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基于ZigBee网络的温室环境远程监控系统设计与应用 预览 被引量:187
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作者 韩华峰 杜克明 +3 位作者 孙忠富 赵伟 陈冉 梁聚宝 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期 158-163,共6页
针对温室环境数据信息监控特点,本文进行了基于ZigBee协议的传感器节点技术的开发,并在此基础上组成现场监控无线传感器网络,通过网络汇聚节点与无线移动网络(GPRS/CDMA)和INTERNET的无缝连接,实现数据远程传输至指定数据库服务器。... 针对温室环境数据信息监控特点,本文进行了基于ZigBee协议的传感器节点技术的开发,并在此基础上组成现场监控无线传感器网络,通过网络汇聚节点与无线移动网络(GPRS/CDMA)和INTERNET的无缝连接,实现数据远程传输至指定数据库服务器。无线传感器网络组建采用星型拓扑结构,通过软件设置在需求时唤醒ZigBee网络节点,使监控设备具有组网灵活、拆移便捷等优点。通过在实际生产过程中应用表明,该系统工作性能稳定,在数据采集和传输等方面均达到了设计要求,尤其是有效简化了现场设备安装与拆移等过程,使之更适合各类农业现场数据监控的需要。 展开更多
关键词 远程监控 数据采集 无线传感器网络 温室环境 ZIGBEE
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基于GPRS和WEB的温室环境信息采集系统的实现 预览 被引量:123
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作者 孙忠富 曹洪太 +6 位作者 李洪亮 杜克明 王迎春 苏晓峰 蔡田芳 刘爽 褚金翔 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期 131-134,共4页
针对农业对象具有的多样性、多变性,以及偏僻分散等特点,提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息发布系统方案。首先,通过RS-485总线与数字传感器连接,并与PC监控计算机构成温室现场监控系统;其次,通过GPRS无线通讯技... 针对农业对象具有的多样性、多变性,以及偏僻分散等特点,提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息发布系统方案。首先,通过RS-485总线与数字传感器连接,并与PC监控计算机构成温室现场监控系统;其次,通过GPRS无线通讯技术建立现场监控系统与互联网的连接,将实时采集信息发送到WEB数据服务器。系统软件核心技术系MSVB.NET和ASP.NET开发而成,构建了基于B/S(Browser/server)的“瘦客户”模式,只要通过浏览器不仅可实时浏览监测数据,而且能进行历史数据的查询。该系统的实现为农业网络信息通讯中“最后一公里”瓶颈问题提供了一种便捷的解决方案。 展开更多
关键词 GPRS WEB应用 数据采集 远程监控 温室控制
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大数据在智慧农业中研究与应用展望 预览 被引量:121
3
作者 孙忠富 杜克明 +1 位作者 郑飞翔 尹首一 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期63-71,共9页
“大数据”是继物联网、云计算之后信息技术产业又一次重要的技术变革,已成为数据挖掘和智慧应用的前沿技术,科技已经进人了“大数据”时代。阐述了大数据发展的背景、大数据与物联网等的关联、大数据基本内涵和关键技术等,并结合农... “大数据”是继物联网、云计算之后信息技术产业又一次重要的技术变革,已成为数据挖掘和智慧应用的前沿技术,科技已经进人了“大数据”时代。阐述了大数据发展的背景、大数据与物联网等的关联、大数据基本内涵和关键技术等,并结合农业特点,分析了大数据在农业上的需求、主要应用领域及其在智慧农业中的关键地位。最后针对我国农业大数据和智慧农业未来发展,提出了的一些建议和思考。 展开更多
关键词 大数据 农业大数据 智慧农业 物联网 云计算 关系型数据库
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物联网发展趋势与农业应用展望 预览 被引量:104
4
作者 孙忠富 杜克明 尹首一 《农业网络信息》 2010年第5期 5-8,21,共5页
简要回顾了互联网(Internet)等现代网络信息技术的发展,介绍了物联网(the Internet of the Things)发展概况,并结合物联网农业初步应用案例分析,阐述了其发展趋势和应用前景。
关键词 物联网 农业物联网 物联网农业 农业信息技术 M2M WSN
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不同播期和播量对小麦群体性状和产量的影响 预览 被引量:71
5
作者 王夏 胡新 +3 位作者 孙忠富 杜克明 宋广树 任德超 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2011年第21期 170-176,共7页
为探索气候变化背景下小麦种植适宜的播期和播量组合,研究不同播期和播量对小麦群体性状和产量的影响,于2008—2009年在河南省商丘市进行了不同品种(‘矮抗58’和‘豫农949’)、不同播期(10月6日、10月13日、10月20日、10月27日和11... 为探索气候变化背景下小麦种植适宜的播期和播量组合,研究不同播期和播量对小麦群体性状和产量的影响,于2008—2009年在河南省商丘市进行了不同品种(‘矮抗58’和‘豫农949’)、不同播期(10月6日、10月13日、10月20日、10月27日和11月3日)和不同播量(60kg/hm2、120kg/hm2和180kg/hm2)3因素裂区试验。结果表明:‘矮抗58’比‘豫农949’产量高597.30kg/hm2;半冬性品种‘矮抗58’最高产量出现在10月6日,弱春性品种‘豫农949’最高产量出现在10月20日,10月20日以后随播期推迟小麦产量显著下降;10月6日、10月13日、10月20日播期下以60~120kg/hm^2播量的小麦产量较高,10月27日、11月3日播期下以120~180kg/hm^2播量的小麦产量较高。通过对播种期和密度的组合分析,2个品种的适宜播期在10月中上旬,播量60~120kg/hm2较为适宜。随着播种期的推迟小麦全生育期缩短,但缩短天数少于播期推迟天数,密度对生育期的影响不大;适期播种有利于提高群体茎蘖数和叶面积指数,适当晚播可以减少无效分蘖和无效叶面积,提高成穗率。品种、密度对产量的影响达显著水平,而播期、播期与密度的交互作用达极显著。 展开更多
关键词 播期 播量 小麦 群体性状 产量
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脱落酸在植物逆境胁迫研究中的进展 预览 被引量:53
6
作者 郝格格 孙忠富 +1 位作者 张录强 杜克明 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2009年第18期 212-215,共4页
脱落酸(ABA)是一种重要的植物激素,在植物对胁迫环境抗逆性中发挥重要作用。综述了近些年来国内外有关ABA生理功能抗逆性研究的一些最新进展,重点介绍脱落酸在植物干旱、低温、高盐等逆境胁迫中的作用及其研究进展。
关键词 脱落酸 干旱胁迫 低温胁迫 盐胁迫 植物逆境胁迫
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东北中部地区水稻不同生育时期低温处理下生理变化及耐冷性比较 预览 被引量:36
7
作者 宋广树 孙忠富 +2 位作者 孙蕾 杜克明 王夏 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第13期3788-3795,共8页
研究水稻不同生育时期低温条件下各种生理指标的变化,选育耐低温水稻新品种,对于东北地区的水稻生产具有重要意义。以东北中部地区目前主要栽培的15个水稻品种为试验材料,利用人工气候箱进行低温处理,分析苗期、孕穗期、抽穗期和灌浆期... 研究水稻不同生育时期低温条件下各种生理指标的变化,选育耐低温水稻新品种,对于东北地区的水稻生产具有重要意义。以东北中部地区目前主要栽培的15个水稻品种为试验材料,利用人工气候箱进行低温处理,分析苗期、孕穗期、抽穗期和灌浆期4个不同生育时期各个品种过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和叶绿素(Chlorophyll)4种生理指标含量变化与耐冷系数之间的关系。同时利用不同生理指标隶属函数的加权平均值(D值)对不同水稻品种的耐冷性进行分类划分。结果表明,每个生育时期的低温处理下,过氧化物酶、脯氨酸、叶绿素均呈下降趋势,丙二醛则呈上升趋势,并且4种指标的变化幅度与水稻耐冷系数之间呈极显著相关性(P〈0.01),各种指标的D值与耐冷系数之间相关系数达到极显著,并且高于每一个单一指标。因此,D值可以更有效的对水稻进行耐冷评价和分级。 展开更多
关键词 水稻 低温冷害 过氧化物酶 丙二醛 脯氨酸 叶绿素
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WebGIS在农业环境物联网监测系统中的设计与实现 预览 被引量:35
8
作者 杜克明 褚金翔 +3 位作者 孙忠富 郑飞翔 夏于 杨小冬 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期171-178,共8页
近年来物联网技术在农业环境监测领域得到了广泛的应用。物联网能够及时获取监测点上时间连续的数据,但在进行较大尺度的区域监测时,因空间变异性影响,基于节点的物联网监测技术面临着监测点分布设计、数据空间连续表达等诸多难题。针... 近年来物联网技术在农业环境监测领域得到了广泛的应用。物联网能够及时获取监测点上时间连续的数据,但在进行较大尺度的区域监测时,因空间变异性影响,基于节点的物联网监测技术面临着监测点分布设计、数据空间连续表达等诸多难题。针对农业环境监测对象的特点,提出了由点到面的区域模拟与评估方法,设计了一套将物联网基于"点"的监测数据与WebGIS基于"面"的空间数据融合分析的解决方案。在已建立的物联网监控中心系统平台基础上,优化集成WebGIS图形化空间分析技术,建立了物联网监测数据与WebGIS空间数据点面融合的农业环境监测系统。系统实现了数据位置地图显示、由点到面的区域模拟与评估、区域监测专题图管理3个功能。以河南省小麦灾情监测为案例对系统进行了应用分析,结果表明系统能有效地实现农业环境由点到面的区域动态监测,提高了作物长势与灾害的综合诊断能力,并能够为农业生产管理提供更为便捷的应用服务。 展开更多
关键词 农业环境 监测 设计 物联网 WEBGIS 点面融合
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日光温室低温寡照灾害监测预警系统设计 被引量:32
9
作者 关福来 杜克明 +1 位作者 魏瑞江 孙忠富 《中国农业气象》 CSCD 2009年第4期 601-604,共4页
根据多年日光温室气象生态观测资料,总结了温室黄瓜和番茄低温寡照灾害指标,结合远程环境监控技术,建立了日光温室低温寡照灾害的监测预警系统,并在河北日光温室蔬菜生产中进行了测试和初步应用。结果表明,该系统可对低温寡照所发生的... 根据多年日光温室气象生态观测资料,总结了温室黄瓜和番茄低温寡照灾害指标,结合远程环境监控技术,建立了日光温室低温寡照灾害的监测预警系统,并在河北日光温室蔬菜生产中进行了测试和初步应用。结果表明,该系统可对低温寡照所发生的范围及强度等进行动态监测预警,并可通过自动生成word文档形式提供信息服务,在灾害诊断预警中具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 日光温室 低温寡照 温室控制 远程诊断 监测预警
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基于物联网的小麦苗情诊断管理系统设计与实现 预览 被引量:32
10
作者 夏于 孙忠富 +1 位作者 杜克明 胡新 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期117-124,共8页
为提高小麦生产调控管理水平,该文设计并实现了基于物联网技术的小麦苗情远程诊断管理系统。系统采用浏览器/服务器模式(Browser/Server),通过远程监控节点(站点)动态数据计算,并进一步融合小麦生理生态特性和作物气象灾害指标... 为提高小麦生产调控管理水平,该文设计并实现了基于物联网技术的小麦苗情远程诊断管理系统。系统采用浏览器/服务器模式(Browser/Server),通过远程监控节点(站点)动态数据计算,并进一步融合小麦生理生态特性和作物气象灾害指标分析,可对小麦生产过程和主要气象灾害进行精准监测、快速诊断,做出综合分析结果和生产管理调优方案,并以文字描述、现场图片与视频、数据表格多种方式输出,用户可通过LED电子显示屏、计算机及智能移动终端等多种设备,便捷快速获得多源数据资源共享和决策支持服务。该系统目前已经在中国主要小麦产区陆续开展示范应用,结果表明在提高小麦苗情的精准监测和智能管理等方面,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 管理信息系统 决策支持系统 无线传感器网络 远程诊断 物联网 小麦苗情
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温室环境无线远程监控系统的优化解决方案 预览 被引量:18
11
作者 孙忠富 曹洪太 +2 位作者 杜克明 王迎春 李树锋 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期 270-273,共4页
针对农业对象具有的多样性、多变性、以及偏僻分散等特点,提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息发布系统方案。首先,通过RS-485总线与数字传感器连接,并与具有嵌入式系统和TCP/IP协议的现场监控模块构成监控系统;其次... 针对农业对象具有的多样性、多变性、以及偏僻分散等特点,提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息发布系统方案。首先,通过RS-485总线与数字传感器连接,并与具有嵌入式系统和TCP/IP协议的现场监控模块构成监控系统;其次,通过GPRS建立现场监控系统与互联网的连接,将实时采集信息发送到WEB数据服务器。系统软件核心技术系MSVB.NET和ASP.NET开发而成,构建了基于B/S(Bmwser/Server)的服务模式,只要通过浏览器不仅可实时浏览监测数据,而且能进行历史数据的查询。实验表明该设计方案非常适合分散远距离条件下农业环境信息的获取、传输与应用。 展开更多
关键词 GPRS 数据采集 远程监控 嵌入式系统
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基于ARM-Linux和GPRS的农业环境无线远程监控系统 预览 被引量:19
12
作者 段志超 杜克明 +2 位作者 孙忠富 甘亚光 韩华峰 《农业网络信息》 2008年第6期 12-15,共4页
本文设计和实现了基于嵌入式ARM-Linux和GPRS/CDMA技术的农业环境无线远程监控系统,为偏僻分散条件下的农业对象监控提供了一种有效的解决方案。首先,嵌入式监测设备采集农业现场环境信息,然后通过无线GPRS网络实时传送给远程服务器... 本文设计和实现了基于嵌入式ARM-Linux和GPRS/CDMA技术的农业环境无线远程监控系统,为偏僻分散条件下的农业对象监控提供了一种有效的解决方案。首先,嵌入式监测设备采集农业现场环境信息,然后通过无线GPRS网络实时传送给远程服务器。经长时间运行和验证表明,系统已达到了实用的要求,在农业研究和生产领域将有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 ARM-LINUX GPRS/CDMA 数据采集 无线远程监控 环境监测
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一种基于Web的温室远程监控系统方案设计 预览 被引量:10
13
作者 苏晓峰 孙忠富 +1 位作者 张百海 杜克明 《农业网络信息》 2006年第1期 18-21,共4页
本文提出了一种基于Java的无需安装配置控制端软件的新的温室远程控制体系结构。该系统的结构通过互联网动态构建,用户只需要通过浏览器就能够访问和控制分布在互联网上的远程温室。
关键词 温室 远程控制 JAVA应用 数据采集
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基于GPRS和WEB的温室远程自动控制系统设计与实现 预览 被引量:19
14
作者 赵伟 孙忠富 +2 位作者 杜克明 张玉亮 梁居宝 《微计算机信息》 2010年第31期20-22,11共4页
针对温室环境因子控制的需要,本文提出了以ARM9处理器AT91RM9200和Linux操作系统为软硬件平台的数据采集与辅助设备控制方案,设计了一种基于MC39i无线通信模块的温室辅助设备远程自动控制系统。该系统首先通过对温室内的温度、湿度、光... 针对温室环境因子控制的需要,本文提出了以ARM9处理器AT91RM9200和Linux操作系统为软硬件平台的数据采集与辅助设备控制方案,设计了一种基于MC39i无线通信模块的温室辅助设备远程自动控制系统。该系统首先通过对温室内的温度、湿度、光照、CO2浓度等环境因子的采集,并根据上述参数运用服务器端软件和移动手机实现对相关设备进行远程监控和管理。实验结果表明:该系统设计方案合理、技术可靠,能满足温室多种辅助设备的远程控制与诊断需要,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 温室控制 远程监控 无线通信 数据采集 传感器
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基于WEB和RS-485总线的分布式远程环境监控系统的实现 预览 被引量:14
15
作者 曹洪太 苏晓峰 +3 位作者 孙忠富 仝乘风 杜克明 王迎春 《中国农学通报》 CSCD 2006年第2期 392-396,共5页
提出了一种针对温室环境监测的基于WEB的数据采集和信息发布系统设计方案,并从软、硬件的角度详细介绍了系统的实现方法。该系统应用MS VB.NET开发工具,采用ASP.NET技术规范,构建了B/S(Browser/server)模式下的远程监控系统。... 提出了一种针对温室环境监测的基于WEB的数据采集和信息发布系统设计方案,并从软、硬件的角度详细介绍了系统的实现方法。该系统应用MS VB.NET开发工具,采用ASP.NET技术规范,构建了B/S(Browser/server)模式下的远程监控系统。硬件系统通过RS-485总线与数字传感器连接,并与具有联网功能的PC监控计算机构成温室现场监控系统。该系统不仅能够通过Internet远程浏览访问温室现场数据,而且能对系统运行参数进行远程修改和设置。该系统不仅可以实现对温室环境的异地和远距离数据监控管理,而且也可应用于农业的其它领域。 展开更多
关键词 数据采集 网络技术 远程监控 VB.NET
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黄淮平原冬小麦霜冻害时空分布特点的研究 预览 被引量:18
16
作者 罗新兰 张彦 +2 位作者 孙忠富 杜克明 宋广树 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2011年第18期 45-50,共6页
黄淮平原是中国小麦的主产区,而该区又是中国遭受霜冻害最严重的地区之一。霜冻害造成该区小麦产量减少,影响着中国的粮食安全问题,通过研究霜冻害在黄淮平原的时空分布特点,为小麦的种植提供科学的决策依据。选取小麦拔节期后日最低温... 黄淮平原是中国小麦的主产区,而该区又是中国遭受霜冻害最严重的地区之一。霜冻害造成该区小麦产量减少,影响着中国的粮食安全问题,通过研究霜冻害在黄淮平原的时空分布特点,为小麦的种植提供科学的决策依据。选取小麦拔节期后日最低温度及距拔节期天数为指标,构造霜冻害灾度函数,利用该函数得到各个地区的冬小麦霜冻害灾度值,根据灾度值进行霜冻害的等级划分,计算各级霜冻害的发生频率,运用GIS得到霜冻害的时空分布特征。研究结果表明:在时间上,各级霜冻害的发生频率随年代呈减少趋势,轻霜冻害发生最为频繁,在各个年代频率值都在15%左右,重霜冻害次之发生频率约为6%左右,中霜冻害最轻;在空间上,该区的霜冻害多发地区以河南省和山东省霜冻害发生最为频繁且受灾较严重,其发生频率可达30%以上,最高可达70%。总体上北部地区霜冻害的发生频率高于南部地区。通过对冬小麦霜冻害时空分布特点的分析,为该区冬小麦霜冻害的防灾减灾以及冬小麦品种的选择提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 冬小麦 黄淮平原 霜冻害指标 灾度函数 时空分布
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基于3G和VPN的温室远程监控系统的设计与实现 预览 被引量:16
17
作者 梁居宝 杜克明 孙忠富 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2011年第29期 139-144,共6页
根据温室环境的特点提出一种基于3G无线通信技术和VPN(Virtual Private Network)虚拟专网技术的温室远程监控系统。该系统在温室现场设备和中心服务器之间建立无线的虚拟专网,采用Linux操作系统、ARM9处理器作为软硬件平台,能够对温... 根据温室环境的特点提出一种基于3G无线通信技术和VPN(Virtual Private Network)虚拟专网技术的温室远程监控系统。该系统在温室现场设备和中心服务器之间建立无线的虚拟专网,采用Linux操作系统、ARM9处理器作为软硬件平台,能够对温室环境因子数据的进行自动采集、远程传输、存储管理、网络发布、分析处理,同时实现对温室辅助控制设备的远程控制。试验结果表明:该系统设计方案合理、可靠,能满足各种环境因子的数据采集及多种温室辅助设备的远程控制。鉴于设计方案中采用了通用型技术构架,本系统已经扩展应用于其他农业领域中,如农情监测、气象灾害监测预警等,应用前景非常广阔。 展开更多
关键词 VPN 3G 温室控制 远程监控
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基于μC/OS-II嵌入式技术的农业环境远程监控系统实现 预览 被引量:12
18
作者 李秀红 孙忠富 +3 位作者 肖春华 杜克明 王谦 王迎春 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期 156-161,共6页
针对农业环境远程监测技术特点,提出了一种基于嵌入式系统和无线远程通信技术相结合的系统解决方案。该系统以ARM CPU为硬件核心,通过μC/OS-II嵌入式操作系统的调度与管理,实现农业现场数据的实时采集与处理,然后经由CDMA/GPRS无线移... 针对农业环境远程监测技术特点,提出了一种基于嵌入式系统和无线远程通信技术相结合的系统解决方案。该系统以ARM CPU为硬件核心,通过μC/OS-II嵌入式操作系统的调度与管理,实现农业现场数据的实时采集与处理,然后经由CDMA/GPRS无线移动通信模块将其发送至数据库服务器。在服务器端,采用ASP.NET技术实现动态WEB发布,用户可以通过INTERNET网络随时浏览和下载各种农业信息数据。此方案的实现明显改善了系统的综合性能,在可靠性、集成性、稳定性和扩展性等方面,更能适合分散远程条件下农业环境信息监测与管理的各种需要。 展开更多
关键词 数据采集 嵌入式系统 环境监测 ΜC/OS-II GPRS与CDMA
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基于Web的温室作物模拟系统的实现 预览 被引量:8
19
作者 杜克明 孙忠富 +2 位作者 王迎春 苏晓峰 褚金翔 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期 256-259,共4页
基于Web技术、OOP(面向对象设计)思想,根据作物生长发育模型特点,提出了计算机模拟系统的结构设计方案,并采用ASP.NET技术规范和Visual C#程序语言,初步实现了一个基于Web技术远程调用的温室作物生长发育计算机模拟系统,该系统... 基于Web技术、OOP(面向对象设计)思想,根据作物生长发育模型特点,提出了计算机模拟系统的结构设计方案,并采用ASP.NET技术规范和Visual C#程序语言,初步实现了一个基于Web技术远程调用的温室作物生长发育计算机模拟系统,该系统目前可对番茄和黄瓜等温室作物光合作用、干物质积累与分配等过程进行模拟与分析。 展开更多
关键词 WEB技术 作物模型 ASP.NET技术 作物模拟系统 温室控制
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基于作物模型的温室环境管理系统设计与实现 被引量:10
20
作者 贾倩 刘洪 +1 位作者 孙忠富 杜克明 《中国农业气象》 CSCD 2010年第1期 93-97,共5页
为改进温室环境管理系统的性能,获取实时动态生成的决策信息,建立了基于作物模型的温室环境管理系统。在借鉴前人先进研究成果的基础上,通过实验建立了简化的温室番茄和黄瓜作物生长模型;其次,通过收集资料和专家经验建立了温室环... 为改进温室环境管理系统的性能,获取实时动态生成的决策信息,建立了基于作物模型的温室环境管理系统。在借鉴前人先进研究成果的基础上,通过实验建立了简化的温室番茄和黄瓜作物生长模型;其次,通过收集资料和专家经验建立了温室环境管理知识库;最后,应用农业环境实时监测数据,综合利用模型预测和知识推理建立了温室环境管理决策支持系统。通过实际运行表明,系统可实时动态输出室内温度、光照等参数的优化值及其它相关辅助决策信息.通过进一步完善可望取得更好的应用前景。 展开更多
关键词 温室控制 环境管理 作物模型 决策支持系统
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