基于iOS的便攜式多變量農(nóng)田數(shù)據(jù)監(jiān)控儀設(shè)計
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3 基于iOS的農(nóng)田數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)設(shè)計
資源緊張是我國和世界面臨的嚴重問題。對于水資源本來就匱乏的新疆來說，干旱發(fā)生十分頻繁，水資源供求矛盾日趨尖銳。但另一方面，農(nóng)業(yè)用水由于灌溉設(shè)施、技術(shù)、方式落后，又存在著嚴重的浪費現(xiàn)象，水分利用效率低。本研究以農(nóng)田節(jié)水灌溉和提高水分利用效率為目標(biāo)，建立新疆部分農(nóng)田水分動態(tài)監(jiān)測、預(yù)報和灌溉決策系統(tǒng)。從獲得最佳經(jīng)濟效益和提高水分利用效率的角度進行綜合分析，提出灌與不灌、灌溉期和灌溉量等決策建議，服務(wù)于各級政府和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門。本項目將區(qū)域氣候模式、遙感測墑模型、土壤水分預(yù)報模型和灌溉決策模型有機結(jié)合在一起，實現(xiàn)了較長時段內(nèi)的土壤水分預(yù)報和灌溉決策。灌溉決策引入了目標(biāo)函數(shù)模型，將灌溉決策和經(jīng)濟效益、水分利用效率有機地結(jié)合起來。體現(xiàn)了資源利用的科學(xué)性；將數(shù)值天氣預(yù)報產(chǎn)品應(yīng)用到土壤水分預(yù)報模型中，可提供格點化的土壤水分預(yù)報信息，更便于大范圍應(yīng)用；研究了單點土壤水分預(yù)報模型和區(qū)域土壤水分預(yù)報模型，實現(xiàn)了點面結(jié)合，可同時滿足地方和區(qū)域需要，并進行周年服務(wù)，有利于提高服務(wù)質(zhì)量和效果。
以作物管理知識模型為智能決策支撐，建立基于田區(qū)作物產(chǎn)量、土壤養(yǎng)分和苗情監(jiān)測的農(nóng)田精確施肥決策支持系統(tǒng)。本系統(tǒng)可接收GPS信號、錄入與修改屬性數(shù)據(jù)，查詢和分析農(nóng)田信息的時空差異，生成基于田區(qū)差異的肥料運籌和播種密度處方。
iOS是由蘋果公司為iPhone開發(fā)的操作系統(tǒng)。它主要是給iPhone、iPod touch以及iPad使用。就像其基于的Mac OSX操作系統(tǒng)一樣，它也是以Darwin為基礎(chǔ)的。iOS的系統(tǒng)架構(gòu)分為4個層次：核心操作系統(tǒng)層(the Core OS layer)，核心服務(wù)層(the Core Services layer)，媒體層(the Media layer)，可輕觸層(the Cocoa Touch layer)。
iOS的用戶界面的概念基礎(chǔ)上是能夠使用多點觸控直接操作?？刂品椒òɑ瑒?，輕觸開關(guān)及按鍵。與系統(tǒng)交互包括滑動(swiping)、輕按(tapping)、擠壓(pdnching)及旋轉(zhuǎn)(reverse pinching)。
通過監(jiān)控儀采集到的各種數(shù)據(jù)傳輸?shù)絠Pad后?；趇OS的數(shù)據(jù)軟件可對數(shù)據(jù)進行管理。
4 應(yīng)用實例
系統(tǒng)已成功應(yīng)用在某農(nóng)業(yè)示范基地的農(nóng)作物生產(chǎn)管理系統(tǒng)中，系統(tǒng)包括農(nóng)田基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集、歷史數(shù)據(jù)對比分析、水分監(jiān)測探頭布設(shè)。軟件主界面如圖2所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/161482.htm
通過對農(nóng)田數(shù)據(jù)的采集和分析?？梢詫r(nóng)作物實施精細化種植。
5 結(jié)束語
針對目前的農(nóng)田手持機功能單一，無法進一步給出診斷和決策，以上采用多變量數(shù)據(jù)采集的分析診斷決策系統(tǒng)。使用基于iOS的數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)，并采用多種傳感器監(jiān)測土壤，以達成多變量綜合采集分析的目的。經(jīng)過對某農(nóng)業(yè)示范基地實際應(yīng)用，結(jié)果表明，基于iOS的便攜式多變量農(nóng)田數(shù)據(jù)監(jiān)控儀可以對農(nóng)田實施更加精細化的種植，在解放勞動力和提高經(jīng)濟收益方面，有著明顯的效果。
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