农业智能水肥灌溉系统方案

发布时间：2024-03-08

        随着科学技术的发展，农业生产模式也面临着升级改善。传统水肥灌溉设备在田间灌溉作业方面具有一定不足，在不同区域分别灌溉控制时,需要大量布线，连接电磁阀、控制器等，且对水肥的灌溉量控制精度不足，成本较高。

智能水肥灌溉系统解决方案，融合物联网、云计算、无线通讯等技术，通过智能控制柜，将传统水肥一体化灌溉技术与物联网设备有效结合，利用物联网管理云平台，根据不同作物的用水用肥需求，和土壤养分地及其他作物生长环境指标，对灌溉区域进行远程灌溉、施肥管理。在提高作物产量的同时，也最大程度地达到了节肥的功效，最终实现无人化、自动化、智能化的现代农业。

系统主要包括三部分组成：物联网管理云平台、无线网络及监测设备及智能阀门控制器等部分组成。通过分析自动监测系统的前端采集数据，分析制定灌排决策，对农田作物、温室系统进行精准水肥灌溉。

一、组成部分：

云平台：可在安卓/IOS手机、电脑、平板等信息终端应用，负责接收处理数据、存储历史数据、智能控制、逻辑管理、在线查看、自动报警等，是系统运行的管理核心;

信息监测设备：负责采集灌溉区域的环境参数采集，并实时传输到云平台，管理人员便可实时查看，并设置施肥灌溉规则;

阀门控制器：替代传统手动阀门，自动执行云平台的管理策略，实现农作物水肥一体化精准施肥，可依据设置的施肥配比值、施肥时间等参数设置，智能控制灌溉施肥配比阀门，完成施肥任务，合理控制水肥供给，从而达到施肥的精确控制;

控制设备：可为智能控制柜或智能网关，是整个系统的重要组成部分，通过物联网设备对作物生长环境的监测，系统智能分析数据，并且根据数据库对数据进行智能分析结合农作物生长环境的条件判断，并向田间智能水阀发布指令，实现远程控制实施精准灌溉;

二、系统功能

(1)在线监测：自动获取风速、风向、雨量、太阳辐射、大气压力，湿度，空气温度等环境参数，监测频率可设置，用户可在云平台端自动查看到实时信息;

(2)智能灌溉：系统支持定时灌溉、循环灌溉、远程灌溉，三种灌溉模式，可灵活切换，只需在云平台设定管理灌溉参数即可，预设时间、灌溉水量、阀门启闭等;

(3)数据管理：环境监测信息自动存储在云平台上，可进行查询、对比、分析、导出等作业，辅助指导灌溉方案优化;

(4)自动报警：支持多重参数超限报警功能，当检测参数超过报警阈值时，系统自动以云平台消息、APP、现场声光等方式示警;

(5)其他功能：系统采用组件化和模块化设计，可以按照项目需要自由扩展;支持功能定制、二次开发，可与其他物联网系统联用，示警共享;

三、系统优势

(1)全无线传输，自组网协议，系统安装维护方便;

(2)无线阀控和采集节点超低能耗设计;

(3)自动化功能多层次设计，满足不同灌溉管理需要，实时了解作物生长动态，科学地发送灌溉指令;

(4)提高灌溉用水效率，以滴灌、喷灌等形式灌溉作业，节约用水;提高肥料利用率、节省施肥成本;

水肥一体化智能灌溉系统从数据采集、数据分析、远程控制、智能操作等功能大大节约了人力、物力、水肥资源，从而起到了提高了灌溉效率，增加作物产量的目的。

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