传感器技术在农业中的应用

《传感器技术在农业中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、传感器技术在农业中的应用袁云龙长沙市周南中学摘要：传感器在当今信息社会运用的十分广泛，基于此，笔者利用课木知识和参考课外文献详细介绍了传感器在农业中的应用。希望通过本文使大家对传感器更加了解，从而促进物理的有效学习。关键词：传感器;种梵应用;1传感器技术基本原理传感器就是利用物理效应、生物效应、化学效应把被测量的非电量转换成电量的器件。简单来说，传感器就相当于一个测量装置，可以测量温度、土壤湿度、气体浓度、光照强度等数据。传感器通常由敏感元件、转换元件、转换电路组成，敏感元件用来响应待测量的非电量，转换元件将响应的非电量转换成电量，而转换电路则将转换元件输出的

2、电量转变为所需要的电量参数（电压或电流）输出。根据传感器输入非电量的不同，常用传感器有流体量传感器、温度传感器、湿度传感器、电量传感器、生物量传感器等，在工、农业的智能化控制领域中使用传感器，和当于使生产设备具备了“五官”，可向工作人员反应其最原始的信息。[1]2现代农业中常用的传感器种类2.1温度传感器温度传感器种类繁多，根据不同的感应方式和来源，可以分为不同种类。当前在生产行业中运用较多的有以下几种，热电阻型、半导体型和热电偶传感器等。随着现代技术的深入运用，更具科技含量的光纤传感器应营而生，他们的主要功能就是对温度进行检测、显示和传输。m2.2湿敏传感器

3、其主耍工作原理就是通过对大气湿度的感应检测，再按照程序规则将其转换成为电量信号的过程。在各类生产行业领取中，运用较为普遍和广泛的湿度传感器有如下儿类：电解质湿敏传感器、MOS型湿敏传感器、陶瓷湿敏传感器等多种型号。2.3气敏传感器其主要工作就是通过对特定气体介质内各组成元素检测，再转换成电信号数据。在各类生产行业领域中，较为常见的该类传感器有如下几种型号:组合电位器型、浓差电池型、半导体气敏型等。2.4光电传感器根据其依靠的自然效应类型不同，业内可以将其分成如下种类：1）光电导效应:基于MOS集成电路技术之上的CCD传感器和半导体光敏型等;2）光生伏特效应:光

4、电池、三极管等;3）外光效应型:光电倍增管和光电管等。2.5生物传感器其主要功能和作用是通过对特定生物物质进行感性检测，然后将所获得数据转换成为电信号格式再进行检测的过程。该类传感器的应用市场极其广阔，其构成方式也不尽相同。业A通常根据其结构不同将其分成如不两类：1）换能器结构型:热生物传感器、半异体生物传感器、压电晶体生物传感器等2）分子识别元件结构型:组织传感器、酶传感器、免疫传感器等3传感器技术在农业中的应用3.1传感器技术在农业机械装备方面的应用随着我国农业机械化的大力推进，传感器在农业机械装备的试验、生产、制造方面得到了广泛的应用。通过在精密播种机的

5、排种器上安装光电传感器，使得排种器在发生种子堵管时，光电传感器可将堵塞信息发送到监测装罝中，以供作业人员及时处理，同时为了保证播种间距，准确地获取播种作业速度，还在播种机传动装置上安装霍尔传感器，可将播种机的转速反馈到监测装置中，用来获取播种机在不同农田上以及对不同农作物播种时的最佳工作速度。将传感器安装在农机具试制装备中，通过系统数据的采集，测定机具的各项参数，改进试制农机产品的机械强度、工作性能、降低工作能耗。设计的切断式甘蔗联合收割机,在收割机上的液压系统上安装压力传感器，用来获取液力行走系统数据，经行走阻力及负载分析，确定了收割机行走过程屮使用的最优底

6、盘为履带式。3.2传感器技术在农产品加工检测方面的应用一般的农产品都需要分类加工，如番茄除青果，大米除杂、棉种分选，是农业生产的后道工序。农产品分选时多使用的是色选装罝，而充当色选装罝“眼睛”的就是传感器，从普通的光电传感器，到复杂的图像传感器，通过传感器可以识别出农产品中的杂质或不成熟体，并反馈给系统进行筛除，也可以通过高精度的图像传感器对种子表面进行损伤、颜色、缺陷识别，以便进行分级处理。例如研制的油茶果色选机，就是釆用高清的图像传感器CCD相机对下落的油茶果果壳与籽进行图像采集，并通过色选机进行分选，可实现果壳与籽的95%选净率。在农产品的检测方面，近年

7、来新兴起丫电子鼻检测技术，就是借助气敏传感器来识别气味，并可实现不同时间、地点采集的气味持续动态的监测。电子鼻系统主耍由传感器阵列和识别系统组成，传感器阵列上分布多种气敏传感器，每个传感器可识别不同气体，因此电子鼻可同时检测多种气体，并通过识别系统反馈出来。运用电子鼻技术，可以检测出果蔬产品中的农药残留浓度，不冋水果的成熟度。有人借助电子鼻技术对不同品种葡萄果实挥发性物质进行主成分分析，成功将4个葡萄品种区分开，男外，谷类在存储时会挥发出气体，借助电子鼻也可有效地对气体进行分析，以便判断是否变质并进一步处理。3.3传感器技术在动植物诊断方面的应用我国农村在动物

8、养殖及植物栽培方面存在着布局分散、诊治