农业传感器：怎么选？

　　纵观目前使用的国内外传感器及各家使用情况看，主要有以下几点原因造成：

　　一、传感器工业基础差：不管是工业还是其它传感器，核心元件都靠进口，国产传感器性能和国近几年，随着农业现代化进程加快，国家对农业项目的支持力度增大，农业物联网、数字农业、设施农业等农业新技术的出现及应用增加，农业传感器应用得越来越多，外存在很大差距。即便核心元件采用进口的，但目前各家在外围线路及封装上都显得毛糙，无法满足目前农业长期应用的需要。目前我国的农业传感器都是由做大专院校实验室进行转化过来的，产业化程度底，概念性为主，与实际使用比较脱节，各实验室经费有限，无法持续更新进化，一个项目结束还没有完成产业化转换，马上开始了另一个项目，人员流动大等一系列问题，造成性能不够稳定，经常需要校正，而且器材寿命短。

　　二、农业环境恶劣：大棚内经常高温高湿，如果没有做好封装，传感器的核心元件和电路板很容易弄潮生锈近而故障不断出现，影响到精度和使用寿命。安装在大田的传感器需要面对风吹日晒，生产过程中化肥和农药影响，因此传感器需要做到防水防昆虫和真菌，只要有空隙就会占据设备空间，塑料件在紫外线照射下，1-2年即会失去原有塑料的性能。

　　三、预算过低：农业是弱势产业，在产业结构的地位属于基础产业，整体效益低、以小农户分散经营为主，受市场波动影响，抗风险能力低，所以生产成本变得非常关键，为控制成本，普遍选择低成本的设备。目前即便是国家投资的一些试点项目，在选用农业传感器上，也是低价为主。项目少，好的设备用得更少，至使农业传感器的类型和使用数量上都受限制，无法形成产业化和规模化，变成恶性循环。

　　因此在选择农业传感器上，需要避开上面的几点，同时尽量选择符合农业应用环境及使用人员习惯的传感器，这样才能在农业环境下面适用。总结了下面几点，供大家参考。

　　首先，选择低功耗的传感器：农业项目一般处于田间，因此电源的供应不是很方便。大棚还是方便一些，但布线也是一项麻烦的工程。所以很多项目都会选用太阳能供电，

　　有太阳的时候把电存到蓄电池，晚上用电的时候从蓄电池释放出来。太阳能板和蓄电池的成本和大小由农业传感器的功率决定，功率高，太阳能板面积加大，安装成本增加，蓄电池尺寸和成本也增加，蓄电池的冲放电次数是有限次的，到了一定次数后就得更换，成本又增加了。所以功率大会带来一系列的成本增加。因此传感器功率上，一定要选择低功率的。一般建议模拟量信号输出的，0-2.5V，总线型传感器，建议用省电的SDI-12总线，不太建议用MODBUS总线，MODBUS总线型功率高，会很快把你的电池消耗完。

　　其次，农业传感器的IP防护等级一定要达到IP65：IP65是设备在户外使用的最低要求，千万不要用有探测孔的设备，任何一个小孔都可以让空气进入设备从而影响到使用寿命。所以户外设备的防护等级一定要高，做到防水防尘，IP65是最低的，为了在雨天能够正常使用尽量选择IP66以上的设备。

　　第三，接线和安装要方便：在这一点上要求农民就可以操作的，而不需要工程师去现场。前面提到农业传感器不稳定，寿命短，当出现故障里，如果你是按照工业的方法做的接线，那相信农民无法进行现场的更换，你的维护成本将会变得非常高。所以接头应该选择那种固定插孔且不会插错的方式。

　　第四，耐腐蚀材质增加可靠性：前面讲到，农业环境恶劣，塑料由于受到风吹日晒，很快脆化老化，影响使用寿命。比如大田和土壤的尽量选择不锈钢，水产需能在水里长期使用，一般不锈钢也能满足，海水养殖需抗海水盐度腐蚀。

　　第五，尽量免校正或校正周期长的传感器：免校正或校正周期长，意味着维护费用低。农业传感器的精度可以不高，能满足生产需要就可以了，但数据的稳定性要好，低漂移，有温度补偿。农业项目一般都在田间，校正一次操作将会非常不方便，人工成本很高，所以在选择时尽量传择低漂移，免校正的传感器，象一些水质传感器可能无法做到，那就选择校正周期长的，减少人工成本。

　　第六，抗低温：农业项目在野外，不象工业可以在室内进行操作，所以传感器的工作温度需要达到零度以下，在南方热带地区由于气候原因，最低温度不会低于零下，但在大部分地区，经常会达到零下，一般建议耐零下30度。所以在野外的设备，千万不要带LED或LCD显示的，显示元件无法在0度以下工作。

　　农业传感器的作用

　　农业传感器的作用，目前农业传感器使用最多的是大气环境监测和土壤墒情监测。大气环境监测包括检测空气温湿度、太阳辐射、二氧化碳、雨量、风速风向、大气压等参数，土壤墒情监测土壤湿度和温度含量，用于农业生产的决策依据。通过后期软件的处理，还可以计算出积温，各种作物的蒸散值，及霜冻报警，配合专家模型可以运算出更多的信息，如病虫害的预警等。