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农业应用的测量和传感大部分依靠微机电系统

? 2018年05月23日 10:27 ? 次阅读

美高梅官网,金沙网投领导者,金沙网投网站,金沙网投开户 www.tongshi-cn.com 据麦姆斯咨询报道,在过去的几十年中,电子测量和分析被越来越多地用于提高农业生产率。精准农业保证农民精确掌握农田中每一区域所需的水、肥料、杀虫剂和除草剂的用量,有助于提高产量,减少对环境的影响。实时数据采集和分析还可用于实时监测土壤、农作物和牲畜的状况,并发出预警。

农业应用的测量和传感大部分依靠微机电系统

根据MarketsandMarkets的市场研究报告显示,2016年智慧农业市场规模为50亿美元,到2022年将增长到110亿美元,期间的复合年增长率超过13%。近年来的技术进步,一部分受移动设备和物联网(IoT)在农业中的应用所驱动,这意味着传感器、处理器和通信组成的系统成本更低,变得更加亲民。

农业应用所需的测量和传感大部分依靠微机电系统(MEMS)。MEMS将机械结构与电子相结合,制造出智慧农业传感器、控制器和能量收集器。

这些智能传感系统具有体积小、成本低、功耗低等优点。集成的电子器件可以提供控制、数据采集、自校准和通信等功能。板载处理允许局部计算,提供即时反馈并减少必须通过网络传输的数据量。

出于实用性的考虑,这些系统必须成本低、易于安装、方便使用、寿命长。系统需要在耗电低的情况下还保持“身体强壮”;依靠电池、太阳能或能量收集技术维持数年的寿命。

MEMS传感器包括陀螺仪、加速度计、磁力计,以及测量压力、声音和湿度的器件,也可以用于构建芯片实验室(LoC)系统。

加速度计和陀螺仪的组合,如村田SCC2000,可以增强现有技术如GPS的准确性,通过提供关于地形的详细信息,允许更精确的定位进行犁耕和播种。

加速度计也用来监测牲畜的活动水平,例如,?;ǚ讯嗌偈奔湫凶?、吃饭或躺下休息。通过监测牲畜食用和反刍的时间,确保其获得足够的营养。此外,当母牛排卵时,活动水平急剧增加。这种情况经常发生在夜间,这意味着农民可能无法及时找到一头公牛。实时监测可以检测排卵发生时向农民提前发出警报。九个月或十个月后,农民可以使用“牛叫”(MOOCALL),这种产品使用加速度计来监测由子宫收缩引起尾部运动的独特模式。该系统可以在母牛产犊前一小时左右向农民发送短信。

农业应用的测量和传感大部分依靠微机电系统

MEMS也可用于监测动物的环境保障情况,例如记录温度、湿度和噪声等环境参数。在农场,这些将保持在合理范围内,但在运输过程中可能出现极端情况。结合记录的数据和GPS位置信息,足以确?;肪巢问诠娑ǖ姆段诒浠?。

芯片实验室(LoC)是相对较新的事物。LoC将一个或多个实验室功能集成到尺寸为几毫米或厘米的集成电路(IC)上。例如,悬臂梁(一端固定的悬梁,在显微镜下观察形似跳水板),通过在悬臂梁的表面涂覆有与特定毒素分子或病毒结合的受体。目标分子的存在将改变悬臂的共振频率,从而可以检测病原体的存在甚至浓度??梢怨乖於喔鲂?,每个对不同的病原体敏感度不一样。其它生物化学传感器通过电容的变化探测到分子引起的结构变化。

这些器件只需要少量的待测试材料,就可以实现理想的实时自动化和高通量处理和筛选。这样可以在现场进行快速分析,而不必向病理实验室递送样品,等上数天或数周才能获得结果。该技术在食品安全(食品中的病原体或污染检查)、动物疾病预防(奶牛挤奶时检查乳房炎)和分析土壤养分水平方面具有潜在的应用。

尽管不同市场研究机构对MEMS市场的预测不尽相同,但增长态势都持乐观态度。例如,ReportsnReports预测,2022年MEMS市场将以9.8%的年增长率达到约190亿美元;而Allied Market Research预测2022年将达到268亿美元,增长率为11.1%。其它机构的预测显示出类似的增长水平,但平均销售价格相应下降。

MEMS和物联网在农业中有许多可能的应用。这些技术将发挥作用,允许农民通过提高生产力和减少环境影响来满足世界持续增长的人口对农作物的需求。随着成本的下降,更多的农民将从智慧农业MEMS技术中获益。

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MEMS技术与医疗生物的结合,将成为一种必然的趋...

多层金属薄膜工艺在MEMS器件中的应用

薄膜是MEMS技术中最常用的材料和手段,多层膜是将2种以上的不同材料先后沉积在同一个衬底上,以改善薄...

发表于 2018-04-18 11:11 ? 779次阅读
多层金属薄膜工艺在MEMS器件中的应用

MEMS技术将颠覆显示行业 这些现象足以说明

值得一提的是,MEMS技术应用非常广泛,还可以用到人工眼球领域。对此,汪际军说:“我们现在研发的ME...

发表于 2018-04-17 16:22 ? 109次阅读
MEMS技术将颠覆显示行业 这些现象足以说明

最新款气体传感器SGP30逆向分析

空气污染已经逐渐成为一个全球问题。无论你是谁,身处何地,健康状况如何,我们每天呼吸的空气无时无刻不在...

发表于 2018-04-17 11:44 ? 999次阅读
最新款气体传感器SGP30逆向分析

人工智能和体育会碰撞出什么样的火花?

近两年,人工智能一直站在“上风口”,对行业和资本来说是一个炙手可热的技术概念,“AI+”似乎成为“互...

发表于 2018-04-17 11:16 ? 447次阅读
人工智能和体育会碰撞出什么样的火花?

ST MEMS传感器全球出货量第一,Sigfox...

【导读】根据第三方公司的市场调查数据,ST MEMS传感器现在的全球出货量已经超过130亿颗,稳占全...

发表于 2018-04-12 18:49 ? 874次阅读
ST MEMS传感器全球出货量第一,Sigfox...

利用黄金,打造的芯片的极限性能!

许多应用需要能在125℃以上环境下工作的信号处理解决方案,但对于采用标准设计的集成电路其最高工作温度...

发表于 2018-04-12 15:21 ? 639次阅读
利用黄金,打造的芯片的极限性能!

MEMS制程:简要介绍一下前段制程的特点及涉及的...

电子束蒸镀利用电磁场的配合可以精准地实现利用高能电子轰击坩埚内膜材,使膜材表面原子蒸发进而沉积在基片...

发表于 2018-04-12 11:16 ? 531次阅读
MEMS制程:简要介绍一下前段制程的特点及涉及的...

Pioneer开发3D LiDAR系统,携手NV...

它的特点是使用相同的外壳,只需更换镜头即可改变扫描范围。Pioneer公司正在尝试使用通用部件来降低...

发表于 2018-04-12 09:17 ? 612次阅读
Pioneer开发3D LiDAR系统,携手NV...

基于洛伦兹力的MEMS磁传感器设计及制作

为了获得高性能的MEMS磁传感器,首先要根据器件的应用对象对器件进行设计,由此确定器件的结构、使用的...

发表于 2018-04-11 09:40 ? 1018次阅读
基于洛伦兹力的MEMS磁传感器设计及制作

欧姆龙非接触式温度传感器的图文详解

近年来,随着人们对家庭及办公场所要求的不断提高,在创造智能家居环境的同时还要充分考虑节能环保的问题。...

发表于 2018-04-11 09:25 ? 1218次阅读
欧姆龙非接触式温度传感器的图文详解

IMT和北京大学微纳电子学研究院持续开展战略合作...

美国加利福尼亚州圣巴巴拉市及中国北京,2018年4月9日 — 美国最大的开放式MEMS 技术和制造服...

发表于 2018-04-09 14:07 ? 3192次阅读
IMT和北京大学微纳电子学研究院持续开展战略合作...

基于MEMS磁传感器在制备过程设计及应用

在这些传感器中,虽然SQUID可探测极小磁感应强度(fT),但装置需要低温冷却,并且易受电磁干扰,为...

发表于 2018-04-08 08:34 ? 1767次阅读
基于MEMS磁传感器在制备过程设计及应用

浅谈MEMS传感器的分类及应用领域

MEMS的全称是微型电子机械系统(Micro-ElectroMechanical System),相...

发表于 2018-04-04 17:31 ? 418次阅读
浅谈MEMS传感器的分类及应用领域

Preciseley携MEMS亮相OFC 201...

公司专注于光通讯MEMS芯片,同时在激光雷达(LiDAR),MEMS传感器等领域有很强的技术储备,拥...

发表于 2018-04-03 15:55 ? 2396次阅读
Preciseley携MEMS亮相OFC 201...

MEMS振动监控:从加速度到速度

发表于 2017-08-16 09:06 ? 1223次阅读
MEMS振动监控:从加速度到速度

利用MEMS陀螺仪实现低噪声反馈控制设计

发表于 2017-08-12 15:38 ? 1120次阅读
利用MEMS陀螺仪实现低噪声反馈控制设计

最新 MEMS 惯性??槿绾伟镏朔τ每⑻粽?/a>

发表于 2017-03-31 12:31 ? 1410次阅读
最新 MEMS 惯性??槿绾伟镏朔τ每⑻粽? /></a>
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有关MEMS传感器ADXL327在外部加放大电路的问题

发表于 2017-01-18 12:07 ? 1297次阅读
有关MEMS传感器ADXL327在外部加放大电路的问题

五个著名车用传感器厂商

发表于 2016-12-12 15:47 ? 1558次阅读
五个著名车用传感器厂商

MEMS传感器是什么?mems的工艺是什么?

发表于 2016-12-09 17:46 ? 1634次阅读
MEMS传感器是什么?mems的工艺是什么?

中国资本秀“肌肉” 拟收购美国MEMS公司

发表于 2016-07-27 17:03 ? 1476次阅读
中国资本秀“肌肉” 拟收购美国MEMS公司

军用标准倾角传感器

发表于 2016-01-12 16:11 ? 1034次阅读
军用标准倾角传感器

MEMS技术:面向21世纪的关键技术 --新兴趋势和经济机会

发表于 2015-09-25 10:22 ? 2910次阅读
MEMS技术:面向21世纪的关键技术   --新兴趋势和经济机会

基于MEMS开发一个伺服控制软件,招聘合作伙伴

发表于 2014-12-15 18:43 ? 1990次阅读
基于MEMS开发一个伺服控制软件,招聘合作伙伴