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智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)-什么是智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉系統(tǒng)

文章來源:本站 人氣:480 分布時間:2022-6-22 16:53:58 S M L

我國是農(nóng)業(yè)大國,人口大國,在2022年,基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)已經(jīng)是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)進程中不可缺少的重要力量,這也是未來全球農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向。而智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)就是其中一項重要舉措。


一、什么是智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)

智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng),是為保證農(nóng)作物需水量的前提下,實現(xiàn)節(jié)約用水而提出的一整套解決方案,也叫智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉系統(tǒng)。智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)不需要人的控制,系統(tǒng)能自動感測到什么時候需要灌溉,灌溉多長時間;智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)可以自動開啟灌溉,也可以自動關(guān)閉灌溉;可以實現(xiàn)土壤太干時增大噴灌量,太濕時減少噴灌量。


二、智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)功能

1、數(shù)據(jù)采集。實時采集農(nóng)業(yè)種植環(huán)境及構(gòu)成系統(tǒng)硬件設(shè)備的詳細數(shù)據(jù),包括土壤溫濕度、光照度、液位、壓力、濕度、風速風向等信息。

2、灌溉可根據(jù)應(yīng)用需求,相互之間可手動/自動靈活切換。

3、數(shù)據(jù)查看。農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)等信息,實時上傳到云平臺。

4、邊緣計算。支持接入土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)、氣象環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)等基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù),輔助實現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的智能化灌溉。

5、延伸功能。一套智慧灌溉系統(tǒng)可接入采集終端、控制終端,便于獲取農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)的多樣性,與調(diào)控小區(qū)域灌溉。

6、預(yù)警功能。當智能灌溉系統(tǒng)出現(xiàn)故障,如水管破裂、設(shè)備故障、某一采集數(shù)據(jù)達到設(shè)定預(yù)警值等情況,系統(tǒng)自動觸發(fā)預(yù)警機制提醒用戶。

7、數(shù)據(jù)處理。系統(tǒng)運行中涉及的數(shù)據(jù),包括采集數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、預(yù)警信息及預(yù)警后采取操作、云平臺登錄及操作、灌溉策略調(diào)整等信息,自行記錄在云平臺上,便于追溯分析、調(diào)控灌溉方案。


三、智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)組成

一套完整的智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)由水源、電源、可編程控制器、傳感器、變頻器、電機和水泵、電磁閥、管網(wǎng)、現(xiàn)場儀表、顯示面板等組成。

水源:包括各種可使用的水源,如自來水、河流、井水、池塘等。根據(jù)到灌區(qū)的距離,選擇的水源必須有足夠的供水是很重要的。

電源模塊:穩(wěn)定可靠的電源供應(yīng)是整個系統(tǒng)安全可靠運行的重要前提。顯示面板:顯示面板上的指示燈使操作人員能清楚地看到系統(tǒng)的運行狀態(tài),便于控制和維護。

可編程控制器:負責發(fā)出和接收各種運行程序指令,是整個控制系統(tǒng)的中心部分。

傳感器:由于設(shè)計時間比較倉促,忽略了溫度對灌溉的影響,所以不使用溫度傳感器,只使用土壤水分傳感器。傳感器接收土壤中的水分信號,以確定是否需要灌溉。

變頻器:通過改變電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)噴灌流量,達到節(jié)約用水的目的。

電機和水泵:電機帶動水泵從水源抽水,為噴灌系統(tǒng)提供一定的壓力。

電磁閥:控制灑水噴頭是否灑水。

管網(wǎng):灌溉系統(tǒng)中輸送水的管道。

顯示面板:該部分設(shè)備由移動應(yīng)用程序和計算機組成,可實時查看灌溉系統(tǒng)應(yīng)用程序的位置,易于控制和維護。


近年來,全球水資源日益短缺,比如中國農(nóng)業(yè)用水量約占總用水量的80%左右,但水資源利用率確只有45%,世界各國都在積極探索節(jié)約用水的有效途徑和措施。而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,水資源的利用率更是非常低,由此才有了智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)等相應(yīng)的節(jié)水措施,來解決水資源短缺,提高灌溉效率。


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