一、項目背景：

國農(nóng)辦印發(fā)的《關(guān)于開展國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)示范工程的指導(dǎo)意見》和《國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)示范工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)(試行)》指出,積極開展高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)示范工程工作,是穩(wěn)步提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、保障國家糧食長久安全的物質(zhì)基礎(chǔ),是打造糧食核心產(chǎn)區(qū)、發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、建設(shè)社會主義新農(nóng)村的現(xiàn)實要求,是公共財政支持“三農(nóng)”工作的重要戰(zhàn)略舉措,是進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水平和創(chuàng)新開發(fā)體制機制的客觀需要,因此開展高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)示范工程建設(shè),對保障國家糧食安全,提升農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水平具有重大的現(xiàn)實意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田智慧化觀測場的建設(shè)可提升：高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田中農(nóng)作物重大病蟲監(jiān)測預(yù)警能力，土壤肥力在線監(jiān)測的水平，為科學(xué)指導(dǎo)防控、施肥工作提供助力，遏制病蟲發(fā)生危害，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全。

二、項目的建設(shè)思路：

以綠色發(fā)展為導(dǎo)向，創(chuàng)新推進(jìn)：土壤肥力氮磷鉀在線監(jiān)測、農(nóng)作物病蟲監(jiān)測預(yù)警智能化，作物生產(chǎn)四情實時監(jiān)測；相關(guān)設(shè)備利用燈光、性誘監(jiān)測自動計數(shù)、田間小氣候?qū)崟r監(jiān)測、病蟲害遠(yuǎn)程監(jiān)控信息自動接入，實時共享，為病蟲發(fā)生、環(huán)境影響因子、土壤環(huán)境等數(shù)據(jù)深度挖掘和智能化監(jiān)測預(yù)警模型建立奠定基礎(chǔ)；通過病蟲害監(jiān)測設(shè)備的正常運行，及時采集、發(fā)布和上報農(nóng)作物重大病蟲信息，進(jìn)一步提高高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的農(nóng)作物重大病蟲害、土壤肥力監(jiān)測預(yù)警能力及科學(xué)防控能力。

三、項目的工作目標(biāo)：

切實加強高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田農(nóng)作物重大病蟲害監(jiān)測水平，完善發(fā)生趨勢會商制度和災(zāi)情報告制度，提升重大病蟲監(jiān)測預(yù)警水平，及時采集和上報重大病蟲監(jiān)測調(diào)查信息，提高預(yù)報準(zhǔn)確率、覆蓋面和時效性，做到重大病蟲中長期預(yù)報準(zhǔn)確率80%以上、短期預(yù)報準(zhǔn)確率90%以上，預(yù)警信息覆蓋90%以上；

實時監(jiān)測土壤相關(guān)的墑情、肥力（氮磷鉀）的分布水平和情況，為測土配方施肥、土壤改良提供良好的數(shù)據(jù)支撐。

相關(guān)項目建設(shè)完成以后力求實現(xiàn)：通過大力推廣新品種和新技術(shù),使糧食產(chǎn)量每畝提高100公斤以上,畝增產(chǎn)值290元，畝節(jié)約成本10.5元，因為實時監(jiān)測土壤墑情、智慧輪灌，每畝節(jié)約用水20%，節(jié)省肥料12%；通過提早進(jìn)行病蟲害預(yù)防監(jiān)測，可以減少農(nóng)藥使用量10%，并達(dá)到增產(chǎn)、增效、提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和安全的積極作用。

四、項目的建設(shè)內(nèi)容：

（一）、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田大數(shù)據(jù)監(jiān)管平臺：是應(yīng)用目前最先進(jìn)的的云計算、物聯(lián)網(wǎng)、4G通訊、智慧AI等新技術(shù)，集成自動化、智能化新型植保觀測設(shè)備，形成的集：長期自動監(jiān)測、及時數(shù)據(jù)傳輸、實時AI分析、準(zhǔn)確蟲害預(yù)警、智能化預(yù)警飛防與一體的，智慧植保預(yù)防結(jié)合的綜合性平臺。將植保防護(hù)工作由人工普查、人工防治，轉(zhuǎn)向升級為：自動遙感、智慧診斷、人工飛防系統(tǒng)應(yīng)用、物理生態(tài)防治結(jié)合。

該系統(tǒng)由軟硬件結(jié)合開發(fā)而成。

硬件部分包含：1、智能型蟲情測報采集系統(tǒng)；2、物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)林氣候信息采集設(shè)備（無線智能氣象站）；3、田間生態(tài)實時監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；4、孢子智慧可視化監(jiān)測設(shè)備；5、昆蟲性誘智能測報系統(tǒng)；6、土壤肥力在線監(jiān)測系統(tǒng)；7、植物葉綠素測定儀；8、高智能土壤養(yǎng)分檢測儀；9、物聯(lián)網(wǎng)通訊控制設(shè)備；

軟件部分系統(tǒng)構(gòu)架采用云服務(wù)構(gòu)架。包括：1、蟲害情況自動采集軟件；2、農(nóng)業(yè)環(huán)境氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)；3、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境在線監(jiān)測存儲系統(tǒng)軟件；4、孢子智能拍照統(tǒng)計監(jiān)管系統(tǒng)；5、蟲害性誘監(jiān)測系統(tǒng)；6、土壤肥力實時在線監(jiān)測系統(tǒng)；7、土壤肥料養(yǎng)分采樣檢測數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)；

可拓展功能：在對各種環(huán)境數(shù)據(jù)、蟲害數(shù)據(jù)、病害孢子數(shù)據(jù)匯總、統(tǒng)計、分析以后，通過病蟲害專家診斷系統(tǒng)，給出相關(guān)診斷和防治建議。可以將相關(guān)數(shù)據(jù)、定位坐標(biāo)等發(fā)送給：共振式誘控?zé)簟⒅悄茉O(shè)施農(nóng)業(yè)設(shè)備、自動水肥噴淋設(shè)備、無人機病蟲害飛防設(shè)備進(jìn)行下一步的防治作業(yè)。

（二）、具體硬件介紹：

1、智能型蟲情測報采集系統(tǒng)：

本產(chǎn)品利用現(xiàn)代光、電、數(shù)控集成技術(shù)，實現(xiàn)了蟲體遠(yuǎn)紅外自動處理、傳送帶配合運輸、整燈自動運行等功能。

在無人監(jiān)管的情況下，可自動完成誘蟲、殺蟲、蟲體分散、拍照、運輸、收集、排水等系統(tǒng)作業(yè)，并與無線模塊相連，把數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器端；進(jìn)行病蟲害統(tǒng)計與分析功能；并在網(wǎng)頁端顯示識別的蟲子種類及數(shù)量，根據(jù)識別的結(jié)果，對蟲害的發(fā)生與發(fā)展進(jìn)行分析和預(yù)測，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提供服務(wù)，滿足蟲情預(yù)測預(yù)報及標(biāo)本采集的需要。

    智慧農(nóng)業(yè)云平臺，可以通過wifi/4g等方式接收數(shù)據(jù)，可以將各類數(shù)據(jù)存儲、分類檢索、匯總、分析；形成走勢圖、柱圖、日報表等。還可以兼容：蟲害數(shù)據(jù)、性誘監(jiān)測數(shù)據(jù)、病蟲調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)。利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境監(jiān)測、實時預(yù)警、科學(xué)防治。

2、物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)林氣候信息采集設(shè)備（無線智能氣象站）：

采用最新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、4G通訊技術(shù)，將農(nóng)業(yè)環(huán)境的各類數(shù)據(jù)采集、發(fā)送到智慧農(nóng)業(yè)云平臺，查看相關(guān)各類數(shù)據(jù)。

    智慧農(nóng)業(yè)云平臺，可以通過wifi/4g等方式接收數(shù)據(jù)，可以將各類數(shù)據(jù)存儲、分類檢索、匯總、分析；形成走勢圖、柱圖、日報表等。還可以兼容：蟲害數(shù)據(jù)、性誘監(jiān)測數(shù)據(jù)、病蟲調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)。利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境監(jiān)測、實時預(yù)警、科學(xué)防治。

2.1產(chǎn)品概述：

   農(nóng)林小氣候氣象觀測系統(tǒng)是針農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境以及和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動環(huán)境監(jiān)測設(shè)計的一款小型自動氣象站。通過溫濕度、光照、雨量、風(fēng)速風(fēng)向等傳感器采集信息，可以及時掌握大田生長情況，當(dāng)大田因這些因素生長受限，用戶可快速反應(yīng)，采取應(yīng)急防范措施。

農(nóng)林小氣候氣象觀測系統(tǒng)通過傳感器監(jiān)測環(huán)境的要素信息，如風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、氣壓、降雨、光照強度、輻射強度等，傳感器監(jiān)測的氣象要素信息傳送到數(shù)據(jù)主機采集器收集，數(shù)據(jù)主機采集器將接收的氣象要素信號轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，再通過傳輸模塊上傳至云平臺，使用者可以直接在云平臺電腦端手機端查看各種氣象要素數(shù)據(jù)及下載歷史數(shù)據(jù)。

2.2主要功能：

1、采集器：采用工業(yè)級處理芯片，modbus485接口，支持modbus485，支持GPRS通信，支持RS232數(shù)據(jù)輸出，可選配7寸液晶顯示屏幕，適用于各種惡劣環(huán)境。

2、具有外部U盤存儲擴展功能。

3、傳感器：環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、土壤溫度、土壤濕度傳感器、土壤PH、土壤鹽分、土壤氮磷鉀傳感器、雨量傳感器、總輻射傳感器、光照強度傳感器、光合有效輻射傳感器、二氧化碳傳感器、日照時數(shù)傳感器等各種氣象要素傳感器（可根據(jù)需求選配）。

4、支架：主桿加厚碳鋼靜電噴塑工藝處理，抗腐蝕性強，主桿高度3米。

5、氣象數(shù)據(jù)分析軟件1套：

數(shù)據(jù)查詢功能：支持任意時間段的各類實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出、打印功能。 

數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能：支持單要素統(tǒng)計功能：可按年、月、日、小時、10分鐘或任意時間段進(jìn)行單要素最大值、最小值、平均值的統(tǒng)計。 

數(shù)據(jù)圖表功能：根據(jù)采集的數(shù)據(jù)可以形成實時曲線，并可以以柱形圖、餅狀圖等直觀的方式呈現(xiàn)。

支持遠(yuǎn)程手機、PC登陸查看，可看實時數(shù)據(jù)。

6、可擴展本地LED屏展示：（選配）

供電： AC 220V/50Hz

規(guī)格：單紅 P10-96*48/P10-192*96

像素：4608px/18432px

功率：150W/540W

2.3技術(shù)參數(shù)：

3、田間生態(tài)實時監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；

在制定區(qū)域安裝遠(yuǎn)紅外攝像球機，管理者通過視頻系統(tǒng)可清晰直觀的實時查看種植區(qū)作物的生長及病蟲害情況，并對突發(fā)性異常事件的過程進(jìn)行及時監(jiān)視和記錄，用以提供及時高效的指揮和調(diào)度。遠(yuǎn)程視頻在平臺上可以自動控制云臺動作，變換攝像頭方位等功能；采集的視頻幀速、圖像大小可調(diào)節(jié)。移動應(yīng)急終端（手機APP監(jiān)控平臺）。登錄后可實時視屏查看儀器周邊情況。多通道同屏展示，同時展示相應(yīng)區(qū)域的環(huán)境土壤參數(shù)，可遠(yuǎn)程操作攝像頭角度、變焦、變倍、光圈等參數(shù)。

孢子智慧可視化監(jiān)測設(shè)備；

1.智能遠(yuǎn)程拍照型孢子捕捉儀可以全天自動捕捉病菌孢子，并進(jìn)行自動拍攝； 

2.系統(tǒng)具備最優(yōu)圖片融合功能，自動融合成最清晰的照片通過網(wǎng)絡(luò)上傳至云服務(wù)器； 

3.統(tǒng)計分析：采用云服務(wù)器技術(shù)，實現(xiàn)對病菌孢子圖片的人工統(tǒng)計與分析，可實時人工遠(yuǎn)程查看確認(rèn)，縮短了預(yù)測預(yù)報周期； 

4.實現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制，無需人員去現(xiàn)場，即可進(jìn)行開關(guān)機、自動拍照、設(shè)置工作時段、拍照張數(shù)、拍照采集時間等操作； 

5.設(shè)備實時狀態(tài)顯示，腔體溫度，查詢空氣采樣時間；設(shè)置空氣采樣時間 

6.遠(yuǎn)程設(shè)置工作模式：遠(yuǎn)程自動拍照和手動拍照 

7.采用光、電、數(shù)控技術(shù)，自動顯微成像 

8.孢子設(shè)備內(nèi)有高分辨率顯微鏡，可以清晰拍攝顯示5-100微米的目標(biāo)體 

9.多種聯(lián)網(wǎng)方式(4GRJ45GPRS）可隨時隨地聯(lián)網(wǎng)管理 

10.數(shù)據(jù)報警參數(shù)可遠(yuǎn)程上傳到云平臺，可在WEB端查詢配置，方便維護(hù)和管理 

11.內(nèi)置 GPS 定位功能，可在網(wǎng)頁地圖中查看設(shè)備站點等數(shù)據(jù) 

12.內(nèi)置溫度采集功能，可遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備運行溫度 

13.所有設(shè)置可以通過APP和WEB端軟件來進(jìn)行 

14.可分時段設(shè)置和控制，自動拍照和手動拍照均可 

15.時段控制：根據(jù)孢子數(shù)量大小，設(shè)定適宜工作時間段 

16.自動故障報警 

17.剩余可拍照數(shù)量顯示 

18.防雷裝置：能夠有效防止雷擊 

19.內(nèi)置 UPS:支持?jǐn)嚯姳Ｗo(hù) 

20.電源：AC 220V±10% 

21.攝像頭：500 萬像素 

22.顯示屏：10.4 寸 

23.系統(tǒng)：WINDOWS 7 

24.絕緣電阻：大于 2.5MΩ 

25.氣體采樣：采集流量 120L/分鐘，采集時間 60~1200 分鐘（設(shè)置范圍）

26.可采集面積：長*寬（mm）50*8mm 

27.設(shè)置范圍：定時啟動，24 時制，可以任意設(shè)置 24 小時開啟時間 

28.拍照數(shù)量：1-100 張 

29.載玻帶：一次更換總長度 80 米，最長可以連續(xù)使用 365天，每天拍 3 次 

30.成像系統(tǒng)基本參數(shù)：光學(xué)放大 20X；500 萬像素 CMOS 圖像傳感器。 

所有數(shù)據(jù)可上傳到本次物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中統(tǒng)一管理

5、昆蟲性誘智能測報系統(tǒng)；

本設(shè)備采用性誘誘蟲，并鹵燈加熱滅殺害蟲，通過光柵計數(shù)設(shè)備計算害蟲的數(shù)量，并通過設(shè)備內(nèi)置的一體式攝像頭，對蟲害照片進(jìn)行實時采集，發(fā)送到服務(wù)器端，從數(shù)據(jù)和圖片兩方面進(jìn)行蟲害的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)復(fù)合驗證。設(shè)備集成一體式智慧通訊設(shè)備，可以拓展接入多種空氣溫濕度、風(fēng)俗風(fēng)向、土壤溫濕度等蟲害發(fā)生重點環(huán)境數(shù)據(jù)采集設(shè)備。通過大數(shù)據(jù)匯總分析，對靶標(biāo)害蟲進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測和滅殺。

1、主機采用不銹鋼材質(zhì)，雙層防水，設(shè)備能在溫度10℃-70℃、相對濕度不大于95%的環(huán)境下正常工作；

2、標(biāo)靶害蟲可通過性誘劑誘集，害蟲種類可控；

3、采用3.5米高，可拆卸立桿，誘捕及計數(shù)裝置的高度可調(diào)節(jié)；

4、害蟲計數(shù)器能夠記錄誘集到的害蟲數(shù)量，相鄰兩次害蟲的計數(shù)間隔不小于1秒；

5、主機具備數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程自動報傳功能，數(shù)據(jù)涵蓋：害蟲數(shù)量、誘捕時間、GPS信息、溫濕度等內(nèi)容，并可遠(yuǎn)程設(shè)置以下報傳方式：①根據(jù)害蟲閾值自動上傳 ②固定時間自動上傳 ③在任意時間點，遠(yuǎn)程發(fā)送命令自動上傳；

6、害蟲誘捕信息儲存在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，誘捕信息能夠按照客戶要求準(zhǔn)確上傳到客戶端；

7、數(shù)據(jù)上傳模式支持4G/WIFI/網(wǎng)線，可根據(jù)用戶需求進(jìn)行調(diào)整，可實時上報至用戶指定地址，可實現(xiàn)手機APP、電腦多種客戶端接收；

8、主電路板具有環(huán)境因子監(jiān)測器擴展接口以及誘捕器擴展接口，接口最多可拓展到15路，采用航空四芯接口，設(shè)備狀態(tài)穩(wěn)定，方便安裝；

9、主機具備遠(yuǎn)程開關(guān)機功能，具備設(shè)備故障遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)功能，設(shè)備異常或故障遠(yuǎn)程提醒、性誘芯到期更換時間提醒功能。

10、采用太陽能蓄電池供電，太陽能電池板功率為80W，蓄電池額定電壓為12V/38AH；

11、數(shù)據(jù)永久存儲；支持通過列表查看、地圖查看、圖表查看三種數(shù)據(jù)查看方式；

12、支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出與導(dǎo)入功能；

13、在開放接口的情況下，兼容省、國家平臺的數(shù)據(jù)導(dǎo)入；

14、設(shè)備兼容其他氣象感應(yīng)器，采集的氣象數(shù)據(jù)可以直接自動對接病蟲害物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)（縣級）

15、設(shè)備嵌入式配合攝像頭，可以對集蟲倉內(nèi)的蟲害進(jìn)行拍照，幫助人工比對剔除雜蟲；

16、設(shè)備采用性誘吸引，配合加熱設(shè)備將蟲子滅殺，避免蟲子出現(xiàn)返飛，引發(fā)重復(fù)計數(shù)，實現(xiàn)誘惑和滅殺一體解決。

產(chǎn)品的圖片如下：

6、土壤肥力氮磷鉀在線監(jiān)測系統(tǒng)；

市場上的農(nóng)業(yè)種植監(jiān)設(shè)備，偏施、濫施、過度施肥情況十分嚴(yán)重，氮磷鉀肥比例不合理，導(dǎo)致土壤板結(jié)、通透性差，嚴(yán)重影響農(nóng)作物產(chǎn)量和水平，而且監(jiān)測設(shè)備的保護(hù)不夠全面，經(jīng)常受到外界的影響從而造成監(jiān)測效果偏差，各種裝備應(yīng)用件使用空間布局小，需要經(jīng)常對其保養(yǎng)維修的問題。

農(nóng)業(yè)智慧種植和土壤元素在線分析監(jiān)測領(lǐng)域，主要內(nèi)容包括：AI智能分析工作站、離子濃度智能分析算法、R485數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、4G通訊模塊、土壤水體中氨氮、硝氮、鈣離子、鉀離子采集器設(shè)備集成，但是氮磷鉀肥比例不合理，因此需要對農(nóng)業(yè)智慧種植和土壤元素在線分析監(jiān)測，從而對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。

該一種智能土壤氮磷鉀肥力在線監(jiān)測設(shè)備，通過螺栓在安裝板之間的活動，從而能夠?qū)⒅黧w進(jìn)行AI智能分析單機工作站，工作站利用自主研發(fā)的離子濃度智能分析算法，得出磷離子的濃度，然后將氨氮、硝氮、磷離子濃度、鉀離子濃度的數(shù)據(jù)通過保護(hù)板的4G通訊模塊傳輸?shù)皆品?wù)器端，從而對農(nóng)業(yè)種植中對肥力在線實時監(jiān)測的需求，而且AI智能分析工作站設(shè)備得到最終分析數(shù)據(jù)，通過配套集成的4G模塊傳輸?shù)皆贫说耐寥婪柿υ诰€監(jiān)測數(shù)據(jù)庫中，供后期農(nóng)技人員和監(jiān)管人員調(diào)用，通過滑動板在海綿和透氣板之間的滑動，從而能夠?qū)⑼饨缁覊m異物阻擋住，而且通過滑動能夠?qū)＞d進(jìn)行清理，從而提高主體的檢測效果，從而提高監(jiān)測設(shè)備的環(huán)境應(yīng)變能力，通過保護(hù)板在外殼的旋轉(zhuǎn)柱上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運動，從而能夠保護(hù)G通訊模塊正常傳輸，從而通過4G通訊技術(shù)對傳統(tǒng)的離子監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行在線式監(jiān)測開發(fā)，達(dá)到：在線監(jiān)測土壤水體中的氨氮、硝氮、鈣離子、鉀離子的實時濃度，通過支架和卡槽之間相卡扣從而能夠保護(hù)R485航空四芯通訊設(shè)備，并通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)絉485航空四芯通訊設(shè)備，R485通訊設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸給智能分析工作站，工作站通過自身的離子濃度算法對采集到離子進(jìn)行計算，得出氮、磷、鉀肥力的濃度值，

7、土壤墑情監(jiān)測的概念及原理 

7.1土壤墑情監(jiān)測的含義：

土壤墑情是指通過對監(jiān)測點所在區(qū)域不同層次土壤含水量、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)配置、作物表象、災(zāi)害性天氣的觀測記載，掌握依據(jù)土壤水分動態(tài)變化規(guī)律，了解降水、灌溉及土壤水分變化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間的關(guān)系，進(jìn)而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的抗旱減災(zāi)和提高水資源生產(chǎn)效率提供科學(xué)依據(jù)。 

7.2土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)的原理：

土壤墑情與旱情監(jiān)測主要是以農(nóng)田為對象，在不同生態(tài)氣候區(qū)，在當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)耕作土壤和主導(dǎo)作物上，根據(jù)種植模式和采用的農(nóng)業(yè)技術(shù)的不同建立監(jiān)測點，通過智能感知和識別技術(shù)，定點、定期采集土壤水分測定和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、作物表象等信息，及時了解作物根系活動層土壤水分狀況、土壤有效水分含量，采用GPRS（移動通信模塊和數(shù)據(jù)通信處理模塊）或GSM（全球移動通訊系統(tǒng)）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件技術(shù)，作出墑情判斷，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理，進(jìn)行合理灌溉。 

7.3土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)的組成 ：

土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)由墑情數(shù)據(jù)采集設(shè)備、無線電網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)三部分組成。墑情采集系統(tǒng)包括傳感器、太陽能、數(shù)據(jù)線、室外支架等設(shè)備，利用頻域反射原理，采用不同的傳感器節(jié)點構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò)來測量測出監(jiān)點的土壤含水量、降雨量、土壤溫度、風(fēng)速、風(fēng)向、太陽輻射、EC、PH 等墑情參數(shù)和氣象參數(shù)。無線電網(wǎng)絡(luò)傳輸主要是GPRS模塊（移動通信模塊和數(shù)據(jù)通信處理模塊），其功能是把墑情采集的相關(guān)數(shù)據(jù)，利用 GPRS 或 GSM（全球移動通訊系統(tǒng)）定時上傳到服務(wù)器，實現(xiàn)系統(tǒng)的各種監(jiān)控功能，為旱情系統(tǒng)提供依據(jù)。遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)主要包括計算機、統(tǒng)計軟件、旱情分析軟件等設(shè)備。遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)收到墑情監(jiān)測數(shù)據(jù)和氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)后，利用統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行自動統(tǒng)計，再根據(jù)旱情分析軟件的評價指標(biāo)體系，對監(jiān)測點墑情作出適宜、基本適宜、過多、不足等判斷，當(dāng)墑情不適宜作物生長時，系統(tǒng)自動發(fā)出干旱、嚴(yán)重干旱、漬澇等報警提示。 

8葉綠素測定儀

葉綠素測定儀根據(jù)葉綠素光譜吸收規(guī)律，采用兩種不同的發(fā)光管照射葉片，通過測量透過葉片的光的強度計算出葉片內(nèi)的葉綠素相對含量或者綠色程度，從而為合理、適當(dāng)、及時施肥提供可靠的科學(xué)依據(jù)，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、植物等科學(xué)研究和生產(chǎn)指導(dǎo)。

儀器特點數(shù)據(jù)測量：極高的測量精度和重復(fù)性(精度：± 1.0 SPAD，重復(fù)性：±0.3 SPAD) ，媲美進(jìn)口品牌，或可根據(jù)已知葉綠素含量的葉片或標(biāo)準(zhǔn)試樣客戶自行校準(zhǔn)

數(shù)據(jù)分組：儀器可將數(shù)據(jù)自動分組，并可自動計算每組數(shù)據(jù)的平均值。可將同一葉片測量的數(shù)據(jù)自動分為一組，便于查看每次測量數(shù)據(jù)及這一組數(shù)據(jù)的平均值，有效的避免了不同葉片的測量數(shù)據(jù)混淆。采用16GB存儲，所以分組數(shù)量和每組的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲量很大

數(shù)據(jù)存儲： 內(nèi)存16GB，數(shù)據(jù)存儲量大數(shù)據(jù)瀏覽：可在儀器上隨時瀏覽測量的數(shù)據(jù)、每組數(shù)據(jù)的平均值和刪除異常數(shù)值。數(shù)據(jù)情況更加直觀

數(shù)據(jù)導(dǎo)出：多功能USB接口，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出與充電功能，可將儀器與電腦直接聯(lián)機，數(shù)據(jù)以EXCEL格式導(dǎo)出，無需上位機軟件，操作簡單方便

顯示：高對比度LCD顯示屏，強光下也可清晰顯示數(shù)據(jù)測量迅速、簡便：測量時只需要將葉片插入并合上測量探頭即可，不需要采摘葉片，不影響作物正常生長，可以在作物的生長過程中全程對特定的葉片進(jìn)行監(jiān)測，從而得到更科學(xué)的分析結(jié)果

電池消耗：低功耗模式設(shè)計，內(nèi)置大容量鋰離子充電電池，節(jié)能環(huán)保并方便進(jìn)行戶外操作

儀器充電：優(yōu)秀的充電管理設(shè)計，可適配多數(shù)的USB口（5V）充電器，具有防過充功能易攜帶：250g的重量，方便攜帶到田間進(jìn)行活體測量

技術(shù)指標(biāo)

1．測量對象：陸地植物葉片

2．.測量參數(shù)：葉綠素以及葉片溫度、氮素、水厚度（選配）

3．測量原理： 650nm和940nm兩種波長下光密度差

4．測量范圍 ： 0.0-199.9 SPAD4．測量面積           2mm*3mm

5．測量精度           ±1.0 SPAD單位以內(nèi) (室溫下，SPAD值介乎0-50)

6．重復(fù)性             ±0.3 SPAD單位以內(nèi) (SPAD值介乎0-50，保持測量位置不變)

7．測量時間間隔       小于2秒

8．內(nèi)存                 內(nèi)存16GB，可計算/顯示平均值，以及刪除異常值

9．樣品厚度最大  1 mm

10．樣品插入深度  10 mm

11．電源               4.2V可充電鋰電池

12．電池容量          2000mah

13．重量              250g

14．外形尺寸          140×85×45mm(長×寬×高)

15．操作溫度/濕度范圍：0 - 50°C，相對濕度85%

16．儲存溫度/濕度范圍：20 - 55°C，相對濕度85%

17．標(biāo)準(zhǔn)配置：主機， 充電器，USB數(shù)據(jù)線，便攜鋁箱，說明書等

9高智能土壤養(yǎng)分檢測儀

功能特點：

1、安卓智能操作系統(tǒng)Android 7.1版本，主控芯片采用ARM Cortex-A7，RK3288/4核處理器，主頻1.88Ghz，運轉(zhuǎn)速度更快速，穩(wěn)定性更強。

2、可檢測各種土壤、肥料、作物、食品、水質(zhì)、環(huán)境等共200多個測試項目，一機多用，功能齊全。

3、測試速度更快！無需空白對照和標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)，省卻以往繁瑣的操作步驟，一鍵式操作，直接讀取數(shù)據(jù)，高效率，低消耗。

4、采用精密旋轉(zhuǎn)比色池設(shè)計，光源一致性更加精確，保證檢測精度。

5、12個旋轉(zhuǎn)檢測通道，一次性可快速檢測12個樣品，極大提升檢測效率，降低檢測成本。

6、采用高精度濾光片技術(shù)自主專利分析方法（專利號：ZL 2018 2 1777724.7），權(quán)威認(rèn)證。

7、具有自身保護(hù)功能，內(nèi)置人臉識別攝像頭可掃臉登錄，也可設(shè)置用戶名和密碼，防止非工作人員操作查看實驗數(shù)據(jù)。

8、檢測過程中內(nèi)置校準(zhǔn)功能，智能恒流穩(wěn)壓，光強自動校準(zhǔn)，確保檢測準(zhǔn)確度。

9、儀器標(biāo)配wifi無線上傳、4G聯(lián)網(wǎng)傳輸、GPRS無線遠(yuǎn)傳，快速上傳數(shù)據(jù)。

10、配有智慧云農(nóng)業(yè)平臺，儀器連入無線網(wǎng)絡(luò)后，可將檢測數(shù)據(jù)可選擇性或批量無線上傳，方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和長期分析。

11、儀器配同時具有USB接口、以太網(wǎng)接口，內(nèi)置大容量內(nèi)存，并可隨時用U盤拷貝數(shù)據(jù)。

12、可用手機隨時登錄云平臺在線移動查看歷史數(shù)據(jù)

13、內(nèi)置作物專家施肥系統(tǒng)，可對百余種全國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物、果樹等的目標(biāo)產(chǎn)量計算推薦施肥量，依據(jù)施肥配方科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。測土配方施肥結(jié)果可打印，打印內(nèi)容包含：作物種類、肥料種類、目標(biāo)產(chǎn)量、需求總量、建議施肥方案。

14、內(nèi)置植物營養(yǎng)診斷標(biāo)準(zhǔn)圖譜，根據(jù)各農(nóng)作物營養(yǎng)缺失的圖片，進(jìn)行葉面對比，診斷豐缺。

15、4波長專業(yè)測試?yán)涔庠矗t、藍(lán)、綠、橙），光源波長穩(wěn)定，長時間連續(xù)工作光源無溫漂現(xiàn)象，壽命長達(dá)10萬小時級別，重現(xiàn)性好，準(zhǔn)確度高。

16、比色池部分采用標(biāo)準(zhǔn)1cm比色皿，無機械位移及磨損，光路測試定位精確，有效屏蔽外光干擾，保證檢測結(jié)果優(yōu)于國標(biāo)要求。

17、儀器系統(tǒng)內(nèi)帶有樣品前處理操作視頻，各種樣品檢測方法點擊視頻模塊即可觀看，檢測人員無需自學(xué)說明書，指導(dǎo)教學(xué)方便快速，方便新手快速操作。

18、內(nèi)置新一代高速熱敏打印機（無需色帶），打印內(nèi)容包含：檢測單位、檢測人員、檢測項目、通道號、吸光度、養(yǎng)分含量（mg/kg）、檢測時間、以及二維碼等信息

19、高靈敏7寸真彩觸摸屏，采用更加高效和人性化操作，高清晰高交互顯示，大程度降低傳統(tǒng)儀器的繁瑣操作和失誤。

20、內(nèi)置時鐘功能，方便操作時間記錄，長期歷史追溯。

21、可設(shè)置多賬戶賬號密碼登錄，高效UI交互界面，不同的用戶可自由添加編輯檢測信息，保存后可長期使用。

22、GPS功能：可在野外作業(yè)時記錄經(jīng)緯度地點，滿足特殊用戶需求。

23、內(nèi)置低電壓提示功能，可在檢測時明確電量，避免測試數(shù)據(jù)偏移，同時具有斷電保護(hù)功能，斷電自動保存數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)丟失。

24、交直流兩用供電方式，內(nèi)置大容量充電鋰電池，滿電狀態(tài)下可連續(xù)工作10余小時，同時可外接車載電源蓄電。

25、儀器具有中英文切換功能，可滿足出口要求。

26、高強度PVC工程塑料手提箱設(shè)計，堅固耐用，便于攜帶。

技術(shù)參數(shù)：

1.電源：交流220±22V直流12V+5V（儀器內(nèi)置鋰電池也可用車載電源）

2.功率：≤5W

3.量程及分辨率：0.001-9999

4.重復(fù)性誤差：≤0.02%（0.0002，重鉻酸鉀溶液）

5.儀器穩(wěn)定性：一個小時內(nèi)顯示數(shù)字無漂移（透光度測量）；兩個小時內(nèi)數(shù)字漂移不超過0.3%（0.003，透光度測量）、0.001（吸光度測量）。

6.線性誤差：≤0.1%（0.001，硫酸銅檢測）

7.靈敏度：紅光≥4.5×10-5藍(lán)光≥3.17×10-3綠光≥2.35×10-3橙光≥2.13×10-3

8.波長范圍：紅光：680±2nm;藍(lán)光：420±2nm;綠光：510±2nm；橙光：590±4nm

9.PH值（酸堿度）：(1)測試范圍：1～14（2）精度：0.01(3)誤差：±0.1

10.含鹽量（電導(dǎo)）：(1)測試范圍：0.01%～1.00%(2)相對誤差：±5%

11.土壤水分技術(shù)參數(shù)水分單位：﹪（g／100g）；含水率測試范圍：0-100﹪；誤差小于0.5%

12.顯示屏分辨率：1024*600

13.抗震等級：IP65

14、儀器尺寸：48×34.5×22cm

15、主機凈重：5.2kg

以松滋高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)案例：