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1、農業物聯網建設項目之智能農業灌溉系統方案設計詳細解析托普物聯網認為所謂智能農業灌溉系統就是不需要人的控制，系統能自動感測到什么時候需要灌溉，灌溉多長時間；系統可以自動開啟灌溉，也可以自動關閉灌溉；可以實現土壤太干時增大噴灌量，太濕時減少噴灌量。要實現此功能就要充分利用可編程控制器的控制作用。系統要實現自動感測土壤濕度的功能必須要有土壤濕度傳感器。要實現灌溉水量的多與少的調節，必須要有變頻器。在可編程控制器內預先設定50%60%RH為標準濕度，傳感器采集的濕度模擬信號經A/D模塊轉換成數字信號。智能農業灌溉系統產生背景十九世紀是煤的世紀 ；二十世紀是油的世紀 ；二十一世紀是水的世紀 。農業（包括2、日益活躍的園藝行業）作為國家的經濟命脈和用水大戶，長期以來，由于思想意識、資金、技術等方面的原因，一直沿用傳統落后的大水漫灌。但隨著水資源短缺與需水量逐年增加之間的矛盾日益加劇，大水漫灌正逐漸被注重精確灌水的農業灌溉智能化系統所取代。 現代科學灌溉技術,不僅可以有效利用有限的水資源，緩解地下水開采過量、地殼下沉的嚴峻局面，同樣重要的是，能夠通過與精確施肥的有機結合，改善農作物、果樹等的生長條件，提高單產和果實品質，具有良好的社會效益和經濟效益。智能農業灌溉系統總體結構：灌區水、雨情測報系統；水費征收系統；遙測系統設備管理系統；配水用水調度系統；監控信息實時采集系統；監控數據查詢系統；辦公自動化3、系統；遠程數據訪問及傳送系統；灌區綜合數據庫；智能農業灌溉系統特點整個系統全部可采用快速以太網進行數據通訊，穩定性和實時性強；重要部件可冗余配置，使系統具有高可靠性；數據處理能力強，響應速度快；系統維護能力強，減輕用戶負擔；開放式系統設計，軟硬件均可升級；實時顯示灌溉水情、閘位、水位信息；實現水量計算、水費征收電子化；實現遙測系統設備監控管理功能；通過現代通訊手段向相關單位發送灌溉數據與灌溉信息。智能農業灌溉系統組成智能農業灌溉系統硬件部分。由多組集群控制單元組成，每組集群控制單元管理一片區域，每一個片區由多臺控制器、電磁閥、傳感器組成。因此本系統可以根據用戶的需求，方便快速地組建智能灌溉系統4、。用戶只需增加各級控制設備的數量即可實現整個系統的無限擴容。本系統可適用于小到某塊菜地的自動灌溉，大到整個作物地塊，包括綠地的自動灌溉。并且系統容量越大，平均投資成本愈低，生產效率也越高。智能農業灌溉系統軟件部分。它是整個智能控制系統的靈魂，它需要與硬件配合。傳感器將采集的信號送入智能控制模塊，通過通訊系統上傳至上位機或控制中心進行顯示、處理及存儲（可采集到的數據有大氣溫度、大氣相對濕度、土壤水勢、土壤含水量、降雨量、地下水位、蒸發量等）。系統根據實時采集并接收的數據與系統的設定值進行比較判斷，來控制電磁閥的開啟和延續時間的長短，實現智能控制。如圖1智能農業灌溉系統軟件部分設計要求A. 數據傳5、輸通訊穩定；B. 數據存儲安全；C. 操作界面美觀；D. 整個系統人性化；E. 系統整體穩定；F. 整個系統的高速運行；G. 系統容錯性強；H. 操作幫助功能要求強大；I. 要考慮后續工作的接口；智能農業灌溉系統效果圖智能農業灌溉系統軟件部分的主要功能A. 操作人員的權限管理；B. 圖形化動態顯示各種參數；C. 自動記錄各個站點傳來的數據；D. 自動分析各站點傳來的數據；E. 可隨時干預控制各站點的灌溉狀態；F. 可根據實地情況隨意組合站點，分區；G. 對所分的區進行各種參數設置；H. 隨時記錄操作員的信息；I. 隨時記錄操作信息；J. 能隨時顯示各站點的狀態；K. 能隨時查詢數據庫中記錄的各6、種信息；L. 能對管理員有檔案管理；M. 歷史記錄的隨時打印；N. 自動生成灌溉記錄報表；O. 根據參數隨時報警提示或直接分析處理；智能農業灌溉系統通訊方式。本系統所有測量控制單元和智能控制系統通過無線有線方式進行通訊，實現“遙測、遙控、遙信、遙調”四遙控制目標，在總控中心可以知道整個灌區的氣象條件，點動鼠標就可以控制整個灌區的灌溉。并能夠實現全自動、無人值守的數據處理，用戶還可以通過遠程瀏覽器查詢有關的灌溉信息。如圖2智能農業灌溉系統在不同灌溉方式中的應用漫灌 確定灌溉水滲透到作物根域的時間，選擇適合的水流速，確保在此時間內灌溉水能從地頭流到地尾。可在距地頭或地尾13處埋設土壤水分探頭，控制灌溉起始和停止時間。噴灌 因灌溉系統的延遲，即使停止灌溉，灌溉水仍繼續下滲。因此，需兩個土壤水分探頭來監測入滲速率。滴灌 滴灌系統中的常見問題是灌溉時間過長，灌溉次數不夠。結合智能灌溉系統可實現短期、多次灌溉，阻止水滲透到根層以下。滲灌 在滲灌中，用戶無法看到水，容易造成過度灌溉。然而，結合農業灌溉智能系統，滲灌將成為最有效的灌溉系統。