本书主要针对农业生产中的精准高效节水灌溉等一系列关键技术展开研究,包括农业环境无线监测网络技术、智能协同感知技术、LEACH分簇路由算法技术、灌溉管网系统优化设计、电磁阀智能控制器、作物需水量预测模型、农业痕量灌溉系统开发、应用示范等方面。本书是作者多年实践总结的成果,内容突出研究性与整体性,具有一定的参考价值。
第1 章 绪 论 …1 1.1 研究背景及意义…1 1.2 相关技术发展情况…3 1.3 研究内容及技术路线…5第2 章 农业环境无线监测网络技术研究 …7 2.1 无线通信技术对比…7 2.2 LoRa 无线技术 …10 2..3 农田环境无线监测系统设计 …14第3 章 WSN 智能协同感知技术研究…21 3.1 协同感知技术…21 3.2 时间同步算法改进 …22 3.3 网络时延预测补偿算法…34 3.4 协同检测调度模型…40第4 章 LEACH 分簇路由算法技术研究…49 4.1 WSN 路由算法特点 …49 4.2 WSN 路由算法分类 …50 4.3 各种路由算法性能的比较 ..59 4.4 LEACH 路由协议的分析与改进…60第5 章 灌溉管网系统优化设计研究…65 5.1 灌溉管网系统构成、 类别及特点 …65 5.2 灌溉管网规划布置 …68 5.3 灌溉管网水力计算…72 5.4 管网优化设计数学模型…735.5 基于遗传算法树状灌溉管网优化模型 ..77第6 章 电磁阀智能控制器研究…88 61 控制器总体硬件结构 …88 6.2 电磁阀控制器软件设计…91 6.3 电磁阀控制器联调分析 …94第7 章 作物需水量预测模型研究…102 7.1 作物需水量…102 7.2 作物需水量影响因素…104 7.3 基于 PM 公式参考作物需水量计算…106 7.4 遗传算法优化的神经网络模型…107 7.5 应用与分析…112第8 章 农业痕量灌溉系统应用示范 …120 8.1 系统总体结构…120 8.2 节水灌溉管道系统设计…121 8.3 灌溉决策控制系统设计…123 8.4 应用效益分析…137参考文献 …141缩略语 …148