光照度传感器、二氧化碳传感器、温湿度传感器等等,其中应用特别广泛的是温湿度传感器,那么温湿度传感器在智慧农业中起到什么样的作用呢?在农业物联网中,需要大量的感知节点和终端将采集到的农业信息传送到数据中心,供农户、农业相关专家参考和分析。
土壤温湿度传感器
一、满足作物生存条件
不同种类的蔬菜、果树、花卉对温度的要求都不同,比如不同种类的花卉开花所需的温度不同:牵牛花、鸡冠花、凤仙花适宜开花温度在25℃~30℃之间,而虞美人、金鱼草、蜀葵等花卉适宜开花温度则在15℃~25℃之间。
同样地,不同种类的作物对水分的需求不同:耐旱植物根系发达、吸水力强,叶片蒸发少,消耗的水分也少;湿生植物根系吸水能力弱,叶片薄而大,水分蒸发消耗量大,多原产于热带、沼泽地带;中生植物则不耐旱、不耐涝。同类作物的不同生长期对水分的要求也不同:种子发芽期:需要大量的水分;幼苗生长期:根系小,抗旱弱,需经常保持土壤潮湿,但湿度不能过大;营养生长期:需水量大(包括土壤含水量和空气湿度);开花结果期:湿度低。
通过监测环境温湿度并及时调控,及时满足各类作物的生长条件,使蔬菜、果树、花卉等作物更高产,提高作物经济效益。
二、提高农作物吸收能力
温度特别是地温过低,会影响植物根系的生长和吸收能力。黄瓜在低于15℃的时候,会发生“花打顶”现象。地温过低,影响植物对矿质元素的吸收,温度低于12℃时,会影响植物对磷的吸收。通过对环境温度及土地的温度监测,及时调控温度,提高农作物的吸收能力。
三、促进农作物蒸腾和光合作用
低湿环境,会引起植物气孔关闭,减弱光合作用;低湿同时高温,会加剧植物的蒸腾,使植物暂时失水萎蔫;高湿,会抑制植物的蒸腾,影响根系的吸收。使用温湿度传感器监测环境湿度,及时调控,使农作物处在适宜的湿度中,促进农作物的蒸腾和光合作用。
四、减少农作物的病害
农作物病害与温度的关系密切。农作物病原微生物和其他生物一样,它们的生活和活动有一定的温度范围,叫做适温度。若温度达到这个范围,病原微生物活动尤为频繁。超过这个范围,其活动就减少,然后停止活动。
土壤温湿度传感器的应用场景
高湿环境也有利于病微生物的繁殖,温室内的湿度条件是引起病害发生的重要原因。温湿度不仅影响病原微生物的生长发展,而且也影响农作物的抗病能力。使用温湿度传感器监测环境温湿度,及时加以干预,不给病原微生物适宜的生存条件,将病原微生物扼杀在摇篮里。一般来说,在温度低的时候,可以采取增温措施来提升到合适的温度,而湿度一直是农户难以控制的问题,湿度越大,病害发生的几率就越大。
大棚种植植物生长针对温湿度规定表现得极其严苛,在不适合的温湿度环境下,绿色植物会终止生长发育、乃至死掉,如利用温湿度传感器,加以配合气体传感器,光照传感器等可构成一个智能化温室大棚温湿度视频监控系统,控制蔬菜大棚内的有关主要参数,进而使温室大棚的高效率做到完美。
温湿度感应器目前主要分为电阻式、电容式两种,相对来说电容式的精准度比较好,电容式温湿度传感器感应速度非常快,但是在水分的侵蚀下容易氧化。由于采用了独特的的电极分布和镀膜技术,使得感应器不仅不会氧化,还能很快吸收水分子,在消费电子及物联网等领域拥有广阔前景。
针对农村市场已经推出了可以显示温湿度的手机APP,可以帮助农民更便捷地了解气候变化。在消费电子领域,温湿度传感器的传统应用是天气预报以及室内监测,通过一个显示屏显示日期、时间、温度和湿度。新型温湿度变送器只要接通电源,就可以完全检测到环境的温度和湿度,以数字的形式呈现在面前,直观地知道环境的温湿度是多少。