作物信息精細(xì)監(jiān)控裝置及基于該裝置的作物信息監(jiān)控系統(tǒng)和分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是該領(lǐng)域內(nèi)的一種作物信息監(jiān)控裝置以及基于該裝置的作物信息監(jiān)控系統(tǒng)和作物信息分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在國(guó)際上，歐盟、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)要求對(duì)出口到當(dāng)?shù)氐牟糠质称繁仨毦邆淇勺匪菪砸蠓駝t就不允許上市銷(xiāo)售。發(fā)達(dá)國(guó)家建立的食品質(zhì)量安全追溯體系，除了可以有效保證食品安全衛(wèi)生和可以溯源外，其貿(mào)易壁皇的作用也日益凸顯。由此可見(jiàn)，我國(guó)建立農(nóng)產(chǎn)品可追溯體系不僅能為人民群眾的飲食健康提供優(yōu)質(zhì)安全的農(nóng)產(chǎn)品，同時(shí)也是打破國(guó)外因食品安全追溯而設(shè)置的貿(mào)易壁皇的重要手段。
[0003](I)目前國(guó)內(nèi)追蹤體系還不夠完善，只是簡(jiǎn)單的記錄農(nóng)作物的產(chǎn)地，作物種類(lèi)等信息，未能形成一個(gè)從種植，成長(zhǎng)，采摘，銷(xiāo)售再到消費(fèi)這一完整的追蹤體系。
[0004](2)離子色譜主要用于環(huán)境樣品的分析，包括地面水、飲用水、雨水、生活污水和工業(yè)廢水、酸沉降物和大氣顆粒物等樣品中的陰、陽(yáng)離子，與微電子工業(yè)有關(guān)的水和試劑中痕量雜質(zhì)的分析，另外在食品、衛(wèi)生、石油化工、水及地質(zhì)等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用，而在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境檢測(cè)未見(jiàn)應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題，就是提供一種作物信息監(jiān)控裝置以及基于該裝置的作物信息監(jiān)控系統(tǒng)和作物信息分析方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種作物信息精細(xì)監(jiān)控裝置，其改進(jìn)之處在于，所述的裝置包括:采集桶;對(duì)采集桶內(nèi)的樣品沖刷收集和自動(dòng)清洗的自動(dòng)噴淋裝置；內(nèi)置壓電換能器的超聲波提取裝置，通過(guò)產(chǎn)生快速機(jī)械振動(dòng)波來(lái)減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力，實(shí)現(xiàn)固液萃取分離;兩級(jí)干濕沉降樣品過(guò)濾和收集裝置，一級(jí)過(guò)濾是紗網(wǎng)過(guò)濾器，過(guò)濾掉樣品中的非樣品雜質(zhì);二級(jí)過(guò)濾是陶瓷過(guò)濾器，對(duì)樣品中水不溶于物的抽濾，對(duì)過(guò)濾下來(lái)的不溶物進(jìn)行收集儲(chǔ)存，過(guò)濾掉大于IMi的雜質(zhì)；自動(dòng)進(jìn)樣裝置，將采集到的沉降水溶物樣品往離子色譜分析儀注樣;離子色譜分析儀;PH值及電導(dǎo)值分析裝置，對(duì)采集到的沉降水溶物樣品進(jìn)行PH值、電導(dǎo)值分析;在線陰陽(yáng)離子分析系統(tǒng)，分析沉降水溶物樣品中的陰陽(yáng)離子;顯示裝置。
[0007]進(jìn)一步的，所述的自動(dòng)進(jìn)樣裝置可對(duì)樣品多次進(jìn)樣或重復(fù)進(jìn)樣。
[0008]進(jìn)一步的，所述的顯示裝置包括上位機(jī)顯示裝置和下位機(jī)顯示裝置，其中下位機(jī)顯示裝置采用液晶屏實(shí)時(shí)顯示PH值、電導(dǎo)值、陰陽(yáng)離子濃度;上位機(jī)顯示裝置采用曲線圖實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PH值、電導(dǎo)值、陰陽(yáng)離子濃度。
[0009]—種作物信息監(jiān)控系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于:所述的系統(tǒng)包括控制單元，與控制單元電連接的通信單元和存儲(chǔ)單元，設(shè)置在作物種植現(xiàn)場(chǎng)的兩個(gè)以上的作物信息監(jiān)控裝置，RFID采集器和傳感器，所述作物信息監(jiān)控裝置，RFID采集器和傳感器與通信單元通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
[0010]進(jìn)一步的，所述的RFID采集器和傳感器用于采集農(nóng)產(chǎn)品的基本信息和環(huán)境信息，所述農(nóng)產(chǎn)品的基本信息包括種植日期，種植地，品種;所述的環(huán)境信息包括土壤水分，空氣溫濕度，CO2濃度。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述的通信網(wǎng)絡(luò)采用ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
[0012]—種作物信息分析方法，其改進(jìn)之處在于，包括如下步驟:
(1)利用權(quán)利要求1所述作物信息監(jiān)控裝置，獲得土壤環(huán)境數(shù)據(jù)；
(2)采用圖像處理技術(shù)對(duì)有病蟲(chóng)害的作物進(jìn)行圖像采集；
(3)將獲得的數(shù)據(jù)和經(jīng)過(guò)圖像處理的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)而判斷出農(nóng)作物的病蟲(chóng)害和防治方法，以及根據(jù)土壤環(huán)境數(shù)據(jù)為用戶設(shè)計(jì)更精確、合理的施肥配比。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所公開(kāi)的作物信息監(jiān)控裝置，利用離子色譜分析儀對(duì)土壤中陰陽(yáng)離子進(jìn)行精準(zhǔn)分析。可對(duì)F-，C1-，Br-，N02-，P043-，N03-，S042_，Li+，Na+，NH4+，K+，Ca2+，Mg2+，Cu2+，Zn2+，F(xiàn)e2+，F(xiàn)e3+等離子精準(zhǔn)檢測(cè)，同時(shí)精確測(cè)量土壤的PH值，對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行精確分析。
[0014]本發(fā)明所公開(kāi)的作物信息精細(xì)監(jiān)控系統(tǒng)，為了在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中建立食品安全體系，提出了一種農(nóng)業(yè)信息智能感知及可追溯系統(tǒng)。構(gòu)建種子生產(chǎn)-育苗管理-精準(zhǔn)施肥-產(chǎn)品出廠-產(chǎn)品銷(xiāo)售可追溯體系，將農(nóng)產(chǎn)品的各階段信息生成二維碼，使農(nóng)戶和消費(fèi)者通過(guò)掃描二維碼可以更好的了解農(nóng)產(chǎn)品的種植地，生長(zhǎng)狀況，采摘日期和保質(zhì)期等基本信息，進(jìn)一步保證食品安全。
[0015]本發(fā)明所公開(kāi)的作物信息分析方法，根據(jù)作物信息監(jiān)控裝置得到的數(shù)據(jù)，對(duì)照作物現(xiàn)在的生長(zhǎng)環(huán)境和最適合的生長(zhǎng)環(huán)境，可以診斷出農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況和所需要的營(yíng)養(yǎng)元素，進(jìn)一步推斷出作物的病蟲(chóng)害，根據(jù)各種作物所需求的離子種類(lèi)和濃度進(jìn)行配比施肥，真正做到農(nóng)業(yè)精耕細(xì)作。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1所公開(kāi)的作物信息監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1所公開(kāi)的作物信息監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例1所公開(kāi)的作物信息分析方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]實(shí)施例1，如圖1所示，本實(shí)施例公開(kāi)了一種作物信息監(jiān)控裝置，所述的裝置包括:采集桶;對(duì)采集桶內(nèi)的樣品沖刷收集和自動(dòng)清洗的自動(dòng)噴淋裝置；內(nèi)置壓電換能器的超聲波提取裝置，通過(guò)產(chǎn)生快速機(jī)械振動(dòng)波來(lái)減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力，實(shí)現(xiàn)固液萃取分離;兩級(jí)干濕沉降樣品過(guò)濾和收集裝置，一級(jí)過(guò)濾是紗網(wǎng)過(guò)濾器，過(guò)濾掉樣品中的非樣品雜質(zhì);二級(jí)過(guò)濾是陶瓷過(guò)濾器，對(duì)樣品中水不溶于物的抽濾，對(duì)過(guò)濾下來(lái)的不溶物進(jìn)行收集儲(chǔ)存，過(guò)濾掉大于Iym的雜質(zhì)；自動(dòng)進(jìn)樣裝置，將采集到的沉降水溶物樣品往離子色譜分析儀注樣;離子色譜分析儀;PH值及電導(dǎo)值分析裝置，對(duì)采集到的沉降水溶物樣品進(jìn)行PH值、電導(dǎo)值分析;在線陰陽(yáng)離子分析系統(tǒng)，分析沉降水溶物樣品中的陰陽(yáng)離子;顯示裝置。
[0019]所述的自動(dòng)進(jìn)樣裝置可對(duì)樣品多次進(jìn)樣或重復(fù)進(jìn)樣。
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