農業環境監測的案例
應用在農業環境溫度監測中的高精度數字溫度傳感芯片
?農業環境溫度監測的工作原理?主要依賴于各種傳感器技術，特別是溫濕度傳感器和土壤溫度檢測儀。這些設備通過測量環境中的溫度、濕度等參數，實時采集數據并通過網絡傳輸到管理平臺，進行數據處理和分析，最終實現對農業環境的精準控制。
農業溫濕度監控系統通過布置在農田、溫室等場所的溫濕度傳感器實時采集環境數據。這些數據隨后被發送給管理云平臺，通過預設的管理規則，自動執行管理控制操作，對加熱設備、降溫設備、加濕設備、光照設備等進行控制。用戶可以根據作物的生長需求和應用需求，調節管理規則，為作物創造一個適宜的生長環境?。
農業環境監測技術在現代農業管理中具有廣泛應用。例如，溫濕度記錄儀能夠連續、自動地記錄環境中的溫度和濕度變化，提供實時、準確的數據支持。這些設備內置數據存儲單元，可存儲大量歷史數據，并通過無線網絡上傳至云端平臺，實現遠程監控與數據共享。此外，當環境參數超出預設范圍時，系統會自動報警，提醒生產者采取措施，防止不利環境對作物造成傷害?。
數字溫度傳感芯片 - MTS01B是工采網代理的國產品牌MYSENTECH推出的高精度數字模擬混合信號溫度傳感芯片，高測溫精度為 0°C到+50°C范圍±0.5℃，用戶無需進行校準。
溫度芯片感溫原理基于CMOS半導體 PN 節溫度與帶隙電壓的特性關系，經過小信號放大、模數轉換、數字校準補償后，數字總線輸出，具有精度高、一致性好、測溫快、功耗低、可編程配置靈活、壽命長等優點。
溫度芯片內置16-bit ADC，分辨率0.004°C，具有-70°C到+150°的超寬工作范圍。芯片在出廠前經過100%的測試校準，根據溫度誤差特性進行校準系數的擬合，芯片內部自動進行補償計算。
展開 應用于農業大棚環境監測系統中的高精度濕度測量傳感器模塊
自塑料薄膜廣泛應用于農業開始，農業大棚種植技術也隨之產生。大棚主要是用來給植物提供適宜其生長的環境條件，以達到在原本不適宜的季節和地理條件下仍能栽培的目的。大棚種植中有很多因素需要加以控制，如溫度、濕度、CO2的濃度、光照度等。只有將這些關系到植物生長的因素控制在合適的范圍內，才能保證種植物正常生長并獲得較好的成效。
最初大棚的管理管理工作都是靠人工完成，因此工作量較大且對人的自身要求較高，因為對于缺乏大棚種植經驗的人來說，一旦把握不準植物生長過程中的這些因素并加以合理的控制，就會導致植物的生長出現一系列問題，給種植帶來毀滅性的打擊。隨著自動控制和傳感器技術的發展和應用，智能大棚也逐漸出現。智能大棚利用傳感器可以對植物的生長環境因素進行準確的測量和監控，并將測量到的數據傳輸到管理控制中心，通過比對分析進而控制大棚中的相關設施對大棚的環境條件進行調節，保證植物始終處于適宜的生長的狀況下。其中溫濕度傳感器是用來對大棚的溫度和濕度進行測量的關鍵性元件，對植物生長過程中環境的控制具有非常重要的作用。
環境中的溫度高低，濕度的大小都會直接影響植物的生長狀況，溫度過低時植物中的生物酶活性會比較低，因此光合作用的效率比較低。而溫度過高時，植物自身的呼吸作用相應會比較強，會消耗自身比較多能量。因此，都不利于植物的生長。同樣，合適的濕度范圍也是植物生長必不可少的條件。利用溫濕度傳感器對大棚的溫濕度進行測量，及時進行散熱通風或保溫加濕工作，可以使得植物始終處于最佳的生長條件下，也有助于產量的提高。
針對農業大棚特殊的應用環境，工采網攜手韓國Samyoung 推出了高精度濕度測量傳感器模塊 - HTW-211，HTW-211是基于HumiChip?的精確可靠的濕度測量傳感器。傳感器的濕度輸出已經溫度補償，并且是線性電壓，可直接連接帶ADC輸入的微計算機。
展開 大氣網絡化環境質量監測平臺
近年來，環境污染問題一直困擾著人們的生活，尤其是大氣污染問題愈演愈烈，嚴重威脅著人們的生命健康。在國家提出“雙碳”背景下，各地紛紛走上了準確治霾之路。而大氣網絡化監測系統，因其準確、科學，能有效提升治理霧霾的工作效率，能為環境監管提供數據和技術等優勢，成為準確治霾的新主流，也備受一些地方的喜愛。
1. 什么是大氣網絡化監測系統
大氣環境網格化綜合監測系統主要是面向環境管理部門（如市、縣政府和環境保護管理機構），旨在幫助解決區域內環境空氣質量監測難題，準確實時的提供大氣污染的監測、評價、分析；助用戶掌握區域內的環境空氣質量狀況，發現污染特征狀況，為大氣污染的防治提供技術策支持。
大氣網格化環境監測系統由信息采集、數據展示與分析、應用平臺三大模塊組成，采用點、線、面的單元網格化布局方式，實現城市區域環境多維一體化監測管理，除監測常規的空氣溫濕度、風速、風向、大氣壓力等氣象因素外，還主要監測顆粒物PM2.5、PM10以及二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧等氣體的實時濃度。
2. 傳感器的介紹
深圳新世聯代理的英國alphansense傳感器，專門為大氣監測領域推出了環境空氣質量傳感器，包括有毒氣體傳感器A4/B4系列、PM2.5、PM10顆粒物檢測器OPC系列，非常適合應用大氣網絡環境系統中。
Alphasense的B4系列電化學傳感器的第四個電極作為輔助電極，用于補償零點電流，使其具有高信號電平，低零點電流的特性，分辨率可低至小于10 ppb，響應快，反應時間短，抗干擾，工作范圍較廣等明顯優勢，可應用于城市街道的一些固定監測站。
展開 環境監測生物技術
（二）蛋白分子標記物檢測
環境中的許多污染物能直接與生物體內的蛋白質發生反應從而對生物體產生影響，或者誘導 (或抑制)生物體內一些基因的表達從而影響生物體內一些蛋白質的量。因此，生物體內的許多種蛋白都可以作為環境中有害物質暴露的生物標記物應用于環境監測中。
蛋白分子標記物檢測方法有酶分子標記物檢測、金屬硫蛋白( Metallothione in ，MT)的檢測、熱休克蛋白( Heat Shock Prote in ， HSP)的檢測及抗氧化劑防御系統的檢測。
四、微核技術
隨著工農業的快速發展，人類活動的加劇，以及錯誤的污染銷毀辦法，使得環境中有毒污染物的積累日益增加，這些污染物破壞了生態系統的平衡，并對人類的生存造成了極大的威脅。環境污染已經成為全球共同關注的一個熱點問題。為了檢測出已經存在或潛在的危害，各種環境污染監測技術應運而生。植物微核技術是根據遺傳學上染色體畸變的原理而建立的一種環境污染的生物監測方法，在對大氣、土壤、水環境中各種有毒污染物的遺傳毒性檢測方面得到了廣泛應用。國內外大量的對比實驗研究表明，該方法普遍適用于檢測環境致突變物，已經成為環境污染監測的有效工具。
微核技術可用于監測大氣污染，監測土壤污染，監測水污染，監測有機物污染，監測重金屬污染，監測物理輻射污染。
五、生物芯片技術
微生物污染水源可導致多種疾病的爆發和流行，嚴重威脅著人類的健康。傳統的細菌分離、培養鑒定技術，操作繁瑣且耗時長，并且由于培養技術的局限使得一些微生物難以培養和檢測，因此靈敏度很差；傳統的一些分子生物學技術也存在著弊端，如免疫學方法和探針雜交技術存在特異性或敏感性的問題，常規 PCR 方法一次也只能檢出一種微生物。由于生物芯片具快速、準確、無污染等優點，在水體微生物監測中越來越受到重視。
展開 
富氧和缺氧環境中的氧含量監測
人們對工作、運動、居家、會所、實驗室等私密空間的環境品質要求越來越高，很多場所都安裝了制氧設備，提高局部空間的供氧量，營造一個富氧環境，來改善自己的生活品質。無論是工作場所生活場所同樣離不開氧濃度的監測。下面工采網小編和大家一起看看富氧和缺氧環境中的氧含量監測。
氧氣是大自然必不可少的一種氣體因子，也是我們生存必備的一種氣體，正常環境下，我們呼吸氧氣的濃度一般為20.9%，適合我們工作生存。如果空氣中氧氣濃度低于19.5%(氧氣缺乏)或高 于23.5%(氧氣富余)的情況時，都不是適合繼續檢測作業的環境。那么什么是富氧，什什是缺氧，兩者都有哪些危害？
富氧
當大氣中氧氣的體積含量為20．8％時，它被認為是富氧的。隨著氧氣濃度的增加，富氧環境中工作的人們生命健康會受到極大的威脅，空氣氧氣含量大于23.5%時稱為“富氧環境”，會出現疲倦、嗜睡、胸悶、頭昏、腹瀉等癥狀，稱為“醉氧癥”。當氧氣濃度超過70%的時候，屬于高純度氧氣，才會對人體產生危害，也就是所謂的“氧中毒”。在富氧狀態下，許多物質的燃點和自然點會降低，在常規下不會燃燒的物質會引起火災。此時，我們需要一個有氧氣傳感器的探測器來設置報警點，提醒操作人員他們需要離開工作場所。
缺氧
正常情況下，環境空氣中氧氣的體積含量為20．8％。當空氣中氧氣的體積含量低于19．5％時，將被視為缺氧。例如在高原環境中常見的高原反應，就是氧氣濃度稀薄造成的。除此之外，密閉環境中由于通風非常差，也經常出現缺氧情況。在缺氧的大氣中，賴以生存的氧氣被二氧化碳等其他氣體所取代。吸入缺氧的空氣會給人體帶來健康損害甚至致命的后果。缺氧可能由生銹、腐蝕、發酵和其他氧化過程引起。當材料降解時，大氣中的氧氣被消耗以促進氧化過程。
展開 氨氣傳感器在畜禽養殖環境監測中的應用
現階段，我國農業仍以傳統為主，隨著國家發展、市場競爭、需求變化以及國家相關政策的扶持，要求溫室、大棚、養殖等行業向現代化、科技化、智能化的方向發展，而傳統方式面臨著，環境信息掌握不及時、不準確，運營成本高、不易實現規模化，系統施工、操作不方便，系統兼容性差、增量擴容不方便，數據查詢、瀏覽方式單一等諸多問題.
我國作為農業大國，農業生產在國民經濟中占有重要的地位，而其中養殖業生產又占有較大的比例。目前我國的畜禽養殖業比較發達，但是也存在一定的問題，如：養殖觀念落后，缺乏先進的現代養殖技術，以及環境污染等問題，與先進國家的飼養效率和效益相比，還存在一定的差距。我們應該學習和借鑒先進的養殖模式與技術，著重把農業物聯網、自動化監測與控制技術引入到養殖中來，實現養殖環境溫濕度監控管理自動化，在養殖效率和效益上使我們逐步縮小與發達國家的差距。
農業物聯網是一個新興行業，被世界公認為是繼計算機互聯網之后的第三次信息革命浪潮，將現代物聯網技術運用于傳統農業，就是要為傳統農業插上騰飛的翅膀，促使其轉型升級。物聯網技術受到了廣大養殖戶的歡迎。
根據畜禽養殖環境的特點，利用農業物聯網畜禽養殖環境監控系統對溫度、濕度、有害氣體濃度等主要環境參數準確和實時監測是十分有必要的，以監測數據為參考依據，對畜禽舍養殖環境進行調控，能大大提高畜禽舍管理效率，在畜禽養殖中應用農業物聯網技術，對改善污染、提高畜禽質量有著重要意義。
展開 醫院室內環境監測PM2.5的傳感器
醫院室內空氣質量環境監測系統，采用先進的集成PM2.5傳感器技術，通過內置微處理器、檢測器和內部固化的運算程序，自動完成對外界環境空氣成分的采集和計算分析。PM2.5傳感器/大氣粒子監測器OPC-N3是OPC-N2的升級產品，外觀尺寸與OPC-N2一樣，量程范圍達到0.38-40um，能測量到高達 2,000 μg/m3；通道數量擴展到24個，同時板載溫度和濕度傳感器；可應用于重度污染環境的監測.
智慧路燈中環境監測傳感器的應用解決方案
想象這樣一個畫面：一盞路燈下，電動汽車正在專用車位上充電，同時這盞路燈也在采集各項環境數據、監控路邊情況、抓拍亂貼小廣告等不文明行為，甚至輔助無人車駕駛……而這樣“聰明、智能”的路燈，已經在我國某城市示范路段點亮，成為成功實施并運行的智慧路燈。
隨著社會的不斷進步和城市不斷發展，環境監測越來越備受人民關注了，傳統的環境監測已經不能滿足現代城市的發展，傳統的環境監測有諸多不便之處，例如監測設備功能單一，監測環境數據不全，監測設備間距離較遠，環境監測數據收集后不能進行采集和集中整合，導致數據公布和更新比較麻煩。
為了克服現有技術存在的不足，目前市場上已經擁有了一種帶有環境監測功能的智慧路燈，將路燈和環境監測設備相結合，提高環境監測模塊的監測密度，環境監測模塊與多種傳感器相結合，實現監測數據的集中整合，達到采集的全面性。
智慧路燈是對新發展理念特別是對共享理念的深度踐行，是在傳統照明功能的基礎上，集路燈照明控制系統、LED信息發布、WIFI覆蓋、視頻監控管理、廣告屏播控、城市環境實時監測、緊急呼叫、汽車充電樁、井蓋監測、4G/5G基站等多種應用于一身的新一代智慧城市基礎建設設施。在5G等信息通信技術的加持下，每一個燈桿都會成為智慧城市的神經元，每時每刻都在將各類信息的數據匯集到城市“大腦”中，讓城市有溫度、更智能，有利于城市管理、便利民生。
智慧路燈功能：
通信基站：5G基站模塊則通過掛載5G微型基站，實現5G信號的無縫覆蓋；
環境監測：通過氣體、聲音傳感器監測城市環境參數，如 PM2.5、PM10、二氧化碳、二氧化硫、噪聲、揚塵、臭氧等。
氣象監測：通過氣象傳感器監測城市氣象參數，如溫濕度、風向風速、降雨量、氣壓、能見度、紫外輻射、路面溫度、積澇等。
智慧路燈中環境監測傳感器解決方案：
展開 優秀丨譜尼測試獲評生態環境監測信用A級機構
本次獲評，同時也是社會對譜尼測試集團踐行環保誠信發展理念，為整個生態環境改善所提供強有力技術支撐的再次肯定。
譜尼測試作為國內知名大型第三方綜合性檢驗認證集團，在全國具有網絡化實驗室就近服務布局，是全國各省市生態環境部門認可的社會化環境監測機構，已多次獲評生態環境企業信用等級A級企業榮譽。多年來，大力開展水質、土壤、空氣、節能降碳、碳核算、碳交易、碳中和、ESG等生態環境領域一站式技術解決方案，不斷拓展生態環境業務范圍，不斷擴展生態環境檢測資質，多次參與生態環境部國家環監總站的應急監測，承擔國家總站和各級環保系統的委外環境監測任務，與農業、地質、水利、交通、自然資源部等部委合作良好，同時承擔眾多企事業單位的環境監測業務委托，受到社會廣泛贊譽。
未來，譜尼測試集團將繼續完善自身建設，堅持以誠實守信為本，遵守國家法律法規，積極履行社會責任，在企業誠信建設和信用管理方面發揮表率作用，不斷提升生態環境監測能力和監測工作的標準化水平，確保監測數據的“真、準、全”，為持續改善生態環境質量，助力綠色低碳高質量發展，提供堅實技術支撐。
展開 柔性智能貼片：監測海洋動物行為和海洋環境狀況！
背景
監測并記錄一系列海洋環境參數對于海洋生態系統的研究來說至關重要。然而，目前追蹤海洋動物的現有系統，往往顯得笨重且不適合動物佩戴。
（圖片來源：維基百科）
創新
近日，沙特阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的科研團隊開發出一個名為“海洋皮膚”（Marine Skin）的智能貼片，它使得對于海洋動物行為的研究變得更容易且更豐富。這種動物的電子標簽系統基于可拉伸的硅膠彈性體，它能夠經受得起扭曲、剪切以及拉伸，甚至可以承受得住深水中的高壓。
（圖片來源：參考資料【2】）
Joanna Nassar 之前是該校智能貼片開發團隊中的一名博士生，現工作于美國加州理工學院。他表示：“這種集成的柔性電子器件能實時追蹤動物的運動和潛水行為，以及周圍海洋環境的健康狀況。”
技術
Nassar 表示：“我們采用了簡單的設計方案和柔軟的材料，在無創性、重量、使用生命周期與操作速度方面，打敗了現有的標準系統?！?在現有的原型中，位置數據通過水溫和鹽度的記錄進行補充，未來還將添加更多的感知能力，可能包括感知被標記的動物的生理狀態。小型動物在其棲息地范圍內到處運動，海洋化學信息與它們的健康和活動息息相關。
目前，標簽采集的數據是通過無線通信的方式傳輸。未來，研究人員希望開發出遠程數據檢索方法，從而克服水中信號傳輸的難題。
“海洋皮膚”是 Muhammad Mustafa Hussain 教授的小組與Carlos Duarte 教授的小組在 KAUST 合作開發的許多創新成果之一。Hussain 表示：“我們通過讓電子系統中的每個元件都具有柔性，持續推進柔性及可拉伸電子器件領域的開發。” 他的團隊與Duarte 的海洋科學家小組合作，專門研究大規模巨型海洋動物的移動性。
展開 熒光氧傳感器在地下隧道環境監測中的應用解決方案
在交通工程建設中,由于隧道施工環境復雜,施工難度大,工種繁多的原因,隧道施工的危險系數相對較高,因此,隧道施工安全管理一直以來都是交通工程安全管理的重中之中。
隨著我國高速公路建設里程的增長，隧道占新建設高速公路里程的比例越來越大。隧道在空間上呈封閉帶狀分布的結構特征，給行車環境帶來了一系列變化，往往構成高速公路交通事故的多發區，并且極易引發二次交通事故，引起高速公路堵塞，造成重大經濟損失。
隧道安全運營問題顯得越來越突出，隧道內環境監測與控制成為保證高速公路隧道安全及安全運行的重要手段。接下來工采網小編和大家一起來了解一下熒光氧傳感器在地下隧道環境監測中的應用解決方案。
隧道內缺氧或過于富氧會對駕駛員和作業人群能否繼續正常作業產生較大影響，所以在空氣中氧氣濃度低于19.5%（氧氣缺乏）或高 于23.5%（氧氣富余）的情況時，應及時采取措施通風換氣。對于隧道氧濃度監測工采網推薦英國SST 熒光氧氣傳感器 (O2傳感器) - LOX-02。該傳感器可搭配英國SST 熒光氧氣傳感器評估板 - LOX-EVB一起使用監測效果更理想。
熒光氧氣傳感器 (O2傳感器) - LOX-02是應用熒光猝滅原理和出廠校準的氧傳感器，用于測量環境氧分壓（ ppO2）大小。
測量氧分壓和溫度。外加氣壓傳感器可以讓傳感器輸出氧氣濃度值和氣壓值；結合了電化學傳感器傳統上低功耗的優勢，非消耗傳感原理使得它具有更長的壽命。
有氧壓和溫度補償，使得它可以準確工作于寬環境范圍而無需額外的補償系統。不像其他傳感器技術，LuminOx 非常穩定和環保，不含鉛或其他任何有毒材料，并且不受其他氣體交叉干擾的影響。
展開 
大氣環境中幾種不同原理的VOCs監測傳感器
通過以上的介紹我們可以知道，VOC對人體和環境的影響都是非常巨大的，環保部門對產生VOC工業廢氣的企業也是嚴格監管，更在近幾年的兩會上陸續提及打贏環境污染攻堅戰等各種實際可行的方法舉措，這些都再次印證了環境對整個社會發展的重要影響性，由此也衍生出一批專注VOCs氣體檢測的傳感器。
對于VOCs在線監測,VOCs氣體檢測的傳感器有PID光離子原理、電化學檢測原理和半導體原理。
工采網代理的英國Alphasense PID光離子原理傳感器PID-A1/AH：量程分別為100ppb-6000ppm以及1ppb-50ppm，靈敏度高、穩定性高，量程寬，性價比高，是當前VOCs氣體監測中最為常見的檢測方案；可檢測VOCs等可揮發性氣體種類多；分別常用于煉油工業監測，危險化學品泄露的緊急處理以及泄露危險區域界定，油罐油站的安全監測，有機物排放凈化效率監測以及大氣監測應用等。
英國Alphasense 電化學原理的VOC傳感器 VOC-A4 和 VOC-B4:Alphasense VOC 電化學傳感器 VOC-A4 和 VOC-B4是我們電流型四電極空氣質量傳感器的完美搭檔。 在環境空氣質量應用中，VOC-A4 和 VOC-B4 應與我們Alphasense的 A 系 (CO-A4) 或 B 系(CO-B4) 一氧化碳傳感器之一結合使用。 雖然我們建議針對空氣質量應用使用這些傳感器時不需要偏壓，但 VOC-A4 和 VOC-B4 的偏壓都可以更改為0V、0.1V、0.2V 或 0.3V，從而允許選擇檢測不同種類的氣體。
英國Alphasense半導體VOC傳感器VOC-MF1，VOC-PF1，VOC-AF1：VOC傳感器VOC-MF1，VOC-PF1，VOC-AF1為寬帶總揮發性有機物（Total VOC）探測器。
展開 如何精確監測和控制工業生產環境中的氣體流量
氣體流量計是基于工程流體力學的范疇，研究在工業現場環境下，液體在管路中流動時的流速分布情況，進而實現氣體流量傳感器的在線標定，完成量值傳遞，更好的指導工農業生產。工采網提供的美國TSI 質量流量計 - TSI4040可用于多種氣體流量測量應用。測量實驗室或工業生產環境中氣體流量,TSI 通用型質量流量計與多個數據輸出選項(流量、體積、壓力、溫度)提供了準確的結果。顯示版本附帶配件制作完整的設置和操作快速、方便。
TSI 質量流量計規定為2%的流量讀數誤差。一臺 TSI 質量流量計的量程與三臺或或更多“誤差為全量程的百分比的設備”相比具有更好的精度。4毫秒快速響應確保在波流中的準確性流。這種快速響應時間特別適于閉環控制系統和綜合體積流量監測。低壓降很大程度地減小了流動回路背壓及其對系統的影響。
美國TSI 質量流量計 TSI4040 產品參數：
展開 別讓溫室效應成為黑色幽默 環境監測任重道遠
總之，最重要的是運用好已有的儀器，將環境監測做大、做細，做到對環境的“望聞問切”以改善全球變暖。
結語：天作孽，猶可??；自作孽，不可活。小編以為，面對全球變暖，人類理所應當應該自救，這是對環境的尊重，也是對人類明天的尊重。
環境監測 分析方法標準制修訂 技術導則
W020100310398119939588.pdf
