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World File Search System农业环境
现场灵敏度和陆地生态学...
作为一个较大的道路翻新项目的一部分，已提议使用位于林德利（Lindley）东北约11公里的农场贝尔什巴（Re）的旧借入坑（Re）。根据DFFE筛选工具，旧的借入坑区将影响对陆地生物多样性主题敏感性低的区域，需要陆地生物多样性合规性声明。作为采矿许可的环境授权的一部分，该文档是陆上生物多样性的旧borrowory borrowor pit区域的合规性声明。这些合规性声明与NEMA程序的评估程序和最低标准一致，以报告申请环境授权时确定的环境主题（NEMA，2020）。本报告旨在验证和评估旧借入坑区域位置接收环境的当前环境条件。此外，本报告还评估了拟议的借入坑对接收环境的预期环境影响，并提供了建议和缓解措施。明显可见的历史采矿是先前采矿活动的证据。这种历史采矿的症状包括研究区域对GH6的组成虚假陈述。这种偏差是在缺乏中央自由状态草地植被类型的几种预期的主要草种中可以看出的。因此，该地点的生态功能可能会受到以前的采矿活动的负面影响。研究区域位于林德利（Lindley）11公里以内，在很大程度上是农业环境。通过以前的采矿活动，大约不到50％的地点已转化。由于周围的农业实践和以前的旧借入矿井区域内的农业实践和以前的采矿活动的影响，剩余的自然植被在公平的生态功能中被考虑。未观察到花卉SCC，但是，观察到一个受省保护的物种。在植被的当前状态下，花卉SCC的出现较低。由于旧的借入坑区域位于人为堵塞的自然流系统的100m之内，因此建议使用用水许可证。此外，建议一位合格的湿地专家对旧借入坑区进行此水体的河岸栖息地描述。在栖息地和花卉组件方面的环境影响评估预计在有或没有缓解措施的情况下会很低。因此，不预计使用旧借入坑的使用不会在现场对环境产生巨大影响。但是，这些影响将是永久的，必须注意将旧借入坑对环境的长期影响最小化。
可持续的石榴供应链网络设计考虑种植
工业工程系，巴布尔·诺什瓦尼（Babol Noshirvani）技术大学，巴布尔，伊朗摘要农业活动对环境产生了不利影响，通过排放温室气体并消耗大量淡水。此外，水果构成用于平衡饮食的农产品的重要组成部分。尤其是石榴是不同文化的人们使用的最常用产品之一。在这项研究中，开发了多个客观的数学模型，以通过专注于选择最佳培养过程并确定石榴供应链设施之间的最佳材料流来平衡可持续性维度。提议的模型最大程度地利用了由于耕种过程选择和建立植物而创造的就业机会的总利润和数量。它还通过最大程度地减少石榴植物中的肥料，农药和含水量来解决环境影响。该模型还考虑了石榴果皮和种子的反向流，以重新接收这些产品的价值，通常称为废物。伊朗马桑达省的一个真实案件被考虑用于验证开发的模型。最后，对问题的影响因素进行了全面的敏感性分析，并提出了管理意义。关键字：可持续性，农业供应链，前向和反向流动，石榴，耕种过程，水消耗1。这些问题强调了在农业部门的可持续性维度之间建立平衡的重要性。引言发达国家和发展中国家最重要的经济部门之一是农业，它影响了粮食供应，健康和政治问题，除了经济以外[1]。此外，由于其独特的特征，包括食品质量的重要性以及价格，气候和对各种食物的需求的变化，农业供应链引起了从业者和研究人员的注意[2]。此外，由于农业在经济，社会和环境中的重要作用，除了政府法规和环境意识之外，考虑到可持续性维度的有效供应链网络的设计和应用在过去几年中引起了研究人员的关注。农业部门对环境产生负面影响，因为据报道它是淡水最大的消费者，也是世界上第二大温室气体的发射极。农业在全球温室排放中的份额以及顶级农业国家的可再生淡水资源的趋势，强调了上述考虑农业环境方面的原因[3]。此外，农业中农药和肥料的大量消费会导致温室气体的排放，例如一氧化二氮和甲烷，包括空气，土壤和水，包括空气，土壤和水，污染自然资源并威胁人口健康的各种媒体。此外，材料的反向流将导致从通常称为废物的材料中获得额外的值[4]。相反，农业也对社会和经济产生了积极影响，提供了基本和重要的收入，就业和食品的来源，尤其是对于世界上的农村人口。在某些行业，根据产品的特征，收集的废物可以输入
社论：野生植物作为新作物的来源
农业历史可以看作是一系列关键事件，例如新石器时代的革命，农业后农业扩展到新地区，新农作物的次要家属，丝绸之路上的运动，哥伦比亚交易所，工业革命，绿色革命，甚至是最近，正在进行的基因组旋转。这些都有积极的好处，但它们也有成本，包括农业生物多样性。据估计，在地球上有300,000至500,000种较高的植物，其中大约369,000种已被鉴定或描述（Willis，2017年）。许多物种仍然是科学不知道的，而三分之一也有灭绝的风险（Pimm和Joppa，2015年）。据估计，农业前的人类社会用食物用食物的植物数量约为7,000，但只有一小部分植物王国被驯化了。我们目前对驯化植物的知识在很大程度上反映了我们对适合最近全新世环境的相对较少的活着的驯养人的经验。农作物驯化的过程是基于人类培养实践和农业环境所驱动的选择。大约有2500种经历了一定程度的驯化，而250种被认为是完全驯化的，因为它们的完整生命周期依赖于人类的培养（Meyer等人，2012; Gaut等，2018; Smy smysmýKal等，2018）。人类依靠一小部分农作物植物，例如玉米，大米，小麦，大豆和马铃薯，构成了我们大部分饮食摄入量。总的来说，约有10至50种植物物种共同提供了全球热量摄入量的约95％。对大多数食物的几种物种的关注是世界粮食供应气候变化和主要新植物疾病爆发的脆弱性的关键要素。作物野生亲戚（CWRS）仍然是作物改善的遗传多样性的最大储藏物，并已用于主要的基因疾病和耐药性，以及非生物胁迫的耐受性（Vavilov等，1992; Hajjar and Hodgkin，Hodgkin，2007; Warschefsky et al。等人，2018年； Coyne等，2020）。但是，来自各个植物科和属的大量植物物种具有有利的特征，但到目前为止尚未被驯化。由于我们一直在获得有关驯化过程的基因组和生物学背景的知识，因此我们可以应用更有效的选择来驯化更多的野生物种。由于许多野生分类单元在当地适应了特定的栖息地并包含了重要的遗传多样性，因此随着我们面对气候变化，这可能会产生新颖的农作物，并帮助我们实现更环保的可持续农业。并非所有有关新教育的候选者都是CWR，尽管许多人甚至最多的人都会是CWR，因为相关农作物物种的形式/功能提供了一个有用的模板来指导CWR的新杂志。另一方面，用于渗入作物物种的所有有用基因的野生源都是
质粒为AMR载体
项目详细信息项目代码MRCIIAR25EX SANDERS标题质粒作为AMR矢量研究主题感染，免疫，抗菌素抵抗和修复摘要抗微生物抗性（AMR）正在升至危险的高水平，从而导致全球健康危机。要制定打击AMR的策略，我们需要知道AMR基因如何扩散。质粒作为无处不在的移动遗传元素是AMR传播的关键参与者。抗生素使携带AMR质粒有益于其细菌宿主，因此驱动质粒患病率和进化。该项目将研究可以在微生物组内和之间传播抗性的高度传播AMR质粒的演变。这将通过使用质粒基因组学和网络分析的针对性实验和对复杂微生物组的研究来完成。描述背景抗生素在临床和农业环境中的广泛使用导致抗生素耐药性的快速发展和传播，导致重大健康危机（1）。细菌可以通过突变或吸收抗药性基因获得对抗生素的抗性（2）。质粒在抗菌耐药性（AMR）基因的扩散中起关键作用（3），因为它们在不同细菌之间转移的能力（4）。质粒相互作用的不同细菌宿主的范围，即质粒通用主义，因此对于AMR的扩散至关重要。有证据表明抗生素可以增强质粒通用性，这不仅可以促进AMR基因在选择下的传播，而且还可以允许其他AMR基因与通用质粒一起搭档（5）。这可能导致多药抗性质粒在微生物群落中的传播，更令人担忧的是，在环境，农业和临床微生物中，这是OneHealth概念中承认的威胁（2）。AMR质粒扩散，当降低抗生素选择时会减少。但是，尚不清楚是否是这种情况。质粒可以迅速发展（6），并且持续暴露于多个宿主可能导致质粒的演变，这些质粒在微生物中传播更为成功（7）。即使是单一抗生素的暴露也可能导致质粒的演变，这些质粒通常是AMR基因的高度感染矢量。该项目旨在确定质粒如何变为可传播的AMR载体。将经过实验测试，与环境相关的抗生素暴露方式如何塑造质粒通用，并确定质粒上的分子/功能变化。该项目将进一步研究AMR质粒在复杂社区（宿主质量网络）和病原体与理论建模相结合的传播。关键问题是进化的质粒通用性，AMR的驱动因素扩散到微生物中的病原体吗？随着质粒通用的增加，我们可以期望宿主质差网络的结构发生重大变化，变得更加互连，质粒在
Yujie Men -UCR概况 - 加利福尼亚大学，河滨大学Yujie Men -UCR概况 - 加利福尼亚大学，河滨大学
➢ NSF: A BioFoundry for Extreme & Exceptional Fungi, Archaea and Bacteria (Ex-FAB) (Senior personnel, 2024 – 2030) ➢ SERDP: Screening, Design, and Optimization of Novel Biocatalysts for C-F Bond Cleavage of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PI, $1,058,539, 2024 – 2028, Project No.：ER23-0225）➢NSF-ECS：CAS：对生物核酸化 - 氯氟烷基物质的机械理解（PI，600,000美元，2024 - 2024 - 2027年，奖励号，奖励>：2404351）➢USEPA：可伸缩的催化和辅助技术，用于有效的氢氟碳破坏（Co-Pi，PI：Fudong Liu：Fudong Liu，UC，UC，Riverside，Riverside，2024 - 2029）➢使用PA：使用PFA与PFA相关的PFA和MITAGE-PFAS的污水处理和污水处理（Co co efflus-efflus-files in Co efflus-efflus in Co.-pie co offlus-fipi efflus offlus ofsove（ pi：韦伊郑，伊利诺伊大学乌尔巴纳 - 香槟分校，2024年至2027年）➢USDA：囊泡相关的抗生素耐药性基因：对农业水重复使用抗生素抗生素抗生素细菌的命运，转移和贡献：2024-67019-42681）➢USEPA：一项多层研究，旨在建立可归因于市政废水和生物固体的地表水中AMR的风险评估框架（Co-Pi，PI：pi：xu li：xu li，内布拉斯加州大学，内布拉斯加州大学，2024 - 2027年的tracker tracser crockerterperter， “永远的化学品”的生物催化降解（Co-Pi，Pi：Chao Zhou，Geosyntec，奖励号24C0020，2024-2025）➢USDA-NIFA-AFRI：使用多层生物炭的抛光技术来缓解灌溉农业中的抗菌抗药性2023-68015-39269，2023-2027）➢SERDP：使用基于活性的基于活性的基于活性的PFA前体和PFA的生物转化速率估计，PFAS前体和PFAS序列化的生物量序列化估计估计微生物生物量（co-pi，abl）（co-pi：jacob chuy＆jaley chuy＆jaley＆jaley＆jaley＆jaley＆jaley＆jaley， ER23-3796，2023-2025）➢SERDP：使用原位缩影评估AFFF的地下水中的多氟烷基物质转化（Co-Pi，Pi：John Xiong：John Xiong，Haley＆Aldrich，Inc.在AFFF IMPACT的土壤和地下水中，有毒性的氧化过渡区。（Co-Pi，Pi：D。Wang，ER23-3620，2023-2027）➢NSF：Erase-PFAS：具有高度极化的氧化还原环境的可调真空 - 硫化物辐射系统，用于处理per和多氟烷基物质。（Co-Pi，Pi：H。Liu，奖励编号：2131745，2022-2024）➢NSF-Career：在非抗生素微量造影剂暴露下对抗生素抗性的加速出现和传播的系统理解。（PI，奖励编号：2045658，2021-2026）➢NIEHS：协同物质 - 微生物界面的更快，更深和耐耐空气的还原性去呼其相。（Lead Pi，Pi：C。Liu，奖励编号：R01ES032668，2021-2025）➢USDA-NIFA：农业环境中人为引起人为诱导的抗菌抗性的风险。（Co-Pi，Pi：Ashworth，赠款编号：2021-68015-33505，2020-2024）➢SERDP：还原性脱氟化微生物的识别，表征和应用。
西方人群中人类T淋巴病毒的独特基因组特征
满足预计在2050年将达到98亿人口的粮食需求，同时也保证了环境可持续性，至关重要的是，通过引入新技术和人工智能来改善农作物的产量，以加速当前向农业的过渡4.0范式。在这种情况下，Precision农业旨在基于观察，衡量和响应时间和空间变异性来制定战略，以提高农业生产的可持续性。不喜欢基于在整个地区很少正确的理论平均条件管理整个领域的常规方法，精确农业认识到该领域内的独特差异。此策略包括调整管理实践，以考虑每个站点上的这些特定差异，从而优化资源利用率。在人工智能和机器人技术的整合中取得了令人印象深刻的进步，以开发精确的农业系统，并证明了许多应用，包括自动化的水果收获，修剪，农作物表型和监测，杂草控制，选择性地喷涂农药和肥料等。然而，在许多机器人技术的领域，例如运动计划和控制，操纵，学习，感知和运动，必须解决新的挑战，以进一步提高农民机器人在开放式和温室条件下挑战性农业环境中的能力和自主权。农业机器人技术中的一个基本主题是涵盖机器人和自然科学的跨学科性质。本期特刊介绍了用于精确农业和人工智能的机器人技术的新创新方法。据报道，研究人员和从业人员对启用农业机器人系统的思想和方法的原始贡献。注意力集中在促进机器人技术与植物科学之间的联系以解决现实世界中的问题。例如，在[1]中，使用半监督学习来描述经过实验测试的方法，以生成新的数据集，用于对葡萄树的语义分割，而人类宣传的数据很少，从而在时间和资源上节省了大量资源。创建此类数据集是朝着开发自主机器人进行葡萄园维护的关键步骤。树干检测也是专门研究林业环境[2]中提出的研究的目的。纸张贡献为三倍：5325个注释森林图像的开放数据集；在四个边缘设备（CPU，TPU，GPU和VPU）评估的13个深度学习模型之间的树干检测边缘AI基准；以及使用Oak-D作为传感设备的树干映射实验。在精确林业的背景下，[3]中介绍了对人工感知和对机器人的感知的现状的调查。准确的映射，本地化和障碍物检测对于有效且安全的自主行驶机器人很重要。[4]中介绍了专门从事激光除草工具的自动移动机器人的指导经理。基于此分析，提出了路线图，以应对相应的科学和技术格局中的杰出挑战，即缺乏感知模型的培训数据，开放软件框架，可用于多机器人团队的强大解决方案，最终用户介绍，最终用户介入，用例现场验证，计算资源计划，计算规划，管理的实验实验，并满足实现的真实运算以及系统的实现和系统测量。重点是机器人跟踪，该机器人跟踪结合了横向控制器，螺旋控制器和线性速度控制器
植物根际对可持续性的贡献...
2政府。 Narmada College，Narmadapuram M.P. 抽象植物在维持环境中起着至关重要的作用，尤其是通过其根际，它具有多样化的植物生长促进性根瘤菌（PGPR）。 这些微生物通过产生植物激素，溶解营养和抑制病原体来增强植物的生长。 PGPR改善了土壤的生育能力和健康，通过减少对化肥和农药的依赖，从而促进了可持续的农业实践。 在根际内的多方面相互作用不仅支持植物的弹性抵御环境压力，还可以促进生态平衡，使其对可持续的农业系统和环境保护至关重要。 关键词：根际，PGPR，可持续性，植物生长。 1。 引言土壤是植物生长的重要因素，也是不同微生物的良好栖息地。 植物根区（根际）具有微生物的多样性，因此植物和微生物相互作用受土壤中许多非生物和生物因子的影响。 根际，围绕植物根的狭窄土壤区域，在支持植物生长和整体生态系统健康方面起着至关重要的作用。 促进植物生长和可持续性的根际的关键组成部分之一是促进根瘤菌（PGPR）的植物生长。 pgpr是有益的土壤细菌，可以通过各种机制（例如营养循环，疾病抑制和激素产生）来定植根际并增强植物的生长。 pgpr提供双重好处，因为生物肥料和生物防治剂均具有双重好处。2政府。Narmada College，Narmadapuram M.P. 抽象植物在维持环境中起着至关重要的作用，尤其是通过其根际，它具有多样化的植物生长促进性根瘤菌（PGPR）。 这些微生物通过产生植物激素，溶解营养和抑制病原体来增强植物的生长。 PGPR改善了土壤的生育能力和健康，通过减少对化肥和农药的依赖，从而促进了可持续的农业实践。 在根际内的多方面相互作用不仅支持植物的弹性抵御环境压力，还可以促进生态平衡，使其对可持续的农业系统和环境保护至关重要。 关键词：根际，PGPR，可持续性，植物生长。 1。 引言土壤是植物生长的重要因素，也是不同微生物的良好栖息地。 植物根区（根际）具有微生物的多样性，因此植物和微生物相互作用受土壤中许多非生物和生物因子的影响。 根际，围绕植物根的狭窄土壤区域，在支持植物生长和整体生态系统健康方面起着至关重要的作用。 促进植物生长和可持续性的根际的关键组成部分之一是促进根瘤菌（PGPR）的植物生长。 pgpr是有益的土壤细菌，可以通过各种机制（例如营养循环，疾病抑制和激素产生）来定植根际并增强植物的生长。 pgpr提供双重好处，因为生物肥料和生物防治剂均具有双重好处。Narmada College，Narmadapuram M.P.抽象植物在维持环境中起着至关重要的作用，尤其是通过其根际，它具有多样化的植物生长促进性根瘤菌（PGPR）。这些微生物通过产生植物激素，溶解营养和抑制病原体来增强植物的生长。PGPR改善了土壤的生育能力和健康，通过减少对化肥和农药的依赖，从而促进了可持续的农业实践。在根际内的多方面相互作用不仅支持植物的弹性抵御环境压力，还可以促进生态平衡，使其对可持续的农业系统和环境保护至关重要。关键词：根际，PGPR，可持续性，植物生长。1。引言土壤是植物生长的重要因素，也是不同微生物的良好栖息地。植物根区（根际）具有微生物的多样性，因此植物和微生物相互作用受土壤中许多非生物和生物因子的影响。根际，围绕植物根的狭窄土壤区域，在支持植物生长和整体生态系统健康方面起着至关重要的作用。促进植物生长和可持续性的根际的关键组成部分之一是促进根瘤菌（PGPR）的植物生长。pgpr是有益的土壤细菌，可以通过各种机制（例如营养循环，疾病抑制和激素产生）来定植根际并增强植物的生长。pgpr提供双重好处，因为生物肥料和生物防治剂均具有双重好处。有益土壤微生物的多元化社区与所有高等植物的根系相关（Khalid等，2006）。根际细菌种群受到构成这些生物体的生态层的根（1904）的影响。植物生长促进性根瘤菌（PGPR），该词被创造为Kloepper和Schroth（1981）。这些细菌居住在根际，在增强植物生长和健康方面是关键的，从而促进了更可持续的农业环境。PGPR促进植物生长的机制包括养分溶解，植物激素的产生和病原体抑制，这些机制共同改善了土壤的生育能力和作物产量，同时降低了对化肥和农药的依赖。由于气候变化，土壤降解和合成投入过度使用引起的农业系统压力增加引起了人们对可持续替代方案的兴趣。他们通过转换不可用的表格
生物传感器的应用是什么
生物传感器由于其众多好处，包括低成本，快速响应和高灵敏度，变得越来越有价值。要开发创新的生物传感器，除了常规专业之外，还需要跨学科的工作。本文提供了生物传感器的概述，并探讨了其工作原理和应用程序。生物传感器通过产生与分析物的吸收成正比的信号来测量生物学或化学反应。“生物传感器”一词是“生物”和“传感器”的组合。它由换能器和生物元素（例如酶或抗体）组成，该酶或抗体与分析物相互作用并产生电信号。生物传感器用于各种应用，包括疾病监测，药物发现，污染物检测等。生物传感器的设计通常包括分析物，生物感受器，换能器，电子设备和显示等组件。生物传感器使用信号转导将生物学变化作为电信号，结合了传感器和生物传感元件。这包括具有信号调节单元（SCU），微控制器/处理器和显示单元的电子电路。生物传感器分类为诸如在声音振动原理上工作的压电传感器等类型，并在机械施加时会产生电信号。这些传感器将机械振动更改为比例电信号。另一种类型是电化学传感器，它们在探测面上覆盖着生物分子，响应检测到的化合物并产生电信号。电化学传感器使用不同的传感器，例如安培，障碍物和电位计量学，将化学数据更改为可测量的信号。光学生物传感器涉及光纤，这些光纤检测基于吸收，散射或荧光等光特性的传感元件。这些传感器使用抗体，抗原，核酸，受体，组织和全细胞等生物学材料产生与分析物浓度成比例的信号。光学生物传感器提供实时，无标签和直接检测具有益处，较小的成本，敏感性和高特异性的化学和生物学物质。高级概念，例如微电子，MEMS，分子生物学，纳米或微技术，生物技术和化学，用于实施新的光学生物传感器。此外，生物传感器可以与微控制器连接，以监测由化学变化或不当储存条件引起的食物污染。使用生物传感器来监测食品质量并预防食物传播疾病食物传播疾病是由病毒和细菌引起的，导致几种类型的食物传播疾病。为了防止这种情况，必须设计系统以识别食品质量和新鲜度。该系统利用电气传感器和生物传感器，生物传感器在检测食品样品中的细菌污染中起关键作用。系统使用湿度，温度和光传感器等传感器监视食物。高温可以增加食物变质的风险，而高湿度水平可能会影响某些类型的食物的质量。食物阈值值设置为确定何时宠坏食物，考虑到湿度，温度和光线等因素。光在保存食物质量方面起着至关重要的作用，因为光线不足会导致变质。该系统还检查了从食物中发出的气体以检测变质的水平。使用气体传感器测量气体水平的数量，并转换为模拟值以在物联网平台上显示。所提出的系统由几个组件组成，包括电源单元（PSU），Wi-Fi调制解调器，Arduino微控制器，光依赖性电阻器（LDR），气体传感器，数字温度和湿度传感器（DTH11）和液晶显示器（LCDS）。Arduino Uno板使用带有14个数字I/O引脚，6个PWM输出和6个模拟输入的Microchip Atmega328p微控制器。该系统利用物联网来监视影响食物存储的环境因素，从而实现任何设备的实时数据传输。ESP8266模块连接到Arduino板和Wi-Fi路由器，在字符LCD上显示传感器数据。传感器测量温度（0-50°C）和相对湿度（20-95％），每两秒钟将数据传输到Internet。系统将传感器数据收集并将其转换为字符串，然后将其显示在LCD上。生物传感器的特征包括选择性，可重复性，稳定性，灵敏度和线性性。选择性使其可以在污染物中感知特定的分析物。可重现性可确保重复实验中的一致响应。线性表示响应直线信号的精度。稳定性受环境因素的影响，而灵敏度决定了检测到的分析物的最小量。生物传感器提供了快速，连续的测量，校准的最小试剂要求，快速响应时间以及检测非极性分子的能力。它可以通过将生物学信号转换为电子测量来检测人体内部危险的生物学剂或化学物质。这项技术负担得起，精确，小，生物相容性和可靠。但是，生物传感器的局限性，包括对某些目标的敏感性相对较差，提供了半定量或定性结果。增强检测极限需要进一步发展。放大生物信号的努力集中在增强其力量上。生物传感器的应用包括医疗测试，检测病原体以及通过追踪气体或污染物来监测水质。它们也用于生物浮雕技术，安全系统以及跟踪人体中的葡萄糖水平。此外，在农业和生物技术中应用生物传感器连续监测化学特性。在食品工业中，他们检测抗生素，农药，维生素和脂肪酸的水平。生物传感器是生物分析系统，通过将其信号转换为可计算的响应来识别生物样品。这些传感器是可以分析生物样品以识别其结构，组成和功能的强大设备。他们通过将生物信号转换为电响应来做到这一点。生物识别传感器是[插入定义或链接]。在医学和健康领域，生物传感器在检测生物学信号中发挥了重要作用。本教程将探讨生物传感器的概念，其工作原理，不同类型和常见应用。更深入研究之前，让我们回顾一下传感器的基础知识。传感器是一种检测体温或光强度等物理量变化并将其转换为可测量数量的设备。例如，根据环境光强度，光依赖性电阻（LDR）改变其电阻。同样，生物传感器将生物信号转换为电信号。本质上，生物传感器是一种分析装置，可检测生物学过程的变化并将其转化为电信号。在我们通过本教程前进时，必须了解生物信号的概念。生物传感器将生物传感元件与换能器结合在一起，以将数据转换为电信号。该系统由带有信号调节单元，处理器或微控制器的电子电路和显示单元组成。简化的框图显示了重要组件，包括用于信号调节的放大器和过滤器。生物传感器的原理涉及使用酶作为生物材料。一种电酶方法将酶通过换能器转化为电信号，通常通过氧化酶。此过程改变了生物材料的pH，影响了与测得的酶有关的酶的当前承载能力。传感器的输出是一个电信号，可以是电流或电压，具体取决于所使用的酶的类型。如果是电流，则需要使用基于操作AMP的转换器将其转换为等效电压。然后将所得的电压信号放大并通过低通RC滤波器过滤，以删除高频噪声。输出模拟信号表示要测量的生物学数量，可以直接显示或传递给微控制器进行数字转换。生物传感器的一个常见示例是糖仪，它通过在测试带上收集样品并将其转换为电信号来测量血糖水平。为了分析葡萄糖水平，传感器使用电酶方法，其中葡萄糖的氧化发生在含有触发和参考电极的测试带上。应用血液时，化学反应会产生与葡萄糖浓度成比例的电流。血糖仪具有处理器，转换器，放大器，过滤器和显示单元。生物传感器分为两组：用于实施分析或转导方法中的生物元素。常见的生物学元素包括DNA，酶，抗体，微生物，组织和细胞受体。生物传感器也可以根据所使用的转导类型进行分类：基于质量的，光学和电化学。基于质量的生物传感器包括压电生物传感器，它们将机械振动转换为电信号。生物分子附着在压电传感器的表面上。电化学生物传感器使用探测表面，其感应分子反应产生与测量量成比例的电信号。可以使用各种换能器，例如电位测量，安培计量学和受损。光学生物传感器利用光纤来检测由于折射率变化而引起的光吸收，散射或荧光等光特性的变化。例如，与金属层结合的抗体会导致培养基折射率的变化。注意：原始文本已维护，并且没有对其内容进行重大更改。光学生物传感器具有非电信性质，使它们能够通过改变光波长在单层上分析多个元素。生物传感器在1950年代初期开发以来，生物传感器在医学，临床分析和健康监测方面至关重要。他们提供了比基于实验室的设备的几个优点：尺寸小，低成本，快速效果和易用性。生物传感器还发现了在工业加工，农业，食品加工，污染控制等领域的应用。关键领域包括医学，临床诊断，环境监测，工业过程，食品工业和农业实践。在医学和诊断中，生物传感器用于监测葡萄糖水平和乳酸，商业生物传感器在自我监测的血糖中流行。这些设备提供未稀释的样品，以获得准确的结果和可重复使用的传感器，以改善患者护理。通过监测细菌和细胞培养，这有助于最大程度地降低成本和风险。环境监测是生物传感器的另一个重要应用，尤其是在水污染检测中具有很大优势。生物传感器可以检测硝酸盐和磷酸盐，有助于对抗地下水污染并确保安全的饮用水质量。在工业应用中，生物传感器用于监测乳制品，酒精生产和类似行业的发酵过程。食品工业还利用生物传感器来测量碳水化合物，酸，酒精和其他物质来控制食品质量。一些常见的例子包括葡萄酒，啤酒，酸奶，软饮料等。最后，农业在各种实践中使用生物传感器，例如作物管理，土壤分析和动物健康监测。农药通常是农业环境中的重要工具，主要用于检测其存在。
面向工程专业学生的可再生能源项目
如何将您的日常生活转变为家庭的可再生能源 • 科学博览会项目创意的科学方法 • 在家节约能源的好主意 • 地热能让您脚下就有热能 • 将垃圾转化为气体：生物质能 • 利用微生物燃料电池将泥浆转化为能量 • 利用水来工作：利用水力发电提升负载 • 燃料电池 — 为未来提供燃料！ • 生物柴油：将石油转化为清洁燃料 • 使用 LED 照明节约能源 • 燃烧生物燃料：比较不可再生和可再生燃料 • 科学博览会项目创意的科学方法 世界人口的增长意味着对能源的需求增加，这使得能源生产成为一个复杂的话题，人们争论不休的是化石燃料还是清洁可再生能源。科学家和工程师正在应对制造和储存能源的挑战。与此同时，学生们正在寻找可以通过建造来学习的项目，特别是与电气工程 (EEE) 相关的项目。一些流行的想法包括： * 家庭自动化系统：通过蓝牙连接电器并可通过移动应用远程控制的项目。该系统还可以根据用户需求进行编程，以自动开启/关闭。 * 太阳能和智能能源系统：该项目专注于开发基于太阳能的电池充电器，为智能交通照明系统供电。这有助于学习太阳能技术的基础知识。这些项目适合希望构建有助于他们未来职业生涯的优秀项目的 EEE 学生。它们提供了修改和创新的空间，使其成为小型或大型电气工程项目的理想选择。这个电气项目让您可以学习和构建可再生能源领域的小型或大型工程项目。它涉及 4 个关键组件：太阳能电池板、红外传感器、微控制器和 LED。查看太阳能和智能能源项目详情并试用免费演示。另一个令人兴奋的项目是使用物联网的智能灌溉系统，它应用物联网 (IoT) 技术来监测土壤湿度水平并自动打开水泵。它还通过电子邮件发送用户更新。该系统需要 4 个主要组件：土壤湿度传感器、Arduino Uno、WiFi 模块和水泵。查看智能灌溉项目详情并试用免费演示。此外，Animatronics Hand 项目利用机电一体化技术来模拟手部运动，可以使用 Flux 传感器、Arduino Uno 和伺服电机构建。最后，使用 IoT 的天气监测系统是物联网 (IoT) 技术的另一个应用，需要 5 个关键组件：DHT11 传感器、WiFi 模块、NodeMCU、LCD 显示器和电源。到 2020 年，预计将有 10 亿台设备使用该技术连接到互联网。为了更好地理解它，您可以从事利用该技术的项目。其中一个项目是构建一个温度和湿度传感器设备，该设备根据用户定义的阈值远程发送更新。您需要三个主要组件：DHT 传感器、Arduino Uno 和 WiFi 模块。另一个电气项目想法是通过构建自动太阳能跟踪系统来提高太阳能的效率。该设备可以自动调整其方向以最大限度地提高阳光的能量输出。使用固定的太阳能电池板，该跟踪系统可产生 40% 以上的能量。您需要四个主要组件：太阳能电池板、LDR 传感器、Arduino 开发板和直流电机。此外，您还可以构建一个可以通过人类手势控制的机械臂。该项目涉及使用 ADXL 加速度计传感器来检测手势，使用 Arduino Uno 作为大脑，并使用伺服电机来控制单个手臂运动。最后，考虑使用 PIR 传感器开发智能照明系统。该设备可检测人类的存在并相应地控制照明。它还可以编程为根据占用水平打开/关闭电器。您需要三个主要组件：PIR 传感器、Arduino 开发板和继电器模块。查看这些项目的详细信息并试用免费演示！检测人类存在并连接到系统微控制器充当大脑，处理来自传感器的数据继电器驱动器将电压转换为电源灯查看智能照明项目详情并试用演示使用 GSM 的智能电能表：监测能源消耗对工业至关重要。获取的数据有助于采取必要的措施来节约能源。这个电气项目开发了一种监测能耗的设备，可以集成到任何行业中。当能耗超过阈值时，系统可以通过短信向用户发送更新。所需组件包括电能表、Arduino Uno、GSM 模块。查看智能电能表详细信息并试用演示 10. 太阳能基本上是我们从太阳获得的阳光，可以使用光伏 (PV) 或聚光太阳能 (CSP) 系统将其转化为电能。这种能量可用于路灯、灌溉系统和交通信号灯等各种应用。许多人都对在日常生活中使用这种能源感兴趣，这就是为什么工程专业的学生热衷于做与之相关的项目。以下是可以帮助他们成功完成 B.Tech 的太阳能项目创意列表。这些项目适用于不同的类别，如 DIY、Arduino、LED、电池和创新项目。对于家庭，有各种 DIY 太阳能项目可供选择，需要特殊工具才能操作。其中一些包括使用太阳能的蓝牙扬声器设计、基于离网的 DIY 太阳能系统，由太阳能 PV 跟踪器充电的立体声冷却器，使用太阳能驱蚊，基于太阳能的 USB 充电器，使用太阳能电池充电器的 DIY 手机充电器，使用太阳能通过互联网启用的太阳能跟踪器，基于可移动太阳能发电装置 DIY，基于太阳能的移动充电站，基于太阳能的灌木，基于家庭太阳能的 DIY 电池充电器，基于 LLI 或 Lipo 太阳能充电站，家庭 DIY 太阳能电池板，公寓太阳能系统，基于太阳能的电源，基于纸板的太阳能灯，夜间太阳能灯泡设计。继续讨论 Arduino 项目，列出了各种想法，包括由太阳能充电电池供电的 Arduino Uno、使用 Arduino 的 MPPT 充电控制器、使用 Arduino 的 MPPT 太阳能充电器 - 基于非光学太阳能供电的 Arduino 的 PV 太阳能跟踪器、使用自动和手动模式的双轴太阳能跟踪器面板、由太阳能供电的堆肥监控、用于光跟踪和伺服控制的太阳能电池板、基于 Arduino 的智能能源监控器、基于太阳能的 UPS 控制器、使用 Arduino 的太阳辐射测量、使用太阳能的水箱调节器、太阳能电池板和光强度的能量检测器、基于 Arduino 的太阳能锅炉、基于 Arduino 的太阳跟踪器炮塔、使用 MPPT 和 Arduino 的太阳能充电控制器、由太阳能供电的基于 Arduino 的太阳能充电控制器、使用 Arduino 的能量计、基于 Arduino 和太阳能的气象站等想法。太阳能逆变器项目包括使用 SG3525 手持太阳能逆变器的太阳能逆变器项目、家用太阳能逆变器、基于准 Z 源的馈电 BLDC 驱动太阳能逆变器、带微控制器的旋转太阳能逆变器等想法。最后，还有太阳能 LED 项目，涵盖的主题包括：太阳能 LED 供电的家庭照明系统、用于教室的太阳能光伏照明系统、基于太阳能 LED 的道路标记、使用太阳能发电和净化水的 LED 街道。太阳能电池项目是工程专业学生应用知识和技能的绝佳方式。其中一个项目是 Lipoly 充电器，它使用太阳能为铅酸电池调节器供电。另一个项目涉及使用太阳能为风扇供电，创建手提包大小的太阳能充电器。使用微控制器和 C 语言编程可以实现通过太阳能为电池充电的简单系统。此外，可以使用 MPPT 充电控制器和降压转换器设计 DIY 太阳能升压转换器。这些项目展示了太阳能等可再生能源的潜力。创新太阳能项目创新太阳能项目专注于太阳能物联网和无线项目。其中一个项目是太阳能管理系统项目，它将可再生能源产生的电力分配到城市和农村地区，解决电力问题。然而，它需要一个大型逆变器来存储可变的太阳能，因此电网与当前电网并联设计。家用太阳能项目可产生交流电来操作电器、小工具、照明系统等。基本组件包括太阳能电池板、电池、逆变器和太阳能系统。利用太阳能净化水源清洁饮用水的供应是一个全球性问题，尤其是在盐度普遍存在的沿海地区。基于太阳能的水净化系统可以利用反渗透原理克服这一问题。该项目使用 8051 微控制器来防止溢流，适用于电力供应有限的农村和偏远地区。可以降低水中的盐含量。哈佛大学的 Noah Jaffer 和他的同事开发了一种轻型太阳能昆虫机器人。这种昆虫机器人无需电源即可飞行，其四只翅膀每秒拍打 170 次。翅膀通过两块板控制，一旦电流通过它们，它们就会结合。机器人由安装在翅膀上的六个小型太阳能电池供电，每个电池重 10 毫克。当暴露在光线下时，翅膀开始拍打，机器人飞行约半秒钟后飞离光线。未来的发展可以整合传感机制，让机器人在阳光下飞行。基于物联网的太阳能监控系统可以通过检测太阳能电池板故障、灰尘堆积和连接问题来优化电力输出。该系统不断监控电池板性能，并通过互联网将数据传输到物联网服务器。GUI 显示参数，并在输出低于指定限值时向用户发出警报，从而实现对太阳能发电厂的远程监控。拟议的太阳能电池板双重管理系统使用物联网来防止盗窃并指示维护需求。该系统使用传感器和 LinkIt ONE 来检测加速度计值的变化并跟踪 GPS 位置。可以生成警报并通过短信或电子邮件发送。维护指示是通过电压、灰尘和传感器读数实现的，使用电池板效率数据更新网络服务器。设计了一种使用太阳能的无线充电器，允许将小型太阳能电池板安装在手机上，无需电线即可独立充电。拟议的使用太阳能的无线电力传输系统具有多种优势，包括无需充电线和节能。这种可再生能源丰富且免费，可以减少客户的电费并为他们省钱。该系统使用太阳能电池板产生电能，电能储存在电池中，然后以电磁波的形式从发射器传输到接收器。森林火灾探测项目涉及两个模块：监测区域模块 (MAM) 和森林区域模块 (FAM)。这些模块包括传感器、与 Zigbee 的串行通信、使用 MPPT 的太阳能收集以及基于 PC 的 Web 服务器。该系统专为区域监测而设计，效率为 85%。网络服务器降低了整个系统的成本和重量。文中提到的其他未来太阳能项目包括：* 由太阳能供电的对接系统* 利用太阳能的信标项目* 使用太阳能为电动汽车供电的项目* 太阳能疫苗冰箱* 太阳能炊具和烤箱* 太阳能手机充电器* 太阳能油漆和织物* 荷兰太阳能自行车的路径* 比利时由太阳能供电的火车隧道* 马尔代夫的浮动太阳能农场* 各国由太阳能供电的机场、旋转木马、国家和太阳能公园。这些项目适合工程专业学生作为最后一年的项目。一个例子是具有自动强度控制的太阳能 LED 路灯。太阳能 LED 路灯因其高效率和易于强度控制而越来越受欢迎。该项目专注于设计太阳能 LED 路灯系统，该系统在高峰时段最大限度地利用能源，同时在夜间最大限度地减少浪费。该系统在白天将太阳能电池板的能量存储在电池中，然后在晚上用于为 LED 供电。为了确保高效充电，LED 阵列由充电控制器单元控制，该单元可感应过度充电或过载等异常情况。电池中存储的直流电用于通过开关装置为 LED 供电，LED 的强度使用脉冲宽度调制 (PWM) 技术控制。这允许从微控制器向开关提供不同的占空比脉冲，从而使 LED 的强度在特定的时间间隔内发生变化。该项目还探索了使用主动跟踪系统来最大限度地利用太阳辐射的太阳跟踪太阳能电池板。使用步进电机阵列和假太阳能电池板来演示这一概念。最后，太阳能充电控制器旨在调节电池充电，防止过度充电、低电压或过载情况。该系统使用比较器来感应这些异常情况并提供输出信号来控制电池的充电。这确保了电池充电和放电的安全高效。该项目利用太阳能用于街道照明和灌溉系统的创新方法在自然资源有限的地区具有巨大的实际应用潜力。土壤湿度监测系统使用太阳能和自动灌溉控制，即使在电源不稳定的地区也能有效利用水资源。该项目利用太阳能泵来克服主电源频繁不可用的问题，并根据传感器输入控制泵电机，传感器输入可感知土壤湿度水平。该系统还包括太阳能测量功能，如温度、光强度、电压和电流监测，显示在 LCD 显示屏上。其他相关项目包括用于提高光伏发电性能的太阳能跟踪系统、用于灌溉的太阳能水泵系统以及用于汽车应用的利用雨水和太阳能自动操作的雨刷。此外，电动自行车可以设计为配备太阳能电池板来为电池充电，太阳能电池板还可以为在日出和日落时打开/关闭的夜灯供电。本文介绍了各种创新项目和系统，旨在利用太阳能为日常问题提供解决方案。这些项目包括： - **工业锅炉控制**：一种使用太阳能电池板控制工业锅炉温度的系统，满足供暖需求。 - **太阳能多用途机器人**：一种由太阳能驱动的机器人，能够在农业环境中挖土、播种和洒水。 - **太阳能冷却系统（阿联酋）**：一种旨在在炎热的夏季减少阿联酋建筑物电费并节约能源的系统。 - **设计太阳能供电和操作门**：一种使用太阳能操作的门，由通过太阳能充电的电池供电，并通过远程操作控制。 - **太阳辐射追踪器**：通过追踪太阳的运动来优化太阳能电池板效率以最大限度提高发电量的系统。 - **基于纳米太阳能电池的光伏系统设计**：一个分析使用纳米技术从阳光发电的光伏系统成本的项目。 - **设计用于去除太阳能电池板上灰尘的嵌入式系统**：一种旨在去除灰尘和提高太阳能电池板性能的嵌入式系统，确保最大限度的输出能量。 - **通过可持续的植物修复方法防止水土流失**：一种利用太阳能监测土壤湿度和 pH 值的方法，防止水土流失。 - **基于太阳能的海水淡化生产**：一个利用太阳能淡化海水以生产淡水的项目。 - **利用太阳能进行村庄电气化**：通过使用太阳能为村庄提供电力供应，节约用电。 - **太阳能袋和抛物面太阳能烤箱**：专注于为利用太阳能发电和烹饪提供可持续解决方案的项目。该烤箱可以在 15-20 分钟内烧开水，在 50 分钟内煮好三人份的米饭，还能节省电能。其他项目包括太阳能驱动的割草机、使用 GSM 为煤矿工人提供的灵活呼叫系统、基于太阳能的农村农业电围栏以及为机器人提供动力的带光束电路的太阳能发动机。此外，还有太阳能驱动的便携式收音机和各种其他创新理念，如太阳能移动充电器、冰箱和空调。这些项目展示了太阳能在节省电力和更高效地完成任务方面的潜力。太阳能因其可用性、可持续性以及零污染物排放而被认为具有优势。