物联网技术在农业生产中的应用

北京农业信息技术研究中心在农业物联网技术方面，先后承担多项国家和北京市相关课题，取得了一批重要的科研成果。是国家“物联网发展战略规划研究”重大咨询研究专项的主要成员之一，是我国农业传感器技术标准制定参与单位，目前拥有“农业物联网技术北京市工程实验室”和“农业物联网北京市重点实验室”两个研究平台。在农业信息感知、无线传感器网络布没、物联网信息服务平台等农业物联网技术研究应用方面已形成较好的工作基础。     

农业环境远程监控系统研究现状与应用展望

本文针对农业生产第一现场分散偏远、远离管理办公场所、信息自动化获取难度大等特点,通过传感器、嵌入式系统、无线通信、互联网络等技术的系统集成与优化设计,开发了一种通用型的基于无线移动通信（GPRS／CDMA）和因特网（INTERNET）技术的远程监控系统,可进行远距离、多要素、多目标农业生态环境数据的采集、传输、网络发布及综合应用。该项技术适用于各类农林生态系统如温室大棚、沼气池、畜禽与水产养殖场、农林试验园区等场所的综合数据采集和监控,与专家经验和知识结合,可进一步实现农业生产过程的远程诊断与调控管理,应用前景十分广阔。     

基于WSN的智能抗旱农业大棚

（1）项目介绍：本系统以南通市农业创新项目“基于无线传感器网络的智能大棚决策支持系统（AL2009020）”为研究背景。系统以ARM为传感器节点的控制核心，通过传感器对棚内的各种环境参数（如温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤离子等）进行采集，经过数据处理后，再通过无线通信网络发送给控制中心，控制中心再根据内嵌专家系统对数据进行分析处理，发出控制指令，基站接到控制指令后，对基站的外围电气设备进行相应的控制，     

智能接入网关设计及其物联网应用

从射频技术、无线传感器网络发展起来的物联网技术在近几年得到广泛应用,但由于物联网接入网络的多样化,造成感知网络和数据专网的通信困难。智能接入网关是解决网络互联互通的关键产品。本文设计并实现了一种智能接入网关,他能支持不同类型的传感器节点和网络接入方式,并能为中间件或者应用程序提供统一的数据接口,方便数据的处理和应用。     

基于无线网格技术的远程分布式交通信号控制系统

交通信号控制器作为自适应交通控制系统中的重要组成部分，采集城市道路交通信息数据，通过控制交通信号灯，实现对交叉口交通流的优化控制。基于无线网格技术的远程分布式信号控制系统采用革命性的架构模式，系统设想交通信号控制单元主要由主机单元、从机单元、车辆检测单元、配置维护工具等组成，上述各单元相互独立，通过有线或无线的方式连接。     

现代化连栋温室环境智能化控制系统

现代化连栋温室环境智能化控制系统是北京市农业机械研究所根据我国设施农业生产的需求及国内气候特点，自主研发的独立知识产权的高技术产品。该系统集先进的自动控制技术、现代传感技术、PLC智能控制器、纯中文组态软件以及作物专家系统于一体，实现了温室内温、光、湿、气、肥的多因子综合调控，使我国温室环境控制水平得到了全新的提高，可广泛用于温室环境气候控制、灌溉施肥控制、大型畜禽合养殖环境控制等不同的领域。     

劣质水安全灌溉技术与评价指标体系研究

我国是世界上水资源严重短缺的国家之一,水资源短缺已成为制约国民经济持续稳定发展的主要因素,在水资源短缺不断加剧的情况下,农业成为缺水最严重的行业;另一方面,我国又有大量的劣质水资源未能得到充分利用,并由于不科学利用而出现了一系列生态环境问题,直接影响到我国农业的可持续发展与生态环境安全,因此,迫切需要开展劣质水安全灌溉技术与评价指标体系研究。本研究在对国内外劣质水农业利用已有研究成果与文献资料进行分析的基础上,通过微区（测桶、测坑）试验、田间小区试验、室内实验及计算机模拟等手段,重点开展了劣质水灌溉安全控制指标、主要作物劣质水灌溉制度、污染物运移及预测模型,以及劣质水灌溉环境影响评价指标体系研究,提出了劣质水灌溉的安全控制指标体系1套、主要作物的劣质水灌溉制度及灌水技术规程4套、建立了污染物在作物-土壤-地下水系统中转化运移模型1套、提出了污灌区地下水和土壤污染预测技术1套、建立了劣质水灌溉环境监测评价指标体系1套。研究成果对于实现我国劣质水资源的农业安全高效利用,促进农业可持续发展具有重要意义。     

物联网系统平台

该系统完成的自主研制的无线传感器网络节点（包含所有硬件和软件）,在目标区域部署的节点可自组织成射频网络,通过节点上的传感器采集部署区域内的数据信息,将信息汇总至基站点。基站点可通过USB、有线网络、2．5G／3G网络等多种方式完成数据接入,数据的存储和远程使用基于完全自主开发的与本系统配合的数据库服务系统完成,并实现了各种终端下信息浏览和应用功能。     

大型火力发电机组控制系统一体化技术应用与研究

火力发电厂电气综合自动化系统采用分层分布式架构,在先进的计算机控制技术和通讯技术平台上,实现发电机组、厂用电和网控部分的监测、控制、调节、保护和远动功能.发电厂电气综合自动化系统具有和发电厂DCS系统进行网络通信的功能,由此实现电气自动化系统(ECS)和机炉分散控制系统(DCS)的融合,最终使发电厂炉、机、电的控制成为统一协调的整体,从而全面提升发电厂的自动化水平,使发电厂运行的安全性和可靠性得到提高.在云南宣威电厂六期2x300MW机组工程中推广应用了控制系统一体化技术原理和设备选型.通过工程应用实例,说明控制系统一体化方案网络构建及现场总线的应用设计技术在火力发电机组中全面研究应用的必然性.     

汽车网络测试系统搭建技术

国内外多种汽车内部控制系统的核心就是由以总线为通信网络的控制单元组成的，如何采用有效的手段对汽车内部网络总线在出厂前进行严格的测试是汽车电子生产厂商亟须解决的难题，文章介绍了现阶段的汽车总线网络测试系统的搭建技术。     

温室农业生产自动化控制灌溉技术及设备系统

一、主要技术内容 "农业生产自动化控制灌溉技术及设备系统"系"九五"国家重点科技攻关计划项目,项目编号为:98-781-04-03.     

水稻主要害虫绿色防控技术研究与应用

1项目介绍〈 本项技术针对目前水稻生产农药、化肥的大量使用,导致天敌大幅度减少,害虫的耐药性和生产对农药的依赖性增强,水稻螟虫、稻纵卷叶螟和稻飞虱三大主要害虫呈发生面积大、危害加重的趋势,稻米农药残留超标等质量安全的问题,湖南省农业科学院水稻研究所、植物保护研究所等单位自2003年以来,开展了新型赤眼蜂种群筛选、控害机理研究、高效繁殖与田间释放技术研究,进行了大田天敌繁育和保护技术研究,探索了天敌的控害效应,研制了扇吸式益害分离新型诱虫灯,开展了增苗节氮等农艺措施对控制病害的研究,进行了绿色稻米生产模式及技术体系的集成研究,在湖南、江西等地进行了示范和应用。     

一种无线飞行感知系统*

近年来，随着嵌入式技术、电子技术、物联网技术等不断发展，微小型无人机无论在娱乐还是科研方面都备受关注。本文基于开源飞控板APM2.5实现了多种附加功能，构建了一个微型无线飞行感知软硬件系统，可远距离实时获取视频图像、气体含量、可吸入颗粒物、温湿度等多种传感器信息，并设计实现了地面站控制系统。     

基于ZigBee的无线数据采集系统低功耗策略分析

文章介绍了ZigBee无线数据采集系统的基本结构,指出其低功耗设计的重要性。通过分析明确了系统的主要功耗来自于数据的传输,并选择了一种功耗最低的数据传输方式。然后通过分析通信能耗模型,设计出适合无线数据采集系统的最低功耗的配置。     

华东北部半湿润偏旱井渠结合灌区(山东威海)节水农业综合技术体系集成与示范

该项目以山东省水利科学研究院、中国农科院灌溉研究所和莱阳农学院为技术依托单位,通过在山东威海3年来的试验、研究、示范、辐射,筛选出了适合当地种植的作物耐旱新品种,建立了地下水自动监测网络,建成了集高标准节水工程、现代化运行管理、农艺节水技术为一体的现代化的农业高科技综合节水示范区,提出了华东北部井渠结合灌区节水农业综合技术模式.     

规模化养鸡环境精准控制技术体系建立与应用

环境控制与遗传育种、饲料营养、疫病防控共同构成现代畜牧生产技术体系.但是,我国对环境控制技术研究的重视程度远不及其他技术,使其成为规模化养鸡生产技术体系中的薄弱环节,难以构建鸡群适宜生长环境,阻碍了良种遗传潜力的发挥,亟需建立环境精准控制技术体系,研发系列装备及智能控制系统.为此,项目运用畜牧学、环境生物学、农业工程学...     

节水农机具促进节水农业发展

黑龙江省水利科学研究院针对灌溉水源缺乏的东北半干旱地区节水抗旱问题,通过承担国家、省(部)级科研项目,先后开发研制了解决季节性干旱的暗式注水点播机,中耕作物补水施肥机;通过国家水利部"948"计划引进日本川边多功能振动式深松机,经消化、吸收、创新后,研制出适合我国国情的已成形系列化机械.这些成果水平均居国内领先,填补了国内空白,获得了国家实用型技术证书和发明奖.在农业生产中产生了很大的经济和社会效益,是发展质量效益型农牧业和生态环境建设的最新技术.将上述技术以"移动式注水灌溉系列机具成果转化"、"多功能振动式深松机成果转化"两个专题申报国家科技部农业科技成果转化资金项目,双双中标并获得资金支持.     

多元稀土生物配体络合螯合剂

一、主要技术内容 我国稀土资源储量丰富,占世界的80%.稀土元素应用于农业生产,是中国科学家率先开发的新领域.我国农用稀土化合物的应用研究,自1972年在大田上试验取得成效开始,经过近30年的研究探索,我国稀土农用事业已取得了长足的进展,总体技术成果居世界领先水平.     

农田面源污染灌排综合调控技术

面源污染是世界共同关注的重要环境问题,其中农业化肥、农药大量而不合理地使用所造成的非点源污染,则是造成农村水环境恶化的重要原因之一.如何通过合理的灌溉、施肥与控制排水,有效控制农田面源污染,减少农田氮、磷流失,实现水肥资源高效利用,正成为当前国内外研究的前沿课题.但目前农业生产条件变化下农田水肥运移机制并不明确,农业水污染防治体系尚未建立,农业非点源污染控制技术有待深入.     

毫米波功率基准测量技术研究

本文介绍了毫米波国家功率基准在毫米波技术研究及应用中的地位及作用。无线电功率特别是毫米波功率作为国际计量局定义的七个无线电关键参数中最基本、最重要的参数，建立国家基准具有重要的现实应用意义和国家长远战略意义。毫米波功率基准的建立首先要突破毫米波功率传感器的研制技术及评定技术，本文提出并阐述了“基于匹配负载的毫米波功率传感器”的研制方法，并提出了“模拟射频积分法”来对复杂热分布的毫米波功率传感器进行替代效率定标。我国已经具备了最高到60GHz的溯源测量能力，已经设计完成，正在评定中的WR15功率基准将达到75GHz。最后，介绍了整个毫米波功率基准的主体一毫米波量热计的设计与实现。