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我國是農業大國，土地資源逐漸被城鎮的現代化建設大量占用，以及環境等人為因素造成的水土流失，土壤鹽堿化和沙漠化等現象，導致耕地面積日益減少，土壤質量嚴重下降，土地資源與人口的矛盾日益突出，如何利用有限的土地養活眾多的人口已經成為一個重要的問題。為確保在有限的耕地面積下，農作物的產量不減少，土壤質量狀況占有重要的地位，土壤質量狀況取決于諸多的因素，而土壤墑情在一定程度上反映了土壤的質量水平，因此對土壤墑情進行監測是精準農業發展水平的重要體現。
近年來“互聯網+”在全國各行各業中強勢興起，手機APP的廣泛應用大大方便了廣大用戶，智慧農業時代也隨之跟進。抓住“互聯網+農業”發展的有利時機，設立農田“四情監測”系統，為基層農業技術人員科學掌握農田四情提供第一手科學資料，收益非淺。農田四情監測系統技術匯總到環境綜合調控系統利用，可實時遠程獲取空氣溫濕度、二氧化碳濃度、光照強度及視頻圖像，通過采集的參數來采取相應的農藝措施，從而保證環境最適宜作物生長，為作物高產、優質、高效、生態、安全創造條件。同時，該系統還可以通過計算機等信息終端向農戶推送實時監測信息、預警信息等，實現集約化、網絡化遠程管理，充分發揮農田“四情”監測系統技術在農業生產中的作用。
為滿足農田土壤信息監測的需要，提高農業灌溉用水利用率、實現節水灌溉，設計了基于GPRS的無線土壤墑情監測系統。系統由單片機、傳感器、GPRS模塊，液晶屏等組成數據采集系統，利用土壤濕度傳感器先將土壤中的水分含量轉換成電信號，再通過A/D轉換將模擬的電信號轉換成相對應的數字信號，最后送給單片機處理，最終將處理后的數據通過GTM900模塊以GPRS的通信方式傳到監控中心的上位機顯示。系統實現了對土壤墑情信息的自動采集、顯示、存儲和墑情信息的無線網絡傳輸，并可以根據墑情信息實施定時、定量的灌溉控制。
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