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“精细农业”的中心思想是根据田间农作物各要素的实际需求信息,以最少的投入获得最佳的经济和生态收益,实现农业可持续发展。信息获取与传输技术是整个“精细农业”体系中研究较少的领域,然而通过传感器和单片机进行数据测量与存储在国防、工业、农业等行业有着广泛的应用与发展;GPRS的发展给数据采集系统传输方式带来了翻天覆地的变化。在这种基础之上,本文针对当前我国农业生产与管理中信息获取技术相对落后以及数据采集效率较低的现实情况,充分利用了GPRS成熟的无线通讯技术,设计研究了一种能够对田间的多种属性信息进行采集、实现多种数据的融合、并对获取信息进行无线传输和处理的田间信息的远程获取与无线传输系统。本文提出一种田间信息的远程获取与无线传输系统的设计方案,通过现代传感技术、单片机技术、无线通信技术等的集成,研究开发了一种农田的无线远程监控系统。本系统是集现代多种先进技术于一体的多功能的远距离无线农田数据监控系统,可满足农田各项信息远距离监测的需要。该系统采用模块化的设计思想,主要包括土壤墒情采集模块,自动气象站模块、GPRS无线模块以及计算机监控中心模块四部分。本系统实现了对农田现场的各类影响因子(土壤温度、土壤湿度、环境温湿度等)进行全天候的实时不间断的监测,同时能将这些数据进行无线传输到计算机监控中心进行存储、分析等功能。本系统的设计研究为农业工作人员进行准确的农田管理和进行正确的农田决策提供了数据的支持,推动了“精细农业”的发展。该系统的设计研究与应用在一定程度上丰富了数据采集与传输技术的相关理论,为农田信息的预测预报奠定了基础,对我国农业的生产起到一定的推动作用。本系统在数据采集系统领域主要有以下几方面的创新:(1)本文在构建无线远程农田数据监控系统时,考虑将土壤墒情信息和农田环境气象信息同时采集,并将两部分信息分别使用土壤墒情信息采集模块和气象站模块进行采集存储,最后统一使用数据采集器经无线模块传输到GPRS网络。(2)该系统将GPRS无线通信技术应用于农田信息的传输领域。GPRS网络与Internet的无缝连接,实现了办公室工作人员不用到现场就可以获取到田间信息,节省了大量的人力物力,提高了农田管理决策能力。(3)本系统是在农田中运行的,因此在供电方式上选用“太阳能电池板+蓄电池”的形式。若系统处于阳光较为充足时,太阳能电池板转换太阳能支持负载运行并存储电能;若系统处于晚上或阴雨天时,蓄电池供电支持负载运行。该种组合式供电可以充分利用太阳能,符合可持续发展的要求。