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书名：智慧农作
定价：368.0
ISBN：9787030811998
版次：1
出版时间：2026-03
内容提要：
目录：
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第1章 智慧农作发展概述 1
1.1 智慧农作发展背景 1
1.1.1 新一代信息技术催生智慧产业 1
1.1.2 农业现代化推动智慧农业发展 3
1.1.3 国外智慧农业发展概况 6
1.1.4 我国智慧农业发展概况 9
1.2 智慧农作的内涵与特征及重要作用 11
1.2.1 智慧农作的内涵与特征 11
1.2.2 智慧农作的重要作用 13
1.3 智慧农作技术体系 14
1.3.1 智慧农作的技术架构 14
1.3.2 智慧农作的支持技术 15
1.4 智慧农作发展形态 17
1.4.1 信息农作 17
1.4.2 精确农作 18
1.4.3 数字农作 19
1.4.4 智慧农作 20
第2章 农情基础信息管理 21
2.1 农情基础信息获取 21
2.1.1 农情基础信息分类 21
2.1.2 农情数据采集方法 21
2.2 农情数据库建设. 27
2.2.1 农情数据特征 27
2.2.2 农情数据库设计 28
2.2.3 典型农情数据库建设 32
2.3 农情数据挖掘与分析 37
2.3.1 常用数据挖掘与分析方法 37
2.3.2 农情数据挖掘与分析应用案例 42
2.4 农情基础信息与智慧农作应用 45
2.4.1 空间管理分区 46
2.4.2 数字农田构建 51
第3章 农田信息感知技术 55
3.1 作物生长监测平台 55
3.1.1 地面平台 55
3.1.2 无人机平台 60
3.1.3 …平台 62
3.2 作物长势指标估算 65
3.2.1 基于反射率的作物长势估算 66
3.2.2 基于图像的作物长势估算 69
3.2.3 基于激光雷达的作物长势估算 71
3.3 作物氮素营养估算 73
3.3.1 基于反射光谱的作物氮素营养估算 74
3.3.2 基于无人机平台的作物氮素营养估算 78
3.3.3 基于…影像的作物氮素营养估算 80
3.4 作物水分和病害监测 81
3.4.1 基于反射光谱的作物水分状况监测 81
3.4.2 基于植气温差的作物水分状况监测 84
3.4.3 基于光谱的作物病害监测 87
3.5 作物产量和品质预测 90
3.5.1 基于光学遥感的作物产量预测 90
3.5.2 基于激光雷达的作物产量预测 92
3.5.3 基于微波遥感的作物产量预测 96
3.5.4 基于叶绿素荧光的作物产量预测 96
3.5.5 基于光学遥感的作物品质预测 98
第4章 农作处方设计技术 106
4.1 作物管理知识模型 106
4.1.1 作物管理知识模型概述 106
4.1.2 作物管理知识模型构建 109
4.2 作物管理空间分区 124
4.2.1 作物精确管理分区方法及流程 124
4.2.2 基于多源信息的作物产前精确管理分区 130
4.2.3 作物产中优化管理分区及追肥调控 139
4.3 农田作业处方设计 143
4.3.1 农田作业处方精确设计 143
4.3.2 基于模型与GIS 的农作处方数字化设计系统 147
4.3.3 农作处方设计技术的应用与评价 149
第5章 农田作业导航技术 164
5.1 农田作业导航技术概述 164
5.1.1 农田导航技术内涵 164
5.1.2 典型导航方式的技术特点 165
5.1.3 农田导航技术现状 165
5.2 导航系统 166
5.2.1 …导航系统 166
5.2.2 视觉导航系统 174
5.2.3 GNSS/INS组合导航 177
5.3 作业路径规划 181
5.3.1 作业路径规划概述 181
5.3.2 规则边界地块全局覆盖路径规划 181
5.3.3 不规则边界地块全局覆盖路径规划 183
5.4 农田导航控制技术 187
5.4.1 农田导航控制技术概述 188
5.4.2 农田作业机械转向控制方法 188
5.4.3 小麦播种施肥作业控制方法 191
5.5 农田导航技术应用案例 193
5.5.1 组合导航方法田间性能测试 193
5.5.2 水稻秧苗行视觉检测方法 196
5.5.3 作业路径规划设计示例 198
5.5.4 转向闭环控制模型应用测试 199
5.5.5 小麦播种施肥机播量控制 202
5.5.6 基于播量检测的闭环控制 206
5.6 本章小结 211
第6章 作物精确播栽系统 213
6.1 精确播种施肥装备 213
6.1.1 精确排种排肥器 213
6.1.2 开沟器 222
6.1.3 种肥精确施用结构设计与仿真 223
6.2 精确播种施肥控制技术 228
6.2.1 种肥变量控制技术与系统 228
6.2.2 种肥变量深施调节装置 230
6.2.3 种肥变量施用软硬件控制系统 231
6.2.4 精确播种施肥控制模型 234
6.2.5 种肥精确播种施肥控制算法 238
6.2.6 基于处方图的种肥播施量获取 239
6.3 精确插秧装备与控制技术 242
6.3.1 典型水稻插秧装备 242
6.3.2 可变株距插秧机 244
6.3.3 可变株距插秧机无级调节技术 245
6.3.4 可变株距插秧机无级调节装置 246
6.3.5 可变株距插秧机控制器 246
6.4 作物播栽作业质量监测系统 248
6.4.1 种肥播施作业质量监测 248
6.4.2 水稻移栽作业质量监测 251
第7章 作物精确追肥系统 253
7.1 作物养分监测与诊断 253
7.1.1 不同尺度下作物氮素营养监测 253
7.1.2 作物氮素营养快速诊断 261
7.2 作物追肥处方精确设计 271
7.2.1 基于农学参数的作物追氮调控模型 272
7.2.2 基于叶片光谱指标的作物追氮调控模型 274
7.2.3 基于冠层植被指数的作物追氮调控模型 275
7.3 追肥作业系统 279
7.3.1 追肥处方生成系统 279
7.3.2 肥料精确变量施用控制系统 282
7.3.3 车载式精确变量追肥作业系统 283
7.3.4 无人机追肥作业系统 286
7.3.5 作物精确追肥系统的应用与评价 289
第8章 作物精确灌溉系统 292
8.1 水分监测技术与装备 292
8.1.1 作物水分传感器研制 292
8.1.2 土壤水分传感器研制 301
8.1.3 田间水位传感器研制 316
8.2 灌溉处方设计 319
8.2.1 灌溉处方图基础信息 319
8.2.2 采样点数据导入与插值 320
8.2.3 基于多源数据的需水量和灌溉量计算 322
8.3 变量精确灌溉 325
8.3.1 精确灌溉控制技术 325
8.3.2 变量灌溉控制系统 330
8.3.3 精确变量灌溉作业 333
第9章 作物精确喷药系统 343
9.1 作物病害监测诊断 343
9.1.1 作物病害监测技术与平台 343
9.1.2 小麦白粉病与赤霉病的监测诊断 348
9.1.3 水稻稻瘟病的监测诊断 355
9.2 农田杂草的识别诊断 361
9.2.1 农田杂草的识别方法 361
9.2.2 农田杂草的识别算法 363
9.2.3 农田草害的诊断方法 364
9.3 农田喷药处方设计 366
9.3.1 基于3S 技术的病害喷药处方生成技术 366
9.3.2 基于模型与GIS 的病害喷药处方生成技术 368
9.3.3 农田杂草喷药处方生成技术 368
9.4 农田变量喷药作业 372
9.4.1 变量喷药作业方式 373
9.4.2 无人机精确喷药系统 378
9.4.3 作物病害监测诊断与精确喷药案例 379
第10章 作物精确收获系统 382
10.1 籽粒产量在线检测 382
10.1.1 容积称重式谷物测产系统总体设计 382
10.1.2 容积称重式谷物产量传感器结构设计 383
10.1.3 容积称重式谷物产量传感器信号调控单元设计 388
10.1.4 产量传感器人机交互单元设计 395
10.2 籽粒品质近红外光谱检测 396
10.2.1 便携式近红外谷物品质检测设备总体设计 396
10.2.2 便携式近红外谷物品质检测设备光学系统设计 398
10.2.3 便携式近红外谷物品质检测设备控制系统设计 405
10.3 作物生产力空间作图 416
10.3.1 籽粒产量传感器监控系统总体设计 417
10.3.2 籽粒产量传感器监控系统模块设计 418
10.3.3 籽粒产量传感器监控系统的实现 428
10.3.4 作物生产力空间作图实例 434
第11章 智慧农作管理平台 438
11.1 智慧农作管理平台的设计 438
11.1.1 管理平台的研发流程 438
11.1.2 管理平台的功能设计 439
11.1.3 管理平台的架构设计 440
11.1.4 管理平台的数据库设计 441
11.2 智慧农作管理平台的开发 444
11.2.1 基于云GIS的星-机-地作物长势监测数据集成 444
11.2.2 基于云GIS的智慧农作平台功能封装与自助服务 451
11.2.3 智慧农作管理平台的信息可视化服务 455
11.3 智慧农作管理平台的应用 461
11.3.1 数字农田 462
11.3.2 智慧物联 462
11.3.3 监测诊断 463
11.3.4 处方设计 464
11.3.5 作业管控 465
11.3.6 应用终端 465
第12章 智慧农作前景展望 467
12.1 智慧农作总体发展趋势 467
12.2 智慧农作重点研发领域 469
12.2.1 农业数据智能 469
12.2.2 农情巡检机器人 472
12.2.3 数字孪生系统 475
12.2.4 作物智慧育种 477
12.2.5 智能农机装备 483
12.2.6 农田无人作业 485
参考文献 488
定价：368.0
ISBN：9787030811998
版次：1
出版时间：2026-03
内容提要：
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目录
第1章 智慧农作发展概述 1
1.1 智慧农作发展背景 1
1.1.1 新一代信息技术催生智慧产业 1
1.1.2 农业现代化推动智慧农业发展 3
1.1.3 国外智慧农业发展概况 6
1.1.4 我国智慧农业发展概况 9
1.2 智慧农作的内涵与特征及重要作用 11
1.2.1 智慧农作的内涵与特征 11
1.2.2 智慧农作的重要作用 13
1.3 智慧农作技术体系 14
1.3.1 智慧农作的技术架构 14
1.3.2 智慧农作的支持技术 15
1.4 智慧农作发展形态 17
1.4.1 信息农作 17
1.4.2 精确农作 18
1.4.3 数字农作 19
1.4.4 智慧农作 20
第2章 农情基础信息管理 21
2.1 农情基础信息获取 21
2.1.1 农情基础信息分类 21
2.1.2 农情数据采集方法 21
2.2 农情数据库建设. 27
2.2.1 农情数据特征 27
2.2.2 农情数据库设计 28
2.2.3 典型农情数据库建设 32
2.3 农情数据挖掘与分析 37
2.3.1 常用数据挖掘与分析方法 37
2.3.2 农情数据挖掘与分析应用案例 42
2.4 农情基础信息与智慧农作应用 45
2.4.1 空间管理分区 46
2.4.2 数字农田构建 51
第3章 农田信息感知技术 55
3.1 作物生长监测平台 55
3.1.1 地面平台 55
3.1.2 无人机平台 60
3.1.3 …平台 62
3.2 作物长势指标估算 65
3.2.1 基于反射率的作物长势估算 66
3.2.2 基于图像的作物长势估算 69
3.2.3 基于激光雷达的作物长势估算 71
3.3 作物氮素营养估算 73
3.3.1 基于反射光谱的作物氮素营养估算 74
3.3.2 基于无人机平台的作物氮素营养估算 78
3.3.3 基于…影像的作物氮素营养估算 80
3.4 作物水分和病害监测 81
3.4.1 基于反射光谱的作物水分状况监测 81
3.4.2 基于植气温差的作物水分状况监测 84
3.4.3 基于光谱的作物病害监测 87
3.5 作物产量和品质预测 90
3.5.1 基于光学遥感的作物产量预测 90
3.5.2 基于激光雷达的作物产量预测 92
3.5.3 基于微波遥感的作物产量预测 96
3.5.4 基于叶绿素荧光的作物产量预测 96
3.5.5 基于光学遥感的作物品质预测 98
第4章 农作处方设计技术 106
4.1 作物管理知识模型 106
4.1.1 作物管理知识模型概述 106
4.1.2 作物管理知识模型构建 109
4.2 作物管理空间分区 124
4.2.1 作物精确管理分区方法及流程 124
4.2.2 基于多源信息的作物产前精确管理分区 130
4.2.3 作物产中优化管理分区及追肥调控 139
4.3 农田作业处方设计 143
4.3.1 农田作业处方精确设计 143
4.3.2 基于模型与GIS 的农作处方数字化设计系统 147
4.3.3 农作处方设计技术的应用与评价 149
第5章 农田作业导航技术 164
5.1 农田作业导航技术概述 164
5.1.1 农田导航技术内涵 164
5.1.2 典型导航方式的技术特点 165
5.1.3 农田导航技术现状 165
5.2 导航系统 166
5.2.1 …导航系统 166
5.2.2 视觉导航系统 174
5.2.3 GNSS/INS组合导航 177
5.3 作业路径规划 181
5.3.1 作业路径规划概述 181
5.3.2 规则边界地块全局覆盖路径规划 181
5.3.3 不规则边界地块全局覆盖路径规划 183
5.4 农田导航控制技术 187
5.4.1 农田导航控制技术概述 188
5.4.2 农田作业机械转向控制方法 188
5.4.3 小麦播种施肥作业控制方法 191
5.5 农田导航技术应用案例 193
5.5.1 组合导航方法田间性能测试 193
5.5.2 水稻秧苗行视觉检测方法 196
5.5.3 作业路径规划设计示例 198
5.5.4 转向闭环控制模型应用测试 199
5.5.5 小麦播种施肥机播量控制 202
5.5.6 基于播量检测的闭环控制 206
5.6 本章小结 211
第6章 作物精确播栽系统 213
6.1 精确播种施肥装备 213
6.1.1 精确排种排肥器 213
6.1.2 开沟器 222
6.1.3 种肥精确施用结构设计与仿真 223
6.2 精确播种施肥控制技术 228
6.2.1 种肥变量控制技术与系统 228
6.2.2 种肥变量深施调节装置 230
6.2.3 种肥变量施用软硬件控制系统 231
6.2.4 精确播种施肥控制模型 234
6.2.5 种肥精确播种施肥控制算法 238
6.2.6 基于处方图的种肥播施量获取 239
6.3 精确插秧装备与控制技术 242
6.3.1 典型水稻插秧装备 242
6.3.2 可变株距插秧机 244
6.3.3 可变株距插秧机无级调节技术 245
6.3.4 可变株距插秧机无级调节装置 246
6.3.5 可变株距插秧机控制器 246
6.4 作物播栽作业质量监测系统 248
6.4.1 种肥播施作业质量监测 248
6.4.2 水稻移栽作业质量监测 251
第7章 作物精确追肥系统 253
7.1 作物养分监测与诊断 253
7.1.1 不同尺度下作物氮素营养监测 253
7.1.2 作物氮素营养快速诊断 261
7.2 作物追肥处方精确设计 271
7.2.1 基于农学参数的作物追氮调控模型 272
7.2.2 基于叶片光谱指标的作物追氮调控模型 274
7.2.3 基于冠层植被指数的作物追氮调控模型 275
7.3 追肥作业系统 279
7.3.1 追肥处方生成系统 279
7.3.2 肥料精确变量施用控制系统 282
7.3.3 车载式精确变量追肥作业系统 283
7.3.4 无人机追肥作业系统 286
7.3.5 作物精确追肥系统的应用与评价 289
第8章 作物精确灌溉系统 292
8.1 水分监测技术与装备 292
8.1.1 作物水分传感器研制 292
8.1.2 土壤水分传感器研制 301
8.1.3 田间水位传感器研制 316
8.2 灌溉处方设计 319
8.2.1 灌溉处方图基础信息 319
8.2.2 采样点数据导入与插值 320
8.2.3 基于多源数据的需水量和灌溉量计算 322
8.3 变量精确灌溉 325
8.3.1 精确灌溉控制技术 325
8.3.2 变量灌溉控制系统 330
8.3.3 精确变量灌溉作业 333
第9章 作物精确喷药系统 343
9.1 作物病害监测诊断 343
9.1.1 作物病害监测技术与平台 343
9.1.2 小麦白粉病与赤霉病的监测诊断 348
9.1.3 水稻稻瘟病的监测诊断 355
9.2 农田杂草的识别诊断 361
9.2.1 农田杂草的识别方法 361
9.2.2 农田杂草的识别算法 363
9.2.3 农田草害的诊断方法 364
9.3 农田喷药处方设计 366
9.3.1 基于3S 技术的病害喷药处方生成技术 366
9.3.2 基于模型与GIS 的病害喷药处方生成技术 368
9.3.3 农田杂草喷药处方生成技术 368
9.4 农田变量喷药作业 372
9.4.1 变量喷药作业方式 373
9.4.2 无人机精确喷药系统 378
9.4.3 作物病害监测诊断与精确喷药案例 379
第10章 作物精确收获系统 382
10.1 籽粒产量在线检测 382
10.1.1 容积称重式谷物测产系统总体设计 382
10.1.2 容积称重式谷物产量传感器结构设计 383
10.1.3 容积称重式谷物产量传感器信号调控单元设计 388
10.1.4 产量传感器人机交互单元设计 395
10.2 籽粒品质近红外光谱检测 396
10.2.1 便携式近红外谷物品质检测设备总体设计 396
10.2.2 便携式近红外谷物品质检测设备光学系统设计 398
10.2.3 便携式近红外谷物品质检测设备控制系统设计 405
10.3 作物生产力空间作图 416
10.3.1 籽粒产量传感器监控系统总体设计 417
10.3.2 籽粒产量传感器监控系统模块设计 418
10.3.3 籽粒产量传感器监控系统的实现 428
10.3.4 作物生产力空间作图实例 434
第11章 智慧农作管理平台 438
11.1 智慧农作管理平台的设计 438
11.1.1 管理平台的研发流程 438
11.1.2 管理平台的功能设计 439
11.1.3 管理平台的架构设计 440
11.1.4 管理平台的数据库设计 441
11.2 智慧农作管理平台的开发 444
11.2.1 基于云GIS的星-机-地作物长势监测数据集成 444
11.2.2 基于云GIS的智慧农作平台功能封装与自助服务 451
11.2.3 智慧农作管理平台的信息可视化服务 455
11.3 智慧农作管理平台的应用 461
11.3.1 数字农田 462
11.3.2 智慧物联 462
11.3.3 监测诊断 463
11.3.4 处方设计 464
11.3.5 作业管控 465
11.3.6 应用终端 465
第12章 智慧农作前景展望 467
12.1 智慧农作总体发展趋势 467
12.2 智慧农作重点研发领域 469
12.2.1 农业数据智能 469
12.2.2 农情巡检机器人 472
12.2.3 数字孪生系统 475
12.2.4 作物智慧育种 477
12.2.5 智能农机装备 483
12.2.6 农田无人作业 485
参考文献 488
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