农业电子技术应用电路集粹 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:第1版 (2005年6月1日)

作者:《全新实用电路集粹丛书》编辑委员会

出品人:

页数:285

译者:

出版时间:2005-6

价格:29.0

装帧:平装

isbn号码:9787111164883

丛书系列:

图书标签:

• 电子
• 农业电子技术
• 农业自动化
• 电路设计
• 传感器应用
• 单片机
• 嵌入式系统
• 电子工程
• 农业设备
• 电路集粹
• 实用电路

现代农业灌溉系统设计与优化 本书聚焦于提升传统农业生产效率的迫切需求，全面阐述了现代农业灌溉系统的设计原理、关键技术和实施策略。 第一部分：灌溉系统基础理论与规划 本书开篇深入探讨了农业灌溉的演变历程，从传统的漫灌、喷灌，过渡到高效的滴灌、微喷灌等节水技术。首先，系统性地介绍了灌溉工程的基础水力学原理，包括管道水流阻力计算、泵站选型与能耗优化等核心内容。针对不同地域的地质条件、土壤类型和作物需水特性，本书提供了一套科学的灌溉方案规划方法论。 1.1 土壤水分动态与作物需水模型： 详细分析了土壤持水能力、入渗速率的测定方法。引入了基于气候数据（蒸发蒸腾量）、作物生长阶段的精确需水模型（如FAO-56 Penman-Monteith方法），指导读者如何确定最适宜的灌溉水量和灌溉频率。 1.2 灌溉系统组件详解： 涵盖了从水源取水设施（如潜水泵、地表水泵）到末端滴头的全套设备选型标准。重点解析了新型过滤系统的必要性与维护，包括砂滤器、网式过滤器和自动清洗反冲洗系统的技术参数对比。 1.3 节水灌溉技术对比分析： 深入比较了不同节水灌溉技术的优缺点、初始投资和长期运营成本。特别对微管网系统的布局优化进行了详细的数学建模分析，确保管网压力均匀度和滴水精度。 第二部分：自动化与智能化控制技术 本部分是本书的核心，旨在指导读者构建可靠、高效的智能灌溉控制平台，显著减少人力投入，实现精准管理。 2.1 传感器技术在灌溉中的应用： 全面介绍了各类环境和土壤监测传感器的原理、安装规范及数据解读。重点讲解了时域反射仪（TDR）、频域反射仪（FDR）等土壤水分传感器的精度校准与长期稳定性保障。同时，探讨了气候站数据（风速、日照、温湿度）如何实时接入控制系统。 2.2 可编程逻辑控制器（PLC）与微控制器选型： 提供了针对中大型灌溉站点的PLC选型指南，重点分析了工业级PLC（如西门子S7系列、三菱FX系列）在抗干扰、远程通信方面的优势。对于小型农场，则详细介绍了基于Arduino或树莓派的低成本嵌入式系统构建方案，包括必要的电源隔离和户外防护措施。 2.3 自动阀门控制系统设计： 详细阐述了电磁阀（Solenoid Valve）的选择标准，包括耐压等级、响应时间及直流/交流驱动要求。书中提供了如何构建多区域、多时序的阀门逻辑控制图表，确保不同地块按预设程序独立运行。 2.4 远程监控与物联网（IoT）集成： 探讨了如何利用GPRS/4G模块或LoRaWAN技术实现灌溉数据的远程采集与指令下发。书中提供了基于MQTT协议的设备连接架构图，并展示了如何利用云平台（如阿里云IoT平台）进行数据存储、可视化分析和异常报警设置，实现真正的“指尖上的农场管理”。 第三部分：系统优化、能效管理与故障诊断 高效的系统不仅要“能用”，更要“好用”且“节能”。本章聚焦于系统的长期维护和性能提升。 3.1 灌溉系统水肥一体化（Fertigation）集成： 详细介绍了文丘里管、电磁驱动计量泵在水肥一体化中的应用。针对不同肥料的酸碱度和溶解性，给出了精确的混合比例计算方法和管路防堵塞设计原则。 3.2 能源效率优化： 深入分析了泵站的变频调速（VFD）技术应用。通过分析实际水泵的性能曲线（P-Q曲线），指导读者如何设定最佳的变频器运行频率范围，以匹配变化的灌溉流量需求，从而实现显著的节电效果。 3.3 常见故障诊断与排除： 汇集了实际工程中遇到的典型问题，如水锤现象的预防、管网漏点定位、传感器漂移的处理等。提供了系统性的故障排查流程图，帮助维护人员快速定位问题根源，减少停机时间。 3.4 案例研究与经济效益评估： 书中包含了多个成功实施的智能灌溉项目的详细案例，涵盖了经济作物、大田作物和温室环境。通过前后对比数据，量化分析了系统投入、节水率、增产率以及投资回报周期（ROI），为决策者提供坚实的参考依据。 本书特色： 本书内容强调工程实践性与技术前沿性的结合。所有电路设计、控制逻辑和系统架构均以实际工程标准为蓝本，辅以大量的系统接线图、程序逻辑流程图和现场安装照片。它不仅是农田水利工程师和灌溉系统设计人员的必备参考，也是农业科技推广人员和希望升级生产方式的现代农民的实用指南。阅读本书，将使读者全面掌握从传统灌溉向高精度、自动化数字农业转型的核心技术路线。

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这本书的排版风格简直是一股清流，简洁到近乎苛刻，没有任何花哨的装饰元素干扰阅读体验。它大量使用了高质量的原理图和PCB布局实例，这些图例的清晰度是很多同类书籍望尘莫及的。我记得对比过好几本资料，在看这本书对**ADC/DAC选型和干扰抑制**那一节时，才真正理解了地线设计对于模拟信号完整性的重要性。作者不仅给出了理论上的“黄金法则”，还直接展示了“错误布局”和“优化布局”的对比图，这种直观的视觉冲击力远胜于长篇大论的文字描述。阅读体验上，它的开本适中，纸张的反射率处理得很好，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。更重要的是，它提供了一套非常完整的**调试思路流程图**，当我面对一个工作不稳定的系统时，不再是盲目地替换元件，而是可以遵循这个流程，快速定位问题是出在硬件、固件还是外部环境干扰。这本书的实用性，很大程度上得益于这种对细节的极致追求。

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我不得不说，这本书在深入讲解某些复杂电路原理时，那种娓娓道来的叙述方式，简直像一位耐心十足的导师在耳边细细讲解。它并没有直接抛出复杂的傅里叶变换或者拉普拉斯变换的公式，而是先用一个具体的应用场景——比如土壤湿度传感器信号的稳定采集——来引入问题，然后才逐步拆解背后的数学原理。这种“问题驱动”的学习路径，极大地降低了理解的门槛。我尤其欣赏其中对**低功耗设计**的专注。在现代农业电子设备越来越依赖电池供电的背景下，如何平衡性能与功耗，是设计中的核心矛盾。书中详述了多种睡眠模式和唤醒机制的设计技巧，配图中的波形图分析得极为细致，从电源轨的纹波到晶体管的开关延迟，都给出了量化的参考值。这对我个人在开发远程监测节点时，成功将待机电流降低了近百分之三十起到了决定性的作用。这本书的价值就在于，它把那些通常只在高级研讨会上才会讨论的“秘籍”给系统化地整理出来了，让普通读者也能接触到前沿的设计思路。

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我发现这本书在参考资料和附录部分的用心程度，几乎可以媲美正文。通常这类书籍的附录只是草草了事，但此书的附录部分却是一个宝库。它收录了近百个不同厂商的**关键芯片的datasheet关键参数提取和应用注意事项**，以及一套精心挑选的**常见传感器接口电路的标准化模块图**。这些资料的价值在于，它们大大缩短了从理论学习到实际原型设计的时间。例如，书中关于**电磁兼容性（EMC）的基础处理**的章节，不是空泛地谈论标准，而是直接给出了几种常见的屏蔽壳体结构图及其对应的接地策略，这些都是在实验室环境中需要反复试错才能总结出的经验。阅读完后，我感觉自己对电子设计中的“隐性成本”（比如调试时间和返工成本）有了更深刻的认识。这本书的整体风格是严谨而务实的，没有丝毫的夸大其词，它实实在在地提供了一套可以被验证、被复用的工程方法论。

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这本书给我的感受是，它不仅仅是一本电路手册，更像是一本关于如何思考电子系统架构的“哲学指南”。它很少停留在“这样接线”的层面，而是不断追问“为什么必须这样接线”。特别是关于**通信协议的选型与实现**部分，作者没有局限于某一种特定的总线标准，而是从信息冗余度、实时性需求和抗噪能力这三个维度，对RS-485、CAN以及基于LoRa的无线传输进行了深入的对比分析。这促使我跳出了原有的思维定势，学会根据具体的应用场景（比如是室内密集部署还是大田广域覆盖）来灵活选择最优的通信架构。书中对**软件与硬件接口的耦合处理**也着墨颇多，展示了如何通过巧妙的硬件设计来简化后续的嵌入式软件开发工作量，这对于多学科背景的团队协作尤为重要。总而言之，它培养的是一种系统性的、跨领域的解决问题的能力，而不仅仅是电路焊接或代码编写的技能。

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这套书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种磨砂质感配合上精准的色彩搭配，透露出一种沉稳且专业的味道。我记得刚拿到手的时候，首先翻阅的是目录和前言，作者似乎非常注重理论与实践的结合，尤其是在前言中反复强调了“工程思维”的重要性。这本书的章节划分逻辑性极强，从基础的元器件特性分析，到中级的信号处理电路，再到后期的集成化系统设计，层层递进，几乎没有跳跃感。特别是其中关于**高频电路阻抗匹配**那一章，图示异常清晰，即便是初学者对照着图纸去实际焊接和调试，也能找到清晰的脉络。它不像一些理论堆砌的教科书那样，读起来枯燥乏味，而是处处体现着解决实际问题的导向。比如，书中对一些常见故障的排查流程，简直就是一份详尽的“急救手册”，记录了从宏观到微观的诊断步骤，非常实用。我个人认为，对于任何一个希望将电子技术应用于实际农业场景的工程师来说，这本书提供了一个坚实且可操作的知识框架。它不只是知识的罗列，更像是经验的传承，让人感觉作者真的是把自己多年踩过的“坑”都标注出来了，避免后来者走弯路。

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