物聯網工程專業係列教材：農業物聯網導論 [Introduction to Internet of Things in Agriculture] 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

　　農業物聯網是現代信息與通信技術在農業中的集成與應用，是農業生産方式變革的重要支撐，是現代農業發展的重要方嚮。
　　《物聯網工程專業係列教材：農業物聯網導論》從感知、傳輸、處理和應用4個層麵詳細闡述瞭農業物聯網的理論體係架構，對每一層所涉及到的關鍵技術的基本原理、地位和在農業中的應用進行瞭深入的剖析，力爭讓讀者對先進感知、可靠傳輸和智能處理的各種技術原理及其在大田種植、設施園藝、畜禽養殖、水産養殖和農産品物流及電子商務等領域的集成應用有一個全麵的瞭解。
　　《物聯網工程專業係列教材：農業物聯網導論》適閤高等農業院校電子、自動化、通信、計算機和農業物聯網工程等相關專業作為專業教材使用，也適閤其他專業作為選修教材使用，亦適閤農業信息化領域的科研工作者和相關企業人員參考閱讀。

作者簡介

　　李道亮，中國農業大學信息與電氣工程學院教授，博士生導師，研究方嚮為農業先進傳感與智能處理技術。
　　現為國際信息處理聯閤會先進信息處理分會主席，中歐農業信息技術研究中心主任，先進農業傳感技術北京市工程技術研究中心，北京市農業物聯網工程技術研究中心主任，科技部國傢農村信息化指導組專傢，農業部全國農業農村信息化發展“十二五”規劃課題組組長，歐盟第七框架國際科技閤作項目評審專傢，國傢863計劃、國傢科技支撐計劃、國傢農業科技成果轉化項目評審專傢，國際閤作重點項目評審專傢，中國農業工程學會理事，信息與情報專業委員會副主任委員，中國農業機械學會青年工作委員會副主任委員，中國畜牧獸醫學會信息技術分會副理事長，中國農學會農業現代化研究會副秘書長，北京市農業信息化學會監事長，第一屆至第六屆國際計算機與計算技術在農業應用國際研討會主席。
　　2002年獲得北京市科技進步二等奬和全國農牧漁業豐收二等奬，2003年獲得度教育部優秀青年教師基金獲得者，2004年獲得教育部霍英東優秀青年教師基金、北京市科技新星，2005年任國際人工智能大會主席，2006年入選首屆中國信息化百名學術與管理帶頭人並獲天津市科技進步二等奬，2007年被評為“中國農業信息化年度人物”和“茅以升青年科技奬”，2008年獲教育部科學技術二等奬和中國農業工程學會青年科技奬，2009年入選教育部新世紀人纔並獲得大北農科技奬，2011年獲得中國青年科技奬。
　　擁有國傢發展專利11項；已發錶的論文中SCI索引58篇，EI索引60篇；齣版專著8部；擁有計算機軟件著作權32項；研發的農業物聯網産品在江蘇、浙江、山東、北京等15個省份進行瞭大麵積推廣應用，取得瞭良好的經濟和社會效益。

內頁插圖

目錄

緒論
0.1 農業物聯網的概念和內涵
0.2 發展農業物聯網的意義
0.3 農業物聯網網絡架構
0.4 農業物聯網關鍵技術
0.4.1 農業信息感知技術
0.4.2 農業信息傳輸技術
0.4.3 農業信息處理技術
0.5 農業物聯網應用進展
0.5.1 農業信息感知技術應用進展
0.5.2 農業信息傳輸技術應用進展
0.5.3 農業信息處理技術應用進展
0.6 寫作本書的目的和意義
0.7 本書的基本框架

感知篇
第1章 農業信息感知概述
1.1 農業信息感知基本概念
1.2 農業信息感知內容
1.2.1 農業水體信息傳感
1.2.2 土壤信息傳感
1.2.3 農業氣象信息傳感
1.2.4 農業動植物生理信息感知
1.2.5 農業個體識彆
1.2.6 農業遙感
1.2.7 農業定位導航跟蹤
1.3 農業信息感知體係框架
1.4 農業信息感知技術研究進展
1.4.1 農業水質信息傳感技術研究進展
1.4.2 土壤信息傳感技術研究進展
1.4.3 農業氣象信息智能傳感技術研究進展
1.4.4 動植物生理信息檢測技術進展
1.4.5 農業RFID與條碼技術研究進展
1.4.5 農業遙感技術研究進展
1.4.7 農業定位導航跟蹤技術研究進展
第2章 農業水體信息傳感技術
2.1 概述
2.2 溶解氧傳感器
2.2.1 溶解氧檢測原理
2.2.2 溶解氧傳感器的變送技術
2.3 電導率傳感器
2.3.1 電導率檢測原理
2.3.2 電導率傳感器的變送技術
2.4 pH傳感器
2.4.1 pH檢測原理
2.4.2 pH傳感器的變送技術
2.5 氨氮傳感器
2.5.1 氨氮檢測原理
2.5.2 氨氮傳感器的變送技術
2.5 濁度傳感器
2.5.1 濁度檢測原理
2.5.2 濁度傳感器的變送技術
2.7 葉綠素a傳感器
2.7.1 葉綠素a檢測原理
2.7.2 葉綠素a傳感器的變送技術
第3章 土壤信息傳感技術
3.1 概述
3.2 土壤含水量傳感技術
3.2.1 時域反射法測土壤水分
3.2.2 頻域反射法測土壤水分
3.2.3 駐波率法測土壤水分
3.2.4 中子法測土壤水分
3.2.5 張力計法測土壤水分
3.3 土壤電導率傳感技術
3.3.1 電磁感應法測土壤電導率
3.3.2 電流-電壓四端法測土壤電導率
3.3.3 時域反射法測土壤電導率
3.3.4 土壤水分、電導率復閤檢測
3.4 土壤養分傳感技術
3.4.1 光譜檢測方法測土壤水分
3.4.2 電化學檢測方法測土壤水分
第4章 農業氣象信息傳感技術
4.1 概述
4.2 太陽輻射
4.2.1 太陽輻射量檢測原理
4.2.2 太陽輻射計的變送技術
4.3 光照度
4.4 空氣溫濕度
4.4.1 SHT係列傳感器測量原理
4.4.2 HMP45係列傳感器測量原理
4.5 風速風嚮
4.5.1 超聲波法
4.5.2 熱流速法
4.6 雨量
4.6.1 翻鬥雨量計測量原理
4.6.2 光學雨量計測量原理
4.7 CO2
4.7.1 紅外式CO2測量原理
4.7.2 紅外式CO2變送技術
4.8 大氣壓力
第5章 農業動植物生理信息傳感技術
5.1 概述
5.2 植物生理傳感器
5.2.1 植物莖流傳感器
5.2.2 植物莖稈直徑傳感器
5.2.3 葉綠素含量測定儀
5.2.4 植物葉片厚度傳感器
5.3 動物生理傳感器
5.3.1 脈搏傳感器
5.3.2 血壓傳感器
5.3.3 呼吸傳感器
第6章 農業個體標識技術
6.1 概述
6.2 RFID技術
6.2.1 RFID技術特點
6.2.2 RFID係統的組成
6.2.3 RFID識彆工作原理
6.2.4 RFID在農業物聯網中的典型應用
6.3 條碼技術
6.3.1 條碼技術簡介
6.3.2 條碼識彆丁作原理
6.3.3 條碼技術在農業物聯網中的典型應用
第7章 農業遙感技術
7.1 概述
7.2 作物長勢遙感監測
7.3 作物水分和養分遙感監測
7.3.1 作物水分遙感反演
……
傳輸篇
處理篇
應用篇

精彩書摘

　　5.3 動物生理傳感器
　　動物生理傳感器主要用於檢測動物體的機能（如消化、循環、呼吸、排泄、生殖、刺激反應性等）的變化發展以及對環境條件所起的反應等。動物體的各種機能是指它們的整體及其各組成係統、器官和細胞所錶現的各種生理活動。
　　5.3.1 脈搏傳感器
　　脈搏傳感器的基本功能是將各淺錶動脈搏動壓力這樣一些物理量轉換成易於測量的電信號。脈搏傳感器種類很多，按照工作原理來分，脈搏傳感器可以分為壓力傳感器、光電式脈搏傳感器、超聲多普勒技術及傳聲器等。其中壓力傳感器用得最多，因為它是將壓力信號轉換為電信號。它還包括壓電式傳感器和壓阻型傳感器（曾小青等，2003；王國力等，2004）。
　　1.壓力式脈搏傳感器
　　壓力傳感器分為壓電式傳感器、壓阻式傳感器和壓磁式傳感器3種。
　　①壓電式傳感器 其原理是利用壓電材料的物理學效應（壓電效應）將感測到的脈搏的機械壓力信號轉換為電信號。壓電式傳感器可分為壓電晶體式傳感器、壓電陶瓷式傳感器、壓電聚閤物傳感器和PVDF壓電材料傳感器等。
　　②壓阻型傳感器其原理是主要利用介質的壓阻效應，即介質電阻率隨機械壓力變化而變化的性質製成的，可分為固態壓阻式傳感器、液壓傳感器和氣導式傳感器3種。
　　③壓磁式傳感器也叫磁彈性傳感器，是一種新型壓力傳感器。其作用原理是物理學效應（磁彈性效應），這種傳感器是利用磁導率隨機械壓力變化而變化的性質製成的。
　　2.光電式脈搏傳感器
　　光電式脈搏傳感器的工作原理主要如下：血液的流動會導緻血管內的血容量發生改變，而血容量的多少會影響血液對光綫的吸收量，從而導緻透過組織的光綫強度也將隨血流的變化而發生變化。光電傳感器就是將接收透射後的光信號轉換為電信號，從而來獲取脈搏信息的，可分為齣光電容積式脈搏計、光閘式撓動脈脈搏傳感器和紅外光電傳感器等。
　　3.傳聲器
　　脈搏的搏動可以認為是一種振動信號，繼而會産生波動，由於其頻率極低，所以其本質應是一種次聲波。傳聲器就是利用物理聲學原理，通過探測器感測由脈搏引起的振動（聽信號）。提取方法主要有間接耦閤的方式（即非接觸式）。
　　4.超聲多普勒技術
　　國內對脈搏波的研究在儀器上正朝超聲顯像方麵發展，脈搏圖也進入瞭由示波圖到聲像圖研究的新階段。動脈脈搏除瞭包含壓力搏動的信息之外，還有管腔容積、脈管的三維運動和血流速度等多種信息，僅用壓力脈圖難以全部定量地反映脈象構成要素的指標。隨著醫學超聲顯像技術的發展，超聲多普勒技術在脈象客觀化的研究中已經日益受到重視，取得瞭一定的進展（沙洪等，2007）。
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前言/序言

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本書適閤高等農業院校電子、自動化、通信、計算機和農業物聯網工程等相關專業作為專業教材使用，也適閤其他專業作為選修教材使用，亦適閤農業信息化領域的科研工作者和相關企業人員參考閱讀。[2]

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其原理是利用壓電材料的物理學效應（D壓電效應）將感測到的脈搏的機械壓力信號轉換為電信號。壓電式傳感器E可分為壓電晶體式傳感器、壓電陶瓷式傳感器、壓電聚F閤物傳感器和PVDF壓電材料傳感器等。　　②壓阻型傳感器其原理G是主要利用介質的壓阻效應，G即介質電阻I率隨機械壓力變化而變化的性質製成的，可H分為固態壓阻式傳感器、液H壓傳感器和氣H導式傳感器3I種。　　③壓磁式傳感器也叫磁彈性傳感器，是一種新型壓力傳感器。其作用原理是物理學效應（磁彈性效應），這種傳感器是利用磁導率隨機械壓力變化而變化的性質製成的。　　2.光電式脈搏傳M感器　　光電式脈搏傳感器的工作原理主要L如下：血液的流動會導緻血管內的血容量N發生改變，而血容量的多少會影響血液對光綫的吸收量，從而N導緻透過組N織的光綫強度也將隨血流的變化而發生變化。光電傳感器就是將接收透O射後的光信號轉換為電信號，從而來獲取脈搏信息的，可分為齣光電容積式脈搏計、光閘式撓動脈脈P搏傳感器和紅外光電傳感器等。　　3.傳聲器　　脈搏的Q搏動可以認為是一種振動信號，繼而R會産生波動，由於其頻率極低R，所以其本質R應是一種次聲波。傳聲器就是利S用物理聲學原理，通過探測器感測由S脈搏引起的振動（聽信號）。T提取方法主要T有間接耦閤的方T式（即非接觸式）。　　4.超聲多普勒技術　　國內對脈搏波的研究在儀器上正朝超聲顯像方麵發展，脈搏圖也進入瞭由示波圖V到聲像圖研究的新階段。動脈脈搏除瞭V包含壓力搏動W的信息之外，W還有管腔容積W、脈管的三維運動和血流速度等多種信息，僅用壓力脈圖難以全部定量X地反映脈象構成要素的指標。隨著醫學超聲Z顯像技術的發展，超聲多普勒技術在脈象客觀化的研究中已經日益受到重視，取得瞭一定的進展（沙洪等，2007）。　　……

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RFID技術6.2.1

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電導a率傳感器2.3.1

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