自然物聯(lián)科技——一體化農(nóng)業(yè)土壤墑情監(jiān)測(cè)

智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)不需要人來(lái)控制，系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)何時(shí)需要灌溉，何時(shí)需要灌溉，灌溉多久；系統(tǒng)可以自動(dòng)啟動(dòng)灌溉，或者自動(dòng)關(guān)閉灌溉；系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)土壤過(guò)干增加噴灌量，過(guò)濕減少噴灌量。

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)線通信技術(shù)等多種高新技術(shù)，這些新技術(shù)的應(yīng)用為我國(guó)農(nóng)業(yè)由傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變奠定了良好的基礎(chǔ)。

智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)——它能根據(jù)植物和土壤的種類、光照強(qiáng)度對(duì)用水進(jìn)行優(yōu)化，還能監(jiān)測(cè)雨后土壤的濕度。事實(shí)證明，與傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)相比，智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)的成本幾乎為16%-30%。目前中國(guó)農(nóng)業(yè)用水約占總用水量的80%，由于農(nóng)業(yè)灌溉效率普遍較低，水的利用率只有45%，而水資源利用率高達(dá)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重要意義。在這一背景下，出現(xiàn)了智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)。

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智能化灌l(xiāng)水系統(tǒng)

對(duì)保證作物生長(zhǎng)需求非常重要，土壤水分不足都需要灌溉來(lái)補(bǔ)充，但灌溉水卻不夠。或過(guò)度灌溉對(duì)作物生長(zhǎng)不利，極有可能導(dǎo)致作物減產(chǎn)，甚至造成災(zāi)難性損失，因此要保證灌溉效果果實(shí)必須進(jìn)行精l確的灌溉處理。與此同時(shí)，傳統(tǒng)灌溉方式下漫灌等水資源浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重，與缺水矛盾加劇

因此，在開(kāi)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉時(shí)，既要保證節(jié)水精度，又要保證作物的用水需要，采用智能灌溉系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集通過(guò)集中、分析、智能控制，實(shí)現(xiàn)水資源的合理配置，使水資源的價(jià)值得到的利用。

安裝智能灌溉系統(tǒng)后，用戶可通過(guò)手機(jī)和電腦了解土壤肥力狀況，及時(shí)掌握作物需要的量，足量灌溉在非農(nóng)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化灌溉，改變了傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)型灌溉模式落后的現(xiàn)狀，不僅提高了灌溉效率，而且大大提高了灌溉效率。

自能灌溉系統(tǒng)性意義

智能灌溉系統(tǒng)的出現(xiàn)，使作物用水的減量、省工、省力、省時(shí)、省電等一系列優(yōu)勢(shì)充分體現(xiàn)，隨之而來(lái)的是作物增產(chǎn)、農(nóng)民增收、國(guó)家增加稅收，大大提高了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，不僅改變了農(nóng)民的種植條件，也加速了農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)向高科技、穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、綠色無(wú)污染的方向快速發(fā)展。此外，其節(jié)水增產(chǎn)灌溉農(nóng)業(yè)模式的轟動(dòng)效應(yīng)，還將激發(fā)其他地區(qū)開(kāi)發(fā)生態(tài)水灌溉技術(shù)的熱情，為今后大規(guī)模高質(zhì)量推廣應(yīng)用生態(tài)水灌溉技術(shù)提供參考。

自能灌溉系統(tǒng)小知識(shí)：

漫灌：漫灌是一種比較粗俗的灌溉方法，它不在田地里挖溝，讓灌溉水在地上漫游。這種灌溉方式，灌溉均勻度差，浪費(fèi)水量大。由于漫灌的諸多弊端，目前漫灌已在許多地區(qū)被淘汰。

溝灌：中耕作物采用溝灌是一種較好的灌溉方式，先在作物間挖灌溝，灌溉是通過(guò)溝、滲、潤(rùn)土壤，達(dá)到灌溉目的。其優(yōu)點(diǎn)是不破壞土壤結(jié)構(gòu)，節(jié)約用水，常用于棉花、玉米、甘蔗等寬行距耕作作物的灌溉。

大幅用戶通過(guò)手機(jī)與度提高水肥利用率。

用于灌溉的智能化水肥-物化系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，系統(tǒng)本身通過(guò)土壤傳感器、植物本體傳感器進(jìn)行監(jiān)控。通過(guò)土壤傳感器、植物本體傳感器來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤中的水鹽含量和果實(shí)的生長(zhǎng)率，從而控制灌溉情況。在監(jiān)測(cè)到各參數(shù)低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)灌溉系統(tǒng)，對(duì)作物進(jìn)行灌溉，在土壤中進(jìn)行灌溉。該系統(tǒng)參數(shù)達(dá)到了設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值，并能自動(dòng)關(guān)閉灌時(shí)效、時(shí)效也可有效節(jié)省人力費(fèi)用！

農(nóng)林業(yè)智能化灌溉系統(tǒng)

作為世界13個(gè)缺水國(guó)家之一，我國(guó)人均水資源量?jī)H為2100立方米，僅為世界平均水平的28%，其中農(nóng)業(yè)用水約占全國(guó)總用水量的62%，部分地區(qū)高達(dá)90%以上，農(nóng)業(yè)是我國(guó)的頭號(hào)用水大戶，因此大力發(fā)展智能、、節(jié)水農(nóng)業(yè)，已成為緩解我國(guó)水資源供需矛盾的必然選擇。因此，研制開(kāi)發(fā)了灌區(qū)信息監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)h7710無(wú)線傳輸終端實(shí)現(xiàn)了對(duì)灌區(qū)供水的遠(yuǎn)程控制、水池/渠道水情的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、閘門(mén)的遠(yuǎn)程開(kāi)啟、用水量的自動(dòng)采集和圖像的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而達(dá)到節(jié)約灌溉用水，科學(xué)地管理灌區(qū)的目的。

農(nóng)林牧漁業(yè)灌溉控制系統(tǒng)主要包括中央主控系統(tǒng)(服務(wù)器、管理平臺(tái))、電磁閥、土壤水分傳感器(可測(cè)定土壤濕度)、氣象觀測(cè)臺(tái)操作者可以坐在控制室里，對(duì)收集到的氣象資料、田間土壤水分等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，采用人工或自動(dòng)方式，對(duì)整個(gè)灌溉區(qū)域進(jìn)行足不出戶的灌溉。并可通過(guò)數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)和打印系統(tǒng)，隨時(shí)對(duì)整個(gè)灌溉區(qū)的氣象資料、土壤濕度、灌溉裝置、灌溉過(guò)程、灌溉歷史等進(jìn)行記錄、查詢和打印。

農(nóng)田智能灌溉系統(tǒng)解決方案：

氣門(mén)控制系統(tǒng)

氣門(mén)監(jiān)測(cè)'智能灌溉'仍是一個(gè)新概念。目前大部分智能灌溉控制器都有很多復(fù)雜的功能和特點(diǎn)。在這個(gè)領(lǐng)域系統(tǒng)由閥控、電磁閥和野外控制臺(tái)組成。

這種閥控制系統(tǒng)在農(nóng)田灌溉區(qū)內(nèi)的運(yùn)行管網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)截流與分輸功能。該系統(tǒng)采用全無(wú)線漫游組網(wǎng)門(mén)的名稱，按照輪灌制定的計(jì)劃開(kāi)啟，由監(jiān)測(cè)中心向指l定的電磁閥或輪灌組發(fā)出啟動(dòng)控制器可以根據(jù)土壤含水量自動(dòng)進(jìn)行灌l(xiāng)水，在系統(tǒng)中設(shè)置土壤含水量閾值，當(dāng)土壤含水量低于設(shè)定值閾值時(shí)，打開(kāi)電磁閥進(jìn)行灌l(xiāng)水，

閥控器通過(guò)電纜與電磁閥連接，閥控器通過(guò)無(wú)線(LoRa)與田間控制器通信，田間控制器通過(guò) LoR控制器。

農(nóng)業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用：

智能溫室管理

通過(guò)無(wú)線或有線傳感節(jié)點(diǎn)、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、信息采集設(shè)備、傳輸系統(tǒng)等獲取的植物生長(zhǎng)環(huán)境信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境變化的智能監(jiān)測(cè)管理。監(jiān)控土壤水分，土壤溫度，空氣溫度，空氣濕度，光強(qiáng)，植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。自動(dòng)灌l(xiāng)水、自動(dòng)冷卻、自動(dòng)卷模、自動(dòng)施液、自動(dòng)施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)控制農(nóng)業(yè)園區(qū)，都是根據(jù)以上各種參數(shù)的反饋進(jìn)行的