科研产出
基于ArcIMS的农业气象信息发布系统
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：农业气象信息的可视化查询分析与统计是气象业务部门急需解决的问题,研究依托自动气象站网观测数据采集平台和通信网络,借助ArcIMS软件,开发了基于WebGIS的天津市农业气象信息发布系统(以下简称发布系统)。根据ArcIMS的体系结构特点,系统设计了数据层、应用层、浏览层的三层体系结构;针对自动站数据和温室数据的不同特点,设计了空间数据的文件组织方式和非空间数据的数据结构;以数据入库、配置地图文件,发布地图服务、二次开发定制等为流程,实现了系统功能。应用本研究的模式进行基于ArcIMS的系统开发,大大降低了系统开发成本、缩短了开发时间、方便了系统部署。将自动站数据和温室数据以WebGIS的形式发布,便于数据的直观显示,也使数据的查询分析更具交互性。系统在天津市气候中心的应用结果表明:界面设计简洁、操作简单、功能较强,很好的满足了气象部门日常信息管理及发布的要求,为农业生产提供了支持。
关键词： WebGIS ArcIMS 农业气象信息 发布系统
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农田环境信息远程采集和Web发布系统的实现
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对农田环境信息多样性、多变性和分散性等特点,设计并实现了一种基于无线传感器网络、GPRS、Web和Web Services技术的农田环境信息采集和发布系统。首先,采用大量微型无线传感器网络节点组成多跳、自组织智能网络系统,实现对农田环境信息的分布式多点采集;其次,通过GPRS将实时数据发送到数据处理服务器,经处理后存入数据库。最后,通过互联网发布数据并提供数据共享的服务。系统通过.Net Remoting机制构建分布式处理方式,实现了B/S、C/S和Web Services3种模式。通过客户端不仅可以查询实时数据和历史数据,了解节点分布情况,而且能够远程控制服务器端的数据采集模块。该系统的实现为农业领域中远距离、多要素数据的采集和共享提供了一种便捷的解决方案。
关键词： 农田环境数据 农田数据采集系统 精准农业 无线传感器网络 Web Services
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农田土壤监测无线传感器网络通信平台
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现田间土壤信息的持续获取,延长田间无线传感器网络的生存时间,对农田土壤监测无线传感器网络通信平台做了研究。重点研究了无线传感器网络节点的软硬件结构和低功耗实现方式。节点硬件系统采用支持低功耗睡眠模式的高性能单片机ATmega128L和低功耗射频芯片CC1000设计完成;通信协议在洪泛通信算法的基础上,加入了数据包登记机制和网络梯度控制,并且支持全网同步的周期性睡眠。结果表明:传感器网络节点软硬件结构简单、实用;经过通信协议改进和加入新休眠机制后,在网络层上实现了传感器网络节点的同步,功耗降低最大达80%,满足了农田土壤监测的需求。
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基于GIS技术的远程灌溉用水管理控制系统
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：该系统是结合GIS技术和GSM通信技术,实施对农业灌溉用水的远程调度和管理同时合理的对农作物进行灌溉保证了农产品的质量。在系统中充分利用计算机技术和GIS技术对各个不同用水点的信息进行可视化的管理。同时利用GSM网络覆盖面积广、抗干扰强等特点,实现对数据的远程传输。利用Visual C++6.0和SQL Server 2000数据库技术来实现对实时数据进行处理。通过对系统中的灌溉和用水历史数据的科学分析,从而达到对灌溉用水的科学使用和管理。通过应用示范,为北京市水利系统提供一套功能完备齐全的用水计量管理系统,达到对北京市地下用水统一管理,统一收费和科学决策的目的。
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农田信息传输方式现状及研究进展
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：综述了国内外农田信息传输方式的现状和发展趋势。根据信号传输介质农田信息传输方式可分类为有线通信方式和无线通信方式。在有线通信方式之中,CAN总线通信方式和基于掌上电脑的通信方式是其主要形式,已被应用于农业机械多传感器集成和农田信息采集;无线通信方式可分类为长距离通信(GSM,GPRS等)和短距离通信(蓝牙、ZIGBEE、RFID等)。GSM,GPRS借助于移动通讯网络,实现了农业信息远程采集与设备远程监控。蓝牙、ZIGBEE和RFID则在温室环境监控、农业物流识别以及农产品溯源等方面显示出巨大潜力。未来农田信息系统的发展趋势将是嵌入式系统管理与控制网络化。
关键词： 农田信息传输 CAN总线 GPRS网络 无线通信 标准化
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条锈病胁迫下冬小麦冠层叶片氮素含量的高光谱估测模型
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：为利用高光谱遥感诊断条锈病胁迫下作物的营养状况,测量感染条锈病的冬小麦冠层反射率以及相应叶片全氮(LTN)含量,利用线性和非线性回归方法,建立了微分光谱与小麦LTN含量之间的回归模型。研究表明随病情加重,小麦LTN含量逐渐降低,并与一阶微分光谱在430～518、534～608、660～762 nm以及783～893 nm区域具有极显著相关性。经检验,以红边内一阶微分总和与蓝边内一阶微分总和比值(SDr/SDb)为变量的模型是估测LTN含量的最佳模型,其RMSE为0.3567,相对误差为8.33%。因此,利用高光谱遥感估测条锈病胁迫下作物LTN含量是可行的,且具有较高的反演精度。研究成果可为小麦氮素营养监测、精准施肥以及条锈病情诊断等提供理论依据和指导。
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RFID中间件在农产品安全追溯系统中的应用
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：标签和读写器标准的不兼容、传统应用基于特定设备的局限性、数据结构的差异性等造成了基于RFID的农产品安全追溯系统各环节信息沟通不畅、扩展性差,RFID中间件的出现很好地解决了这些问题。在研究和分析了现存中间件架构的局限和不足的基础上,提出了基于设备控制层、事件处理层、信息共享服务层三层的中间件体系结构,集中管理分布的读写器设备,过滤冗余数据并提取语义信息,利用发布/订阅模型实现信息共享。基于该体系结构构建农产品安全追溯系统,可减少农产品企业RFID应用的投入和维护费用,保证追溯链上各环节之间信息有效、实时的共享。
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采用IRS-P6遥感数据监测密云水库水质及评价营养状况
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了解密云水库水体营养状态的空间分布特点及规律,防止水体向富营养化状态发展,该文利用IRS-P6卫星影像对密云水库水质进行监测。探讨了利用IRS-P6遥感数据定量反演密云水库Chla浓度的方法,借助半经验回归模型进行密云水库水体Chla浓度提取。在此基础上利用修正卡尔森指数法评价密云水库水体富营养化程度,并给出了密云水库水体不同营养状态空间分布图。2005年11月的监测结果表明,密云水库水体营养状态整体处于中营养化水平,东库区水体富营养化程度高于西库区。
关键词： 遥感 IRS-P6影像 监测 密云水库 水质 叶绿素a 富营养化
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基于.NET的生猪健康养殖信息管理系统
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：为从源头保证猪肉及产品的质量安全,基于.NET技术和GAP(Good Agricultural Practices)管理理念,运用面向对象的分析与设计方法,采用Windows XP Professional平台、SQL Server2000数据库、Visual Studio.NET 2005开发环境和C#开发语言,设计并开发了生猪健康养殖网络信息管理系统。系统包括猪场管理、猪群管理、饲料管理、兽药疫苗管理、疾病防治、统计分析、GAP管理和系统管理等八个模块。系统界面友好、结构合理、安全性高,在CHINAGAP标准指导下实现生猪的健康养殖。系统已在北京某养殖场示范应用,通过应用本系统提高了企业生产效率,降低了养殖成本,保证了生猪在生长过程中的健康,能从源头上保障并提高猪肉及猪产品质量,同时可为猪肉质量追溯提供基础数据支持。
关键词： 健康养殖 CHINAGAP 生猪 管理系统 B/S架构
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