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智慧农业工程范文1
大力培育新型职业农民，是中国农业发展的战略选择，也是借鉴发达国家现代化进程经验的举措。进入21世纪以来，现代信息技术发展日新月异，特别是第三代、第四代移动信息技术、物联网和云计算等新一代信息技术更是为人们改进生产生活状态提供了科技保障。推进农民教育培训工作需要充分利用新一代信息技术，发挥无线移动、宽带传输、互联互通、智能互动、海量处理等独特技术优势，探索打造信息化条件下智慧农民数字工程（即：智慧农民工程），创新农民素质提升方式，改善农民素质提升的手段，更多更快地培养新型职业农民。
一、智慧农民工程
智慧农民工程是为加强农民文化服务，培养新型农业人才，提升农民文化素质的重要举措，是推进社会主义新农村建设的一项重大工程。
智慧农民工程借助现代信息技术手段，以云计算、物联网、移动通讯技术等手段为依托，把优质教育培训资源快捷高效地送到广大农村，可以多快好省解决农民培训问题，特别是新一代移动通讯网络和信息智能终端可以有效地把基层农业从业人员、专家与管理人员连接在一起，形成移动互联、智能互动的基层农业技术培训网络。从而实现基层农技培训与服务手段的创新。
二、打造智慧农民工程的基础与条件
1. 农广校丰富的媒体资源和先进的技术传播手段
广播资源不断扩展。中央农业广播电视学校在中央人民广播电台“中国之声”拥有“致富早班车”固定播出时段，每年播出广播节目152小时，在“中国乡村之声”和“乡村大讲堂”每年播出节目365小时，在此基础上，又承办了“中国乡村之声”频率“三农早报”、“科技直通车”和“乡村大课堂”三档栏目，年录制广播节目943集，时长330小时。农村“大喇叭”广播站数量达到12000个。
电视资源稳步增长。中央农业广播电视学校在中央电视台第七套节目拥有“农广天地”固定栏目，每年播出电视节目550小时；开办全国党员干部远程教育专用频道“农业生产经营”栏目，年报送节目907期， 时长365小时。
网络资源全面发展。中央农业广播电视学校建设了面向全国开展农民教育培训的卫星通信专用网络，拥有600多个卫星远端站和4个省级直播分中心，可开展远程培训和举办视频会议，每天分4个频道各播出6小时的农业技术推广节目。利用卫星网每月开展2～3期农业专业技术人员知识更新远程培训，年培训农业系统干部、基层农技人员近60万人次；与《荷斯坦》杂志社合作开办“荷斯坦奶牛卫星大讲堂”，每月举办2～3期直播培训，聘请国内外高水平专家授课，利用目前流行的微信、3g视频回传等功能与奶牛场管理人员、奶业工人开展交流互动，培训形式新颖，培训效果明显。
2. 农广校完备的农民教育培训体系
中央农业广播电视学校除具有较为完备的信息技术与多种媒体传播手段，海量的数字化农业知识技能节目资源外，还拥有遍及全国省、市、县四级建制农广校和乡村教学点五级办学体系以及6.5万人的专兼职教师队伍。未来中央农业广播电视学校需要将现代信息技术优势、内容优势、媒体优势和体系优势合理整合，更好服务于农民教育培训，服务于农家书屋，必将大大促进农家书屋的转型升级，实现文化服务功能拓展，延伸农民教育培训覆盖面，有效满足现代农民的多样化教育培训需求。
三、智慧农民工程实施内容
1. 数字化基础设施建设
数字化基础设施是开展智慧农民数字工程服务的条件和基础。为充分利用现代信息技术，实现农业实用技术、社会文化生活音视频资源点播，实现远程培训课堂进村，实现资源的数字化传输和移动式传播，将搭建高效、便捷、即时互动的数字化文化服务平台，配备互联网电视、卫星远端接收站和移动终端系统对全国农家书屋进行数字化基础设施建设。其中，依托云服务平台的移动终端系统包括农民教育培训移动多媒体资源库、农用智能手机、立式触摸屏和平板电脑等多种互联互通移动终端产品。
2. 智农惠农数字化资源建设
智农惠农数字化资源建设是持续稳步推进智慧农民数字工程的重要内容支撑。为实现进一步拓宽知识传播渠道，实现为农民提供高效便捷、即时互动的服务形式，实现使农家书屋成为农村社会文化资源存储传播的主阵地，将着力开展农家书屋传统媒体资源数字化、中央农广校农民教育培训资源进书屋、文化生活、基础教育等多种类资源进书屋等工作，将教育培训资源和文化资源进行数字化整合，实现数字化资源建设。 其中，中央农广校农民教育培训资源进书屋是指将中央农广校的报纸、杂志、广播、电视、网络等多媒体数字资源通过数字基础设施进入农家书屋，进行传播共享，丰富农家书屋资源内容建设。
3. 文化服务功能建设
在做好数字化基础设施建设和智农惠农资源建设的基础上，为实现文化服务功能的延伸与拓展，为农村的文化生活、农民教育提供学习的多种形式，为新型职业农民培养提供文化功能服务。工程以农家书屋为平台，开展文化服务站点、远程培训课堂、基层教学站点和自助学习平台建设。
4. cctv—7《农广天地》走进农家书屋
策划制作农业特色节目，丰富资源内容，通过cctv—7《农广天地》电视栏目走进农家书屋学习场所、走进基层农民培训课堂等形式，进一步提升农家书屋社会影响力，促进农家书屋有效使用。
5. 职业农民手机报创办
利用现代信息技术，以农民实用信息为核心内容，编辑“职业农民手机报”，及时准确发送到职业农民手机终端，让农民及时了解各类有价值的信息资源。
智慧农业工程范文2
沼气工程——沼气制取工程的生命科学研究梁素钰，王述洋
玉米秸秆直接液化产物分析与热量衡算曾其良，王述洋，李二平，谭文英
借鉴欧洲风电发展经验推动中国风电产业发展赵梦
沼气/柴油双燃料发电技术实践与探索唐洪兴，施玉书，宋玉良，牛文科，付银松，马建萍，徐建
清洁发展机制(CDM)与环境经济可持续发展李荣刚，张小宁
生物柴油的研究与使用徐桂转，张百良
生物质热解研究现状与展望农业工程技术·新能源产业 赵廷林，王鹏，邓大军，舒伟，曹冬辉
风电设备选型的技术经济分析胡立伟
离网风力发电在农村、林区的推广应用前景分析陈学庆，刘素芳
如何创建一支高绩效的沼气技工团队杜晓光
复杂条件下的风电场微观选址技术胡立伟，郑爱玲，程艳伟
太阳自动跟踪系统的设计张兴磊，杨丽丽，张东凤，高龙，张治坤
两岸新源开发合作的瓶颈及对策刘叶志
非常规能源的开发及利用前景冷天玖，韩雷涛，马煜
杭州市农村生活污水处理情况调查和分析华永新
让太阳能为新农村建设增光添热董树国
广西户用沼气物业化管理模式探析梁俊娜，韦丹辉
江苏规范有序管理生物质能源产业李荣刚，王飞
秸秆发电综合利用雷国俊
北方温室内废弃、空闲沼气池的利用黄枭，郗登宝，王伯众
太阳能集热系统在工业用水加热中的应用案例分析袁新毓，罗峰
可再生能源发展"十一五"规划(摘登)国家发展和改革委员会
2008年农村能源工作重点寇建平
现代农业需要健康GDP——两会委员关注农村节能减排赵梦
太阳能热利用行业2007年发展报告罗振涛，霍志臣
发展秸秆产业的思考李荣刚
新能源发电——实现人类的可持续发展叶锋
秸秆热解气化技术
基于科学发展观指导下的农村能源生态建设华永新
风力发电机组输出功率特性的数值模拟徐宝清，田德，韩巧丽，王海宽，赵丹平
浓缩风能型风力发电机的改进研究亢燕茹，田德，王海宽，韩巧丽，时燕，孙云峰，张春友
一种高效节能的果蔬烘干设备张利群，郭淑珍
中荷项目总结会在京召开促进中国西部农村可再生能源综合发展应用赵梦，简保权
"阳光"走进三军仪仗队军营简保权
汽车太阳能天窗——环保节能新科技
农业项目申报与工程咨询服务
中国将成为最主要的风能市场之一
加快推进农村地区可再生能源建筑应用的实施方案
拯救人类的最后一次机会"——哥本哈根世界气候大会背景
我国户用生物质炉灶的发展和应用陈晓夫，张伟豪，刘广青
省柴节煤炉灶炕和生物质能标准化体系建设李景明
全力推进农村能源管理与服务体系建设工作王长宏
不同接种量对玉米秸秆发酵的影响农业工程技术·新能源产业 陈智远，姚建刚
山东民和沼气工程CDM项目建设与循环农业探索山东民和牧业股份有限公司
中国的CDM项目审批
农村沼气后续服务管理的探索及对策张明娇
半亩园,十亩田农村能源推广与设施农业结合成效卓越——康尔徕为新农村建设树立了典范韩芳
冬季沼气池管理技术要点杜晓光
冬季沼气池冻裂后的维修方法杜晓光
沼气池常见故障及处理方法朱广凯
2010年亚洲风能大会暨国际风能设备展览会将在同家会议中心举行简保权
强化服务管理扎实推进农村沼气建设
全国农作物秸秆综合利用座谈会在京召开简保权
广州南站采用光伏建筑设计何清
关于发展可再生能源政策组合的初步分析戴玉才，杨洪云，李倩，张文珺
农村沼气生态系统的建立及问题探讨黄枭，郗登宝
沼气工程惠泽于民薛彦棠
晋中市沼气服务体系现状及对策建议焦瑞莲HtTp://
生物质成型燃料加工技术与装备的研究肖宏儒，宋卫东，钟成义，秦广明
秸秆厌氧干发酵产沼气的研究陈智远，姚建刚
新书推荐农业产业区域发展战略谋划与项目设计
经济实用的沼气发酵原料探析尹冰，陈路明，张爱民，孔庆平
沁水县户用沼气低使用率的分析与建议闫沁阳，王光
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涪陵沼气惠"三农"——重庆市涪陵区沼气建设见闻简保权
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山东省循环农业现场会议在淄博召开
第三届中国可再生能源及节能产品、技术博览会成功召开赵梦
农业项目申报与工程没计咨询服务
发展中的我国生物质成型燃料及其炉具产业郝芳洲
湖北省农村省柴节煤炉灶推广现状与发展建议汤建华，陈可金，陈涛
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生物质户用炊事炉具技术研究周伯瑜
沼气综合利用效益好吴亚泽，师朝霞，张明娇
现有逆变器对PEMFC发电机适应性仿真与实验研究农业工程技术·新能源产业 陈向锋，徐晔，孟祥朋，全攀科
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京郊秸秆气中焦油检测及有关建议张榕林
沼气在电光源生产中的应用上虞市创世纪照明电器有限公司
发展沼气是新农村建设的必然选择宁盛
秸秆压块燃料替代煤炭用于北方农户采暖的探讨康铁良
沼与点燃新生活——翼城县沼气发展纪实
奋力推进农村沼气建设科学开发农村清洁能源杨平娃
危机背景下新能源经济发展新动向及启示江凯，鄢斗，颜蕾，杨美英
解读《农作物秸秆资源调查与评价技术规范》田宜水
对加强沼气技术标准编制和实施的认识郑时选
关于中国沼气的思考曹曼
从2009年风能会议看未来风能发展杜以会
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北京市农村大中型沼气工程发展和问题周孟津
西山区沼气安全运行浅探黄玉明，王聪
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技术先行加强交流推动中国沼气健康持续发展赵梦，简保权
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生物质固体成型燃料标准专家研讨会在京召开赵梦
2009地球环境日赵梦
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在新农村建设中太阳能采暖/热水系统的工程应用郑磊
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浅谈宁武县沼气池使用率低的原因与对策杜晓光
户用沼气高效产气操作技术
智慧农业工程范文3
关键词:移动苗床;自动控制系统;数据采集;物联网;智能
0引言
目前，温室是我国设施农业的主要形式，截至2009年，我国温室面积已达到300万hm2。其中，大量的温室移动设备主要还是以老式的传统机械为主，而苗床作为设施农业中一种重要的育苗设备在我国部分地区虽已有推广，但仍然还存在机械设备陈旧、自动化水平不高及区域分布不均匀等问题。“十三五”期间，随着我国制造业转型契机的到来，在“中国制造2025”的大环境下，现代自动化农业设备越来越受到关注和重视，而传统的纯粹依靠人工完成的农业设备成本过高、作业效率低下，不再适应现代农业设备的发展需要。现代自动化农业设备尤其是自动化移动苗床控制系统，作为解决当前人力成本过高及苗盘搬运设备自动化程度过低等问题的一种智能农业控制系统，将得到快速的发展;移动苗床控制系统作为致力于促使现代农业从粗放型向集约型方向发展的一整套智能化移动设备在未来几十年将逐渐被关注与研发。
随着互联网技术与智能制造技术的不断发展，移动苗床控制系统也将与现代IT技术和工业自动化技术相结合，不断推进移动苗床控制系统向智能化方向发展。移动苗床控制系统作为温室移动设备中的重要组成部分，是产品和运输设备之间的沟通纽带，可有效降低劳动力成本、提高设备运输可靠性，具有智慧控制和智能感知的特点。在未来的温室移动设备中，移动苗床控制系统将利用物联网技术和信息传感技术，以一定的协议为基础，更加智能、有效地连接互联网与产品，实现移动苗床控制系统的智能化，促进温室农业设备的可持续发展。
1自动化移动苗床控制系统的现状
1．1国外的发展现状
近年来，随着现代信息技术的迅猛发展，尤其是高精度伺服系统及嵌入式系统的普遍应用，世界上一些发达国家不断加大农业机械自动化的研究与开发力度。这些研究以市场为导向，以生产成本的降低为主要目标，最终达到降低人力成本及资源合理配置的目标，且研发中相当多的自动化农业机械产品已达到产业化的要求。以荷兰为例，作为世界上设施农业发展较为迅速的一个国家，在20世纪中，荷兰在温室园艺生产管理上投入了大量的劳动力，其蔬菜生产34%，花卉和盆栽生产分别为27%与28%，并且劳动力成本还在呈日益增长的趋势。为减少劳动成本、降低生产成本、提高生产率，荷兰在20世纪90年代已开始大力发展温室自动化生产装备系统，也包括自动化移动苗床控制系统，目标便是着力将生产作业自动化、信息化、智能化。同时，自动化生产企业也积极投身到创新开发自动控制系统中。例如，世界上知名的温室自动化设备生产厂商“Logiqs”当对积极进行温室自动化产品的开发与研究，该企业研制的自动化苗床设备(见图2)采用先进的伺服控制系统、传感器反馈系统、自动浇灌、照明系统及先进的上位机管理系统，对不同种苗的苗盘进行了集中式管理，不仅提高了自动化生产效率，而且降低了生产成本，提高了经济效益。如今，荷兰通过大力发展自动化移动苗床控制系统，实现温室自动化移动苗床高效自动化生产，同时广泛采用现代自动化技术(如先进物流控制技术、电子信息技术、传感器技术、伺服控制技术及无线通信技术等)，使其大量的温室移动设备实现自动控制，从而形成大型的、完整的、可循环的自动化移动苗床控制系统。
1．2国内的发展现状
我国温室自动化设备的研制起步比较晚，到20世纪80年代中后期才初步形成了我国温室工程技术体系。当时，对于苗床的研制还仅仅停留在机械结构方面，在研究移动苗床自动控制领域要晚于西方发达国家近10～20年。过去几十年，我国移动苗床主要以手动式移动苗床为主。此类苗床耗时、耗力，且对于劳动力要求特别高，在苗盘移动过程中要保证上面的种苗不受损伤。由于苗床一般安放在温室中，处于密闭状态，并且温室里对温度、湿度要求都较高，因此工人不能长时间呆在里面，这一局限性也促进了我国温室自动化控制系统的快速发展。近年来，国家对温室自动化设备研发资金不断投入，自动化移动苗床控制系统作为其中一种现代自动化农业控制设备，近几年已从单层人工运输发展成多层自动运输，并且整个苗床自动化相关配套设备已具有一定规模。通过从荷兰、以色列、日本等一些设施农业发展迅速的国家引进现代自动化移动苗床设备，再进行消化、吸收与技术创新，我国许多设施农业生产企业已取得较大的科技成果，有力地推动了我国自动化移动苗床的发展。以杭州恒农科技股份有限公司为例，该公司研发的自动化立体移动苗床系统除去机械框架，整个控制系统包括苗床搬运车伺服电机控制系统、天车行走控制系统及计算机生产管理系统。该设备已在上海都市菜园里正式投入使用，说明我国移动苗床设备的自动化水平有了一定的提高。
1．2．1采用定位精准的伺服控制系统
进入21世纪以来，随着劳动力成本的不断上升，传统的苗床移动设备已满足不了市场的需求。伺服控制系统作为目前国际上比较流行的一种驱动定位系统已被许多发达国家应用在温室自动化设备上。我国在苗床自动搬运设备上也进行了大量的研究，并且结合自身市场的需求，形成了一套完整的伺服定位控制系统。以上面介绍过的杭州恒农科技股份研发的自动化移动苗床控制系统为例，整个苗床搬运车采用伺服电机作为驱动器，结合苗床架上的传感器形成一个闭环控制系统，通过上位机控制器可将苗床搬运车沿着导轨准确定位在温室工厂里所需要的位置。这一套伺服控制系统也是目前国内比较先进的温室自动化控制系统。
1．2．2基于计算机物流管理模式已具备一定基础
过去几十年，我国在温室工程技术初具规模时期，大量的温室移动设备包括苗床都采用人工或者半自动的方式来进行搬运作业，可以说在移动苗床自动化运营管理水平方面一直处于落后的状态。近几年，随着计算机控制技术的快速发展，我国已经逐步摆脱传统纯粹依靠人工进行苗床搬运、浇水灌溉、灯光照明的一些固定式苗床设备，取而代之的是通过计算机进行集中管理作业的自动化移动苗床控制系统。例如，目前已研发出全自动控制的无土栽培营养液灌溉系统、LED自动辅助补光照明系统及基于计算机图像处理技术的育苗选种系统等，并形成了一套相对完整的计算机物流管理模式，从而有效地保证了种苗培育的优良性与科学性。这一自动化管理模式降低了生产企业的劳动力成本，增进了企业的生产效益，也提高了我国温室设备的自动化水平。
1．2．3数据采集与传输更加科学、准确
随着现代传感器、现场总线的广泛应用，过去温室移动苗床上种苗生长数据难以采集与传输的问题将得以解决，目前国内应用比较多的农用传感器有温湿度传感器、位移传感器及照度传感器等。这些传感器构成了整个温室大棚的数据采集系统，为后期计算机分析种苗生长状况环节提供了大量的数据基础，是现代自动化移动苗床控制系统必不可少的一部分。在现场总线方面，目前应用比较多的主要是以CAN总线为主。它是德国BOSCH公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议的现场总线，可以实现多主方式工作，通信速度可以达1Mbps/40m，最大通信距离可达10km，并且开发成本仅为同类现场总线的1/3。由于苗床上种苗的生长情况需要实时监控，数据上传与下达需同步进行，因此CAN总线目前被广泛应用在自动化移动苗床控制系统中。
2目前自动化移动苗床控制系统存在的问题
我国对自动化移动苗床控制系统的研究开始于20世纪80年代，在近几十年的发展中，通过不断吸收国外农业发达国家的先进技术及自身的研究创新，已取得了良好的成绩;但与荷兰、美国、以色列等一些设施农业比较发达的国家相比，我国在设施农业自动化设备区域分布、自动控制系统可靠性、后期系统维护上存在一定的问题。
2．1部分地区移动苗床的自动化水平不高
当前，虽然我国在温室自动化移动苗床上取得了举世瞩目的成就，但我国幅员辽阔，目前只有在东部沿海等一些发达城市应用了自动化移动苗床控制系统，而这些地方恰恰土地供应极度紧缺，温室自动化设备难以大面积推广。在设施农业较为集中的内陆中原地区(如河南、新疆等地区)，土地供应面积充足，是发展自动化设施农业的良好区域。由于当地经济发展缓慢的原因，当地许多地区都还是以固定式苗床或者是纯手工移动苗床为主，费时费力，且劳动力成本高，整体跟不上发达地区的苗床自动化水平。因此，与美国、荷兰和日本等发达国家整体的移动苗床自动化水平相比，我国的移动苗床自动化水平还存在一定的差距。
2．2自动化移动苗床控制系统的可靠性不够
经过几十年的研究与创新，目前我国温室自动化设备在以自动化移动苗床控制系统为核心的基础上，已经形成了一套完整的温室自动化控制系统，但在控制系统的成熟程度(即自动化技术本身的可靠性)方面还有大量的工作要做。例如，在伺服控制电机上位机软件层面，由于程序过于冗杂、CPU运行过慢导致闭环反馈系统出现延时，进而导致苗床搬运车定位可靠性受到一定的影响，出现搬运车定位不准确及定位错误等问题。相比美国、荷兰和日本等发达国家，在对移动苗床上种苗生长数据的检测与调控技术上，我国研制生产的控制系统虽然能完成数据采集、传输与处理的基本功能，但在长时间、大容量、高负载的温、光、水、气、肥等因子的监测和调控上，国内控制设备的可靠性还远远不够，相比国外差距还是比较大。
2．3自动化移动苗床控制系统的后期维护困难
过去20余年，由于我国设施农业一直处于低位运行的状态，造成自动化移动苗床控制系统方面的专业售后维修人才严重流失。随着近些年设施农业自动化设备的快速发展，我国部分发达地区率先研制出移动苗床自动化设备，虽然这些地区应用已经非常广泛，但绝大多数的技术还是采用国外引进、国内消化的模式，从而造成目前这方面的人才极度匮乏。一旦控制系统出现故障，便可能需要国外的技术支持，企业成本过高、维修周期过长等问题可能会造成自动化设备长时间的闲置，甚至处于报废无人维修的境地。
3发展趋势
3．1苗床控制系统更加可靠、地区发展更加均衡
随着我国国民经济的快速发展和人民生活质量的不断提高，苗床控制系统作为设施农业设备中的核心控制系统，其可靠性的设计直接影响到企业的信誉及国家整体设施农业的自动化水平。因此，设施农业控制系统整体的可靠性问题已经引起了国家农业机械管理部门的高度重视，相关部门将陆续采取一系列的措施来保证整个控制系统的可靠性。未来自动化移动苗床控制系统将告别传统小批量生产的模式，取而代之的是大批量流水线生产，因此在控制系统电子元器件质量上面需得到保障，从而使整个苗床控制系统的硬件可靠性得到逐步的提升。同时，随着国家对设施农业资金扶持力度的不断加大，无论从设备利润还是人才引进方面，将迎来一个良好的窗口期。因此，在资金、人才的双重保障下，未来整体设施农业控制系统的可靠性将得到一定的保证。在区域苗床自动化控制水平分布方面，随着国家整体经济水平、技术水平的不断提升，未来将逐渐告别东、西部设施农业自动化水平分布不均的现象，取而代之的将是西部土地资源充分地区广泛使用自动化移动苗床控制设备，从而促进我国设施农业的快速发展。
3．2苗床控制系统与物联网技术相结合，向智能化方向发展
3．2．1机械视觉识别技术
机械视觉识别技术是目前相当流行且发展十分迅速的一门技术，是集数字图象处理、机械工程技术、控制技术、传感器技术及计算机软硬件技术于一体的工业机器视觉应用系统。它为机器设备增加了一双眼睛，将计算机的快速识别与人类视觉的高度智能化结合在一起，通过对目标物体图像的采集和处理得出分析结果，并上传到控制系统，实现了机器自主判断的能力。许多发达国家(如美国、日本)已在农业机械视觉识别技术方面进行了深入的研究，如苗床上种苗质量鉴定、获取种苗生长状态信息及种苗种类自动筛选等。机械视觉识别技术的应用将有效减少人工对自动化系统决策的参与，使得自动化移动苗床控制系统得到进一步的提升。目前，我国该技术在设施农业自动化设备上的应用与研究还处于起步阶段，未来随着国家科技不断的进步，机械视觉识别技术在自动化移动苗床控制系统上将得到广泛的应用。
3．2．2条码识别技术
条码识别技术作为一种自动识别技术，始于20世纪中叶的美国，是集光、电、机和计算机于一体，自动采集数据并发送给控制系统，最终实现实时信息的准确传输与获取的自动识别技术，也是迄今为止最为经济、实用的信息管理技术。该技术能够将各个领域的信息数据联系在一起，精确定位高速移动的物体，为实现物流与信息流的同步、提高供应链管理效率提供良好的技术手段。目前，在诸多物流控制系统中已经广泛采用该技术。对于自动化移动苗床控制系统，在分练种苗时往往存在工作量太大、分练错误等问题，如果将各种条形码贴在相应的种苗盆上，然后通过条码阅读器将条形码信息输入到计算机中，再通过计算机对种苗进行分类管理，可有效降低成本及减少搬运取苗错误。因此，条码识别技术与计算机技术相结合未来将广泛应用在苗床控制系统中。
3．2．3网络通讯技术
目前，自动化移动苗床控制系统数据通讯模块广泛采用以现场总线为主，而未来随着苗床系统对网络实时性、传输速率要求的不断提升，以工业以太网技术为核心的网络通讯技术将逐渐应用在苗床控制系统中，目前众多的工控厂家已经逐渐将自己的工业现场总线向基于以太网技术的通讯技术靠拢。工业以太网顾名思义就是应用在工业上的以太网，相比于现场总线，其有以下几大优点:①可以满足控制系统各个层次的要求，使企业信息网络与控制网络得以统一;②设备成本降低，以太网卡的价格是总线网络价格的1/10;③工业以太网更容易与Internet集成，传输速率更加快。
4结论
自动化移动苗床控制系统作为育苗输送的一种农业自动化设备，在温室现代化生产中担当着重要的角色。随着我国温室面积的不断扩张及社会生产要求的不断上升，移动苗床自动控制系统的发展是必然的趋势。这种趋势主要体现在智能化自动控制模块的广泛应用及相关技术可靠性的不断完善。同时，随着“互联网+农业”概念的提出，从国家政策倾向出发已把农业现代化控制技术提升到国家战略层面，而自动化移动苗床控制系统相关技术不仅减少了劳动力成本、提高了产业效率，而且在摆脱农业机械一直作为低端制造业这一困境方面做出了一定的贡献。因此，在政策、技术、资金的三重推动下，我国设施农业自动化设备将引来良好的发展时期，自动化移动苗床控制系统也将得到快速的发展。
参考文献:
［1］卢茂龙．打造未来智慧工厂的物流控制系统探究［J］．科技展望，2016(15):294．
［2］穆建军，曹月琴．打造未来智慧工厂的物流控制系统［J］．自动化博览，2015(3):54－56．
［3］辜松．荷兰温室“自动化”无处不在［N］．中国花卉报，2013－04－20(003)．
［4］辜松，杨艳丽，张跃峰．荷兰温室盆花自动化生产装备系统的发展现状［J］．农业工程学报，2012，28(19):1－8．
［5］李想．探讨我国农业机械自动化的发展现状及趋势［J］．企业技术开发，2013，32(S3):77－78．
［6］徐海权，金哲．国内外农机自动化现状与发展趋势［J］．农业机械，2009(6):64－65．
［7］王再明．工业现场控制总线在农业温室大棚中的应用［J］．黄石高等专科学校学报，2003，19(6):15－17．
［8］韩金玉，卢博友，郭爱，等．我国农业自动化现状与发展趋势［J］．农机化研究，2003(3):8－10．
［9］段向敏，代荣．精确农业背景下我国农业机械发展趋势［J］．农机化研究，2013，35(12):229－232．
［10］齐飞．我国温室及配套设备产业现状及发展趋势［J］．上海农业学报，2005，21(1):53－57．
［11］赵丽蓉．我国农机售后维修服务现状与发展建议［J］．农机质量与监督，2014(8):6－8．
［12］张迎春，耿端阳．可靠性设计在农机方面的应用［J］．农业装备与车辆工程，2009(7):31－34．
［13］杨建秋．电气自动化控制设备可靠性相关问题分析［J］．科技创新与应用，2014(13):83－83．
［14］王玉翰，金波．机器视觉识别技术在农业机械中的应用［J］．机械研究与应用，2014(6):87－90．
［15］王雅静，窦震海．条码识别技术的研究［J］．包装工程，2008，29(8):240－242．
［16］张春霞，彭东华．我国智慧物流发展对策［J］．中国流通经济，2013(10):35－39．
［17］李瑾，郭美荣，高亮亮．农业物联网技术应用及创新发展策略［J］．农业工程学报，2015，31(S2):200－209．
［18］胡太君，王剑平，应义斌．工业以太网在温室控制中的应用前景［J］．农机化研究，2004(1):209－212．
［19］李中华，王国占，齐飞．农机化与设施农业技术推广工作的思考［J］．农机化研究，2012，34(12):249－252．
［20］李明，李旭，孙松林，等．基于全方位视觉传感器的农业机械定位系统［J］．农业工程学报，2010，26(2):170－174．
［21］吴小伟，史志忠，钟志堂，等．国内温室环境在线控制系统的研究进展［J］．农机化研究，2013，35(4):1－18．
［22］李元强，陆强强，辜松，等．基于PLC的温室自动化苗床输送系统的研究［J］．农机化研究，2016，38(5):152－155．
智慧农业工程范文4
【关键词】智能农业；嵌入式Qt；ZigBee网络；无线传感器
1 系统总体设计
智慧农业园系统分为无线传感网络、网关和主控中心三个部分。嵌入式网关采用基于ARM A8处理器的开发板实现，是整个系统的主控中心。网关通过标准串口与ZigBee协调器连接，收集无线传感器网络上传的数据，进行分析，通过SOCKET通讯传给UI界面进行查看控制；另一方面通过网线与无线路由器连接，架起了无线传感器网络与局域网之间的数据通讯渠道，将物联网连入了互联网，通过无线路由器，用户可以远程访问无线传感器网络所采集的数据，可以设置系统的温度和湿度参数，进而远程控制执行器件来调节温室内部环境，实现了人与物之间的信息交互。
2 系统硬件设计
智慧农业园监控系统的硬件部分主要由无线传感网络模块、嵌入式网关模块构成。
2.1 无线传感网络模块
智慧农业园的无线传感网络硬件采用模块化的思路完成设计，主要包括传感器模块、控制器模块和ZigBee无线通信模块三部分。传感器模块和控制器模块是搭载在ZigBee无线通信模块之上。这样的结构化设计方便用户更换器件，最大限度的满足实际设计的需求。其中ZigBee无线通信模块和传感器模块组合为数据采集节点，ZigBee无线通信模块和控制模块组合为控制节点。
2.1.1 ZigBee无线通信模块
ZigBee无线通信模块是由核心板和外接主板组成。
ZigBee无线通信核心板的主控芯片采用TI公司生产的ZigBee无线通信芯片CC2530，负责驱动传感器以及数据的接收和发送。CC2530是一个真正用于IEEE802.15.4的ZigBee和RF4CE应用的片上系统（SOC）解决方案，其能以较低的成本建立强大的网络节点。CC2530集成了业界领先的RF收发器、增强工业标准的8051MCU，在系统可编程Flash存储器，8kB的RAM和其他功能，且适合需要超低功耗的系统。协调器节点负责网络的组建，完成各个终端节点的数据汇总打包，并将打包后的数据信息通过串口传送给嵌入式网关。
2.1.2 传感器模块
传感器模块由不同的传感器实现，包括温湿度传感器、光照度传感器、土壤湿度传感器和热释红外传感器。
1）温湿度传感器
温湿度数据采集节点采用SHT10采集农业大棚中的温度和湿度，工作电压2.4-2.5V，测湿精度为+-4.5%RH，足以满足大棚要求。SHT10采用SMD贴片封装，用两条串行线与处理器进行数据通信。数据采集完后ZigBee无线通信芯片将数据传输到协调器，完成了一次数据采集。
2）光照度传感器
光照度传感器实现光照数据采集功能，它采用光敏电阻采集环境的光照度信息，当光照度发生变化时，光敏电阻的阻值会减小。数据采集后转化为电压值送给CC2530单片机，并通过CC2530单片机的射频通信模块将数据经路由器传输到协调器，完成一次数据采集。光照传感器电路输出的为电压模拟信号，需要用CC2530内部的A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，光照度传感器与CC2530的P0_0相连，P0_0端口设置为ADC输入工作模式。
2.1.3 控制器模块
控制模块主要实现设备的开关控制，主要由继电器及控制电路组成。采用USB接口与设备连接。控制节点负责执行上协调器发送的开关设备的命令。
2.2 嵌入式网关模块
嵌入式网关采用基于ARM A8处理器的开发板实现，是整个系统的主控中心，由ARM嵌入式系统及其外扩器件组成。
2.3 主控中心模块
主控中心和网关之间通过构建以太网来完成两者之间的数据通讯和交换。网关部分需要有一个无线网卡，网关将从协调器接收来的各传感器的数据经过处理后经过无线网卡通过UDP协议发送给主控中心的应用程序，主控中心从而将接收来数据进行解析后显示出来。同样，当用户的在主控中心操作农业园内的设备时，也需要将数据进行封装通过以太网发送给网关的网卡，网卡接收后，解析并将相应的数据交给应用程序进行处理，来完成对农业园内的设备的控制。
3 系统软件设计
3.1 嵌入式网关软件平台搭建
嵌入式网关采用基于ARM A8处理器的开发板实现，网关通过标准串口与ZigBee协调器连接，收集无线传感器网络上传的数据，进行计算处理。另一方面通过无线网卡与无线路由器连接，架起了无线传感器网络与局域网之间的数据通讯渠道，将物联网连入了互联网。通过无线路由器，用户可以远程访问无线传感器网络所采集的数据，可以设置系统的温度和湿度参数，可以向无线传感器网络中的控制节点发送控制命令，进而远程控制执行器件来调节温室内部环境，实现了人与物之间的信息交互。
3.2 嵌入式网关的界面实现
嵌入式网关的主界面采用QT语言编写，整个嵌入式网关系统主要分为：实时数据、历史数据、控制、设置四部分功能。其中，实时数据用于采集农业园内个传感器的实时数据，可以观察到农业园内的实时的数据信息研究人员可以通过查看历史数据，可以采取手动和自动的模式来管理农业园内的控制设备，设置主要用于设置温室内的个环境因素的阈值，通过阈值的设置，可以更加方便自动控制系统模式的管理，而且特别配备的安防系统也可以真正的实现无人值守的功能，总之，本系统软件的设置更加方便和人性化。
3.3 网络远程控制程序设计
PC端的网络远程控制主要包含HTML显示页面、AJAX请求脚本、PHP编写的CGI接口，主要完成通过UDP向Qt主程序发送请求并获得数据。
手机端的网络远程控制主要包含手机应用程序UI界面的设计，网关应用程序服务器端设计，手机Android应用程序客户端设计，客户端和服务器端通过Socket进行数据交换以及编码方式设计等。
4 结束语
本文介绍了智慧农业园监控系统软硬件设计，采用ZigBee技术构建的无线传感器网络克服了有线传感器网络的局限性，具有低成本、低功耗、安全性高、易扩展、维护部署方便等特点。本系统监控温室内状态不受地理位置限制，并完善移动终端系统。通过无线采集技术及无线控制技术组建了一个可以远程管理的农业大棚。采集的数据可以通过网络传输到主控中心进行数据关联、数据分析，实现智慧农业园监控系统从数据采集、远程监控、数据分析汇总的一体化解决方案。
【参考文献】
[1]黎香兰，赵文祥，焦喜东.我国精准农业的研究应用现状和发展对策[J].农业图书情报学刊，2002（05）.
[2]汪懋华.关于精细农业试验示范与发展研究的思考[J].中国农业科技导报，2003（01）.
智慧农业工程范文5
音乐教育发展至今，归纳起来有以下四点：一是陶冶情操。音乐在培养人的高尚情感及审美趣味方面自然起着其他艺术所不可替代的作用，健康的音乐作品能够触及学生的心灵深处，陶冶学生的情操，使学生的素质得到更全面的提高。二是启迪智慧。正确的音乐教育对学生智力发展具有促进作用，可全面提高学生的素质。欣赏音乐和和唱歌时，学生的注意力、记忆力都会得到发展，思维会变得活跃起来。而演奏乐器时，学生手、脑、眼、耳并用，能够很好锻炼他们的创造力。三是寓教于乐。任何思想政治教育如果没有情感的基础，只能成为空洞的说教，音乐依靠鲜明的节奏、优美的旋律、丰富的词语来表达情感，能直接触动学生的情感，对学生情感世界、思想情操、道德观念的渗透和影响是很大的。四是舒缓压力。生活在大城市的高校学生，由于生活节奏快、学业就业压力大等原因，容易感觉焦虑、压抑，甚至失眠，而优美、舒缓的音乐，可使人感到轻松、愉悦，起到减压、催眠等作用。
二、民族音乐教育的思想政治教育功能
民族音乐来源于各个不同时代、不同民族、不同地域，大量的民族音乐是一种爱国情感的流露。通过欣赏丰富多彩的民族音乐，大学生可以从一个侧面了解历史、文学、民俗等等知识，有利于培养大学生的爱国情怀以及关注生活、热爱生活的素养。音乐欣赏既拓宽了学生的知识面，又能增强民族自豪感。其次，民族音乐教育有利于提高大学生的文化素养，精神品位和艺术鉴赏能力。与流行音乐大多描写爱情不同，民族音乐的内涵更丰为富，表现形式更为多样。例如，中国十大古曲中有是抒写友情的《高山流水》，有借物咏怀《梅花三弄》，有表现历史的《十面埋伏》，有写景的《春江花月夜》。大部分民族音乐都富有极强的地域性和民俗性，在风格上产生了明显的差异性。例如，江南的音乐温婉含蓄，极富有人情味，而北方音乐则粗放奔腾豪迈，富有气势雄浑之感。第三，民族音乐教育可以培养大学生的想象力和创造力，启发大学生的创新意识。民族音乐是创造性最强的艺术之一，音乐的自由性、模糊性给人们提供广阔的想象空间。学生在欣赏音乐的过程中主动探索音乐，充分发挥想象联想，必然直接或间接地培养总体的创新精神，提高创造力。同时，欣赏音乐时，大学生理解歌词的语音、语调、节奏等，可提高语言表达和朗读能力。
三、民族音乐教育的手段
智慧农业工程范文6
关键字：ZigBee；JN5148；无线传感器网络；仓储监控
1 引言
无线传感器网络作为一种新兴的、跨学科的技术，已经引起了国内外多领域的广泛关注，并与通信技术和计算机技术构成信息技术的三大支柱。无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术以及无线通信技术等多个领域的关键技术，能够实现实时监测、采集网络分布区域内的各种客观环境或监测对象的数据信息，并对这些信息进行处理，选择性的将有用信息传输给用户[1-3]。近几年提出的物联网（Internet of Things， IOT ）概念把无线传感器网络技术扩展到更大应用空间，被称为是继计算机技术、互联网和移动通信网之后的又一次信息产业浪潮，并与互联网一起构成智慧地球[4， 5]。
基于IEEE.802.15.4标准的ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据传输速率、低成本的无线通信技术，是目前传感器网络的首选技术之一，目前已被广泛应用于环境监测的各个领域。比如森林火灾监测；气象和地球物理研究；洪水检测；化学/生物监测；土壤矿物质检测；大气环境分析等。本研究将ZigBee网络技术应用到仓库、储藏室等地方，以实现远程监控仓储环境，及时发现异常情况，免去或降低人工看守成本的目的。
2 方案设计
2.1 系统总体结构
系统主要由传感器及无线网络控制器组成，传感器包括空气温度、湿度、光强及人体红外传感器。控制器选择了内嵌了ZigBee协议的英国JENNIC公司的JN5148模块。其系统总体框图如下：
2.2 主控节点的设计
主控节点即控制器节点的首要任务是数据的汇聚和存储，同时提供LCD显示功能。首先，它先通过无线通信模块把各节点的信息收集起来，然后通过处理器模块进行进一步的处理，之后再进行相应的显示和存储。数据的收集、显示、存储均需要电源模块的支持。其硬件结构框图如图2所示，主要由显示模块、存储模块、处理器模块、无线通信模块及电源模块组成。
2.3 终端及路由节点的设计
传感器节点包括终端节点及路由节点，二者都可以实现数据的采集，区别在于终端节点处于整个网络的末端，只负责发送数据，可进入休眠模式；而路由节点则具有“桥梁”的作用，可以对终端节点发出的数据进行中继转发，不能进入休眠模式。ZigBee协议点对点的通信距离为百米，通过路由节点的中继转发后，无线传感器网络的传输距离大大增加，将显著扩大了整个系统的监控范围。
传感器节点的首要的任务是数据采集；其次，还要对采集到的数据进行预处理；最后，通过无线通信的方式把预处理后的数据发送到主控节点。节点的设计关键在于与传感器的连接。本设计中，各传感器节点均包含了人体红外感应模块、温湿度传感器及光强传感器。DYP-ME003 人体感应模块，只感应人或动物体发出的红外线，可以广泛地用于防盗报警。其主要由传感器电路部分及菲涅耳透镜组成。传感器电路部分将接收到的红外光转换为电压信号；菲涅耳透镜主要作用则是汇聚光线，其反面形成的明暗相间的可见区和盲区特征被用来检测移动的红外热源。当测量范围内出现移动的人或动物时，传感器将报警。
温湿度传感器采用的是 DHT 11数字温湿度传感器，体积小、响应快、抗干扰能力强。其采用4针单排引脚封装，供电电压为3.3～5.5V，相对湿度测量范围为20-90%，温度测量范围为0～50℃，采用8位A/D采样及单线制串行接口输出。
光强传感器采用的是GY-30数字光模块。该芯片供电电压为3-5 V，光照度测量范围为0-65535 lx，传感器内置16位A/D转换器可实现数字输出，使用方便。
3 软件设计
软件设计是在ECLIPSE集成开发环境中完成的，采用了基于ZigBee协议的网状拓扑结构。主控节点及终端节点的程序流程图如图3所示。主控节点负责建立并维护整个网络，接收来自本局域网络中终端及路由节点的加入。网络建成后进入空闲状态，等待中断事件发生。当收到来自网络节点的中断请求时，主控节点将判断中断消息的种类，并进行相应的处理。节点传来的传感器数据将在控制器中处理并显示、存储。终端节点加入网络成功后进入休眠模式，并通过定时器对其进行唤醒，对各传感器数据进行采集后发送到主控节点，发送不成功的数据可重发一次。
4 结语
本研究针对仓储环境需要无人化监管的现实需求，设计了一套基于JN5148 ZigBee模块的无线传感器网络监测系统。系统在各传感器节点上集成了人体红外感应模块、温湿度传感器及光强传感器，通过分布式排列，可以实现对大型、甚至超大型仓库的环境监控，实现防盗、储存环境异常报警等功能。系统使用内嵌的ZigBee协议及成熟的传感器模块，工作稳定可靠，成本低，易于推广。
参考文献：
[1]孙亭，杨永田，李立宏.无线传感器网络技术发展现状[J].电子技术应用，2006（06）：01-05，11.
[2]李凤保，李凌.无线传感器网络技术综述[J].仪器仪表学报，2005，26（08）：559-561.
[3]李道亮.物联网与智慧农业[J].农业工程，2012，02（01）：1-7.
