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光照度傳感器在農業環境監測中的應用

閱讀:519        發布時間:2021-1-3

隨著農業溫室大棚的發展,越來越多的瓜果蔬菜可以選擇在冬季種植。 

我國溫室行業前些年以傳統溫室大棚為主,近年來農業市場逐漸開始面臨競爭加大、需求提高等問題,傳統溫室已經不能滿足市場需求,必須要找尋一個出路。而設備農業逐漸興起以及國家 “十二五”規劃等相關政策的扶持,大幅度促進了溫室、大棚等種植行業向現代化、科技化、智能化的方向發展,智慧溫室大棚已成為當下現代農業的必然趨勢。

然而,隨著農業大棚規模加大,智慧程度變高,一些農業管理人員對于新技術了解不足,依舊按照傳統方式進行管理,從而導致了溫室管理問題頻出,風險也隨之水漲船高。*的便是光照度問題,由于冬季霧霾等惡劣天氣出現頻率較高,按照傳統方式管理智慧大棚,不可避免的會出現光照度不均的現象,造成農作物大幅度減產。

在太陽能輻射中,對植物光合作用有效的那部分光譜所散發能量稱為光合有效輻射依據植物對于生長光照強度的需求,植物一般可分為陽生植物、中生植物和陰生植物。

陽生植物需在強光照強度下生長發育健壯,如仙人掌科、薔薇科等;

陰生植物只有弱光照強度條件下才能生長良好,如多數的蘭科植物、天南星科植物和蕨類植物;

中生植物既可以在充足的光照下生長良好,也能忍耐不同程度的遮蔭,多數植物屬于這一種類。

不同植物所需求的光照強度有所區別,一般陽生植物的光照需求較高,而陰生植物所需求的光照較低,因此在做智慧農業大棚的光照強度管理時,需要通過安裝光照度傳感器來根據不同植物對光照量進行合理分配

光照度傳感器的工作原理

光照度傳感器采用熱點效應原理,主要是使用了對弱光性有較高反應的探測部件,這些感應原件其實就像相機的感光矩陣一樣,內部有繞線電鍍式多接點熱電堆,其表面涂有高吸收率的黑色涂層,熱接點在感應面上,而冷結點則位于機體內,冷熱接點產生溫差電勢。

在線性范圍內,輸出信號與太陽輻射度成正比。透過濾光片的可見光照射到進口光敏二極管,光敏二極管根據可見光照度大小轉換成電信號,然后電信號會進入傳感器的處理器系統,從而輸出需要得到的二進制信號。

光照度傳感器的選型

光照度傳感器很多種分類,有的分類甚至對上面介紹的結構進行了優化,尤其是為了減小溫度的影響,光照度傳感器還應用了溫度補償線路,這樣很大程度上提高了光照度傳感器的靈敏度和探測能力。例如壁掛式光照度傳感器和百葉盒式光照度傳感器。

光照度傳感器的使用方法 光照度傳感器應安裝在四周空曠,感應面以上沒有任何障礙物的地方。將傳感器調整好水平位置,然后將其牢牢固定,將傳感器牢固地固定在安裝架上,以減少斷裂或在有風天發生間歇中斷現象。

壁掛型光照度傳感器安裝方式:首先在墻面鉆孔,然后將膨脹塞放入孔中,將自攻螺絲旋進膨脹塞中。

百葉盒型光照度傳感器安裝方式:百葉盒型光照度傳感器一般應用在室外氣象站中,可通過托片或折彎板直接安裝在氣象站橫梁上。

今年冬季氣溫較往年要冷上許多,氣溫低、光照弱,對蔬菜正常進行光合作用造成不小影響,各位農民朋友在調控溫度和光照時,一定要協調,不能顧此失彼,影響蔬菜的產量。

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