日光溫室生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)護與黃瓜病蟲害治理決策系統(tǒng).pdf

1、溫室作物具有產(chǎn)量高、經(jīng)濟效益好、可全年生長等特點。日光溫室反季節(jié)栽培中低溫、寡照、高濕的特殊環(huán)境條件，在一定程度上有利于作物病蟲害的發(fā)生流行。因此，要使溫室中種植的蔬菜、水果達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)，則對溫室中環(huán)境及病蟲害的監(jiān)測是必不可少的。 對溫室中環(huán)境及病蟲害進行監(jiān)測的基礎(chǔ)是環(huán)境數(shù)據(jù)的獲取，數(shù)據(jù)獲取是通過數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)實現(xiàn)的。因此，本課題采用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的原理，利用電子技術(shù)和傳感器技術(shù)，開發(fā)了環(huán)境數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)的核心是W7

2、8E58單片機，傳感器主要有測量空氣相對濕度的濕敏電容、測量溫度的18B20數(shù)字式溫度傳感器和測量光照強度的硅光電池。該系統(tǒng)可以對溫室環(huán)境參數(shù)進行實時監(jiān)測、顯示與采集，采集到的數(shù)據(jù)可以通過串口傳輸?shù)接嬎銠C上，保存到數(shù)據(jù)庫中。該系統(tǒng)不但可以應(yīng)用溫室環(huán)境數(shù)據(jù)的自動采集工作，還可以用于田間的小氣候監(jiān)測，為植物保護和病蟲害測報工作提供了數(shù)據(jù)支持，同時，也提高了我國病蟲害測報工作的數(shù)據(jù)獲取工作的自動化程度、提高了準確率。 溫室首先是在發(fā)達

3、國家發(fā)展起來的，因此，溫室監(jiān)控系統(tǒng)大多具有自動化程度高、操作復(fù)雜、成本高等特點。就我國而言，廣大農(nóng)村和農(nóng)場主要采用的是節(jié)能型日光溫室，即塑料大棚，它需要分散化、低成本的調(diào)節(jié)控制，而引進的或大型連棟溫室的高精尖的調(diào)節(jié)系統(tǒng)不適合普通用戶使用。因此，大部分日光溫室的監(jiān)測工作還處在人工方式而并未實現(xiàn)自動化。本課題針對在中國農(nóng)村迅速發(fā)展起來的節(jié)能型日光溫室的環(huán)境監(jiān)測問題，在環(huán)境數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了一個基于專家系統(tǒng)的短消息報警系統(tǒng)。該系

4、統(tǒng)集成了GSM手機模塊、單片機和溫濕度傳感器。根據(jù)專家系統(tǒng)中知識庫的知識，該系統(tǒng)能夠在溫室的溫度和濕度超出作物適宜生長或達到易感病蟲害的閾值范圍時自動以發(fā)手機短信的形式向用戶報警，并且用戶也可以根據(jù)需要向模塊發(fā)送手機短信來隨意設(shè)置手機號與溫濕度監(jiān)測范圍值，從而方便用戶對溫室環(huán)境進行實時監(jiān)控。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、安裝方便、價格低廉，能夠為廣大農(nóng)民所接受。 黃瓜是常見的溫室栽培蔬菜，同時，黃瓜的栽培也是在溫室蔬菜栽培中最難一種

5、，病蟲害發(fā)生的幾率大，因此，本課題以黃瓜為主要研究對象，來完成對溫室生產(chǎn)智能監(jiān)測系統(tǒng)的驗證工作。通過本課題的研究成果對黃瓜栽培的整個生育期內(nèi)的溫室環(huán)境及病蟲害的發(fā)生情況進行監(jiān)測，同時對監(jiān)測的結(jié)果進行分析，結(jié)合作物栽培知識庫中黃瓜生長發(fā)育及其病蟲害發(fā)生規(guī)律進行智能化的決策，使溫室在出現(xiàn)不利于黃瓜生長的環(huán)境條件時可以提示用戶及時采取措施，以保證溫室黃瓜的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)。 本課題將電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)與生物技術(shù)融為一體，進一