智能灌溉的背景 什么是智能灌溉系統(tǒng)？ 中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，智慧農(nóng)業(yè)是中國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)進(jìn)程中不可或缺的力量。這也是未來(lái)全球農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向。利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)，大

智能灌溉的背景

什么是智能灌溉系統(tǒng)？
中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，智慧農(nóng)業(yè)是中國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)進(jìn)程中不可或缺的力量。這也是未來(lái)全球農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向。利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)，大力推廣互聯(lián)網(wǎng) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)促進(jìn)了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)，提高了農(nóng)業(yè)技術(shù)備和信息技術(shù)水平，促進(jìn)中國(guó)從農(nóng)業(yè)大國(guó)向農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)型。智慧農(nóng)業(yè)是一種新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，它與現(xiàn)代管理體系相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了各種信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)綜合實(shí)踐中的綜合應(yīng)用。目前已廣泛應(yīng)用于溫室種植、畜牧、水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯等領(lǐng)域。
近年來(lái)，隨著全球水資源短缺，世界各國(guó)都在積極探索節(jié)約用水的有效途徑和措施。自動(dòng)控制的自由裁量節(jié)水灌溉技術(shù)代表了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展。灌溉系統(tǒng)自動(dòng)化水平低是我國(guó)農(nóng)業(yè)高效發(fā)展的主要原因。節(jié)水灌溉作為一項(xiàng)現(xiàn)代工程技術(shù)，必須以節(jié)水灌溉設(shè)備為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。節(jié)水灌溉技術(shù)是解決水資源短缺、提高灌溉效率的現(xiàn)代灌溉技術(shù)之一。
智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)不需要手動(dòng)控制。該系統(tǒng)可以動(dòng)態(tài)測(cè)量何時(shí)需要灌溉以及需要多長(zhǎng)時(shí)間。當(dāng)灌溉土壤過(guò)于干燥時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)打開(kāi)或關(guān)閉灌溉，增加噴灌量，當(dāng)土壤過(guò)于潮濕時(shí)，可以減少?lài)姽嗔俊?br /> 智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)涉及傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)等高科技技術(shù)。這些新技術(shù)的應(yīng)用為我國(guó)農(nóng)業(yè)從傳統(tǒng)勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型的轉(zhuǎn)變奠定了重要的基礎(chǔ)。
智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)——智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)可以根據(jù)降雨后的植物和土壤類(lèi)型、光照量和監(jiān)測(cè)土壤水分水平來(lái)優(yōu)化用水。研究表明，智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)的成本與傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)相同，但可節(jié)約16%至30%的水。在中國(guó)，農(nóng)業(yè)用水量約占總用水量的80%。由于農(nóng)業(yè)灌溉效率低，水資源利用率僅為45%，而水資源利用率高的國(guó)家已達(dá)到70% ~ 80%。因此，解決農(nóng)業(yè)灌溉用水問(wèn)題對(duì)緩解水資源短缺具有十分重要的意義。我們的智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)就是在這種背景下應(yīng)運(yùn)而生的。
系統(tǒng)遵循以下幾點(diǎn)：
1、系統(tǒng)模塊化、分層設(shè)計(jì)，提高效率，提高可維護(hù)性，易于擴(kuò)展
2. 硬件配置靈活，用戶(hù)可以升級(jí)和更換被控硬件，無(wú)需更換軟件
3.友好的人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的灌溉流程，降低人員工作強(qiáng)度，提高灌溉效率，
4. 抗電磁干擾能力強(qiáng)，確保系統(tǒng)在強(qiáng)電磁干擾惡劣環(huán)境下可靠運(yùn)行
5、自動(dòng)故障檢測(cè)功能，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，要求各種設(shè)備布局美觀(guān)。
灌溉系統(tǒng)必須具備以下功能，才能實(shí)現(xiàn)噴灌節(jié)水和智能控制：
1. 數(shù)據(jù)采集功能：可接受土壤濕度傳感器采集的模擬量。模擬信號(hào)處理是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)(A/D轉(zhuǎn)換)。
2、控制功能：具有定時(shí)控制、循環(huán)控制功能，用戶(hù)可根據(jù)需要靈活選擇控制方式。
3、電機(jī)過(guò)載保護(hù)功能：當(dāng)電機(jī)過(guò)載時(shí)，電機(jī)立即停止運(yùn)行，灌溉過(guò)程暫停，故障指示燈閃爍報(bào)警，過(guò)載消除后自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。
4、雨天自動(dòng)停止：利用濕度傳感器開(kāi)關(guān)作為可編程控制器的輸入信號(hào)，實(shí)現(xiàn)控制相關(guān)程序的功能。
5. 節(jié)能功能：定時(shí)控制器作為可編程控制器的電源控制。在定時(shí)灌溉控制期間，定時(shí)器連接到可編程控制器的電源?？删幊炭刂破鞔蜷_(kāi)每個(gè)控制裝置的電源，并根據(jù)輸入信號(hào)的變化隨時(shí)調(diào)整程序的執(zhí)行情況。在非系統(tǒng)工作時(shí)間，定時(shí)器自動(dòng)切斷可編程控制器的電源，降低系統(tǒng)能耗，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。
6. 緊急停止功能：發(fā)生緊急情況時(shí)，按下緊急停止按鈕，電機(jī)立即停止運(yùn)行，閥門(mén)關(guān)閉，噴嘴停止沖洗。
7. 自動(dòng)故障檢測(cè)功能：當(dāng)灌溉系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，如水管破裂（水壓為零）、傳感器故障、電機(jī)故障、變頻器故障、電磁閥故障等，泵立即停止運(yùn)行，電磁閥關(guān)閉，故障報(bào)警燈閃爍并伴有報(bào)警聲。操作員可以按下消音器按鈕停止鈴聲，但故障指示燈仍在閃爍，直到故障消除，故障指示燈將自動(dòng)停止閃爍。

什么是智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)?