传感器论文传感器在农业智能温室中的应用.doc

传感器在农业智能温室中的应用 摘要：在现代化温室中，实现测控系统的和网络化是目前该领域研究的重要课题之一。为了解决温室测控系统中存在的人工测量等问题，将传感器网络技术应用到温室测控系统中，实现现代化温室的网络信息化管理，对提升温室等设施农业生产水平具有重要意义。Application of sensors in agriculture in Intelligent Greenhouse Abstract: in modern agriculture in intelligent greenhouse, intelligent and networked control system is one of the important issues in current research in the field of. In order to solve the problem of artificial measurement, error of greenhouse control system is relatively large, the sensor network technology applied to the greenhouse environmental factors control system, network information management to realize the modernization of intelligent greenhouse, is of great significance to enhance the level of agricultural production in greenhouse facilities. 关键词：智能温室；传感器；环境；应用； Keywords: intelligent greenhouse environment; application; sensor; 1概述 智能温室是一种结合了计算机自控技术、智能传感技术等高科技手段的资源节约型高效，主要是根据环境的温度、湿度、二氧化碳含量、光照、以及土壤状况等因素，来控制温室内的各项指标和各种营养元素配方，以创造出适合作物生长的最佳环境。国外先进温室，对室内外气温、风力、降雨等气象情况，室内空气温湿度、土壤温度和含水量、 光照强度、浓度、营养液的酸碱度(pH值)、导电率(EC)和温度等环境参数，可利用计算机自动进行检测并实施控制。有的系统还可监测叶面积指数、叶温、蒸腾量和长势等生物活体信息，对生物体的重量、大小、形态等进行非接触式和非破坏性监测，从而对温室灌溉、施肥、加热、降温、补光、保温、遮阳、浓度、加湿、除湿等作业进行综合控制。很显然如何能够准确、稳定、方便的得到这些环境信息就成为系统的关键。 ℃之间。  乙醚水银传感器是利用乙醚随温度变化具有明显的热胀冷缩的特性而进行工作的。它由小玻璃瓶、弯玻璃管及一段有刻度的直玻璃管构成连通容器，在玻璃瓶的底部装有乙醚，并充入一定体积的水银，在玻璃管内插入连有导线的钢细杆，钢细杆的插入长度可以根据控制温度值的大小进行调节。当温度升高时，乙醚热胀，其体积增大，压力增加，推动水银柱上升，到预定温度处，水银和钢杆接触，继电器电路接通，活动触点被继电器吸住，与固定触点分开，断开采暖设备的电路，采暖设备即停止工作，当温度下降时，则相反，这样就能把温室内的温度保持在一定值上。 图1热敏电阻 （2）湿度传感器 空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后，材料的阻抗、介质常数发生很大的变化，从而制成湿敏元件。在选择湿度传感器时应考虑的主要因素有精度、长期稳定性、温度系数、互换性、湿度校正、抗化学腐蚀性等。湿度传感器按其所放空间分为空气湿度传感器和土壤湿度传感器两类，产品的基本形式都为在基片涂覆感湿材料形成感湿膜，感湿电阻同热敏电阻的原理基本一致。国内外各厂家的湿度传感器产品水平不一，质量价格都相差较大。 图2空气温湿度传感器 图3土壤温湿度传感器 二氧化碳传感器 就目前出现的二氧化碳传感器来看，其种类主要有红外线式、电容式、电化学式、热传导度式等。其中以红外线式和电化学式二氧化碳传感器应用的较为广泛，红外线式二氧化碳传感器国内外生产厂家较多，此类产品精度高，功耗小，选择性好，浓度检测范围大，性能较为稳定。而电化学式二氧化碳传感器刚刚进入实用阶段，大多存在抗干扰能力不强的缺点。所以在温室环境控制中大多选用红外线式二氧化碳传感器。