智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)-助力智慧農(nóng)業(yè)
農(nóng)業(yè)灌溉一直以來都是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),水肥藥一體化灌溉技術(shù)不僅可以解決水資源短缺的問題,還可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和品質(zhì)。近年來,隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也迎來了一個(gè)發(fā)展的新時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代中,智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)成為了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新寵兒,它可以定時(shí)、定量、定比進(jìn)行灌溉,同時(shí)還可以解放勞動(dòng)力,提高農(nóng)業(yè)灌溉效率。
武漢睿農(nóng)科技農(nóng)業(yè)水肥藥一體化灌溉技術(shù)
武漢睿農(nóng)科技是一家專注于智能農(nóng)業(yè)科技開發(fā)的高新技術(shù)企業(yè),其已經(jīng)研發(fā)出了一套水肥藥一體化灌溉技術(shù),實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)灌溉、水肥藥的智能化控制。睿農(nóng)科技的技術(shù)是通過傳感器監(jiān)測土壤溫度、土壤含水量、作物狀態(tài)等信息,然后再根據(jù)這些數(shù)據(jù)調(diào)整灌溉的時(shí)間、水量和肥料的使用。
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉方式需要農(nóng)民手動(dòng)控制灌溉的時(shí)間、水量和肥料的使用比例,這不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還容易造成過度灌溉和肥料過份使用的問題。而睿農(nóng)科技的技術(shù)可以通過云計(jì)算、人工智能等技術(shù)進(jìn)行智能控制,幫助農(nóng)民達(dá)到精準(zhǔn)灌溉、肥料合理使用的目標(biāo)。
定時(shí)、定量、定比灌溉
智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)采用了傳感器監(jiān)測技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量、定比灌溉。這種方式不僅可以避免農(nóng)民人工干預(yù)造成的錯(cuò)誤,也可以節(jié)省大量的人力物力。實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互,通過設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測土壤溫度、土壤含水量、作物狀態(tài)等信息,根據(jù)這些數(shù)據(jù)與事先設(shè)定好的灌溉計(jì)劃進(jìn)行智能的調(diào)整,解放了大量人力物力。
此外,智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)的定比灌溉技術(shù),不僅可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率,還可以減少肥料的去向問題。不僅如此,其還有助于減少污染和水源浪費(fèi),提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的促進(jìn)具有積極的意義。
解放勞動(dòng)力,提高農(nóng)業(yè)灌溉效率
傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉方式不僅需要費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還存在肥料浪費(fèi)、水源污染等問題。智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)的出現(xiàn)不僅可以解決這些問題,還可以大大提高農(nóng)業(yè)灌溉的效率和品質(zhì)。
智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的灌溉計(jì)劃,通過計(jì)算機(jī)和軟件進(jìn)行灌溉調(diào)節(jié),大大減少了農(nóng)民的勞動(dòng)量,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加便捷和高效,同時(shí)也減少了肥料和水源污染的問題。
可以看出,智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)可以有效地提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率和品質(zhì),減少肥料和水源的浪費(fèi),同時(shí)也解放了大量人力物力,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加便捷和高效。在智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展中,這是一個(gè)非常重要的進(jìn)步,是推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展的重要一步。
物聯(lián)網(wǎng)水肥一體化技術(shù)是現(xiàn)代種植業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)綜合管理措施。它是在灌溉的同時(shí),通過灌溉設(shè)施將肥料輸送到作物根區(qū)的一種施肥方式,具有顯著的節(jié)水,節(jié)肥,省工,高效,優(yōu)質(zhì),環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。其理論基礎(chǔ)是植物營養(yǎng)學(xué)的質(zhì)流和擴(kuò)散理論。水肥一體化技術(shù)能提高肥料利用率的關(guān)鍵是促進(jìn)了養(yǎng)分的吸收。由于勞動(dòng)力短缺,水資源短缺及國家對灌溉設(shè)備的補(bǔ)貼,該技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景。
水肥一體化自動(dòng)控制系統(tǒng)可以幫助生產(chǎn)者很方便的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的水肥一體化管理。水肥一體化系統(tǒng)通常包括水源工程、首部樞紐、施肥機(jī)、過濾系統(tǒng)、田間輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)、閥門控制器、電磁閥和控制軟件平臺(tái)等局部,還會(huì)配套田間氣候監(jiān)測站、土壤墑情監(jiān)測站。通過與供水系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)智能化控制。可實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測、控制灌溉中的供水時(shí)間、施肥濃度以及供水量。變送器(土壤水分變送器、流量變送器等)將實(shí)時(shí)監(jiān)測的灌溉狀況,當(dāng)灌區(qū)土壤濕度達(dá)到預(yù) 先設(shè)定的下限值時(shí),電磁閥可以自動(dòng)開啟,當(dāng)監(jiān)測的土壤含水量及液位達(dá)到預(yù)設(shè)的灌水定額后,可以自動(dòng)關(guān)閉電磁閥系統(tǒng)。可根據(jù)時(shí)間段調(diào)度整個(gè)灌區(qū)電磁閥的輪流 工作,并手動(dòng)控制灌溉和采集墑情。整個(gè)系統(tǒng)可協(xié)調(diào)工作實(shí)施輪灌,充分提高灌溉用水效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電,減少勞動(dòng)強(qiáng)度,降低人力投入成本。在實(shí)踐消費(fèi)中由于供水條件和灌溉請求不同,水肥一體化自動(dòng)施肥系統(tǒng)可能僅由局部設(shè)備組成。
水肥一體化自動(dòng)控制系統(tǒng)是將澆水與施肥合二為一的智慧農(nóng)業(yè)新技術(shù),借助壓力系統(tǒng)(或地形自然落差),將肥料按土壤營養(yǎng)含量和作物品種的需肥規(guī)律和特性,配兌成的肥液與灌溉水一同經(jīng)過管道系統(tǒng)供水、供肥,使水肥相融后,經(jīng)過管道、噴槍或噴頭構(gòu)成噴灌、平均、定時(shí)、定量,噴灑在作物發(fā)育生長區(qū)域,使生長區(qū)域土壤一直保持疏松和適合的含水量,同時(shí)依據(jù)不同的作物的需肥特性,土壤環(huán)境和營養(yǎng)含量情況,需肥規(guī)律狀況及不同生育期的需求設(shè)計(jì),把水分、營養(yǎng)定時(shí)定量,按比例直接提供給作物,提高作物品質(zhì)。該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于大田、旱田、溫室、果園等種植灌溉作業(yè)。
系統(tǒng)架構(gòu)圖:
系統(tǒng)特點(diǎn):
1、任務(wù)設(shè)置、遠(yuǎn)程自動(dòng)控制;添加水肥任務(wù)計(jì)劃,設(shè)置周期計(jì)劃 ,實(shí)現(xiàn)全智能自動(dòng)控制;
2、智能配肥,可設(shè)置灌溉程序,自動(dòng)進(jìn)行不間斷輪灌,可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無人值守工作;
3、預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng):設(shè)置作物生長環(huán)境參數(shù)案例閥值,高于或低于閥值報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng);
4、可隨時(shí)隨地查看各種作物生長環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù):如氣象、土壤、植物本體、設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù);
5、移動(dòng)管理方便快捷:系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)與手機(jī)端、平板電腦端、PC端無縫對接,方便管理人員通過手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備隨時(shí)隨地查看系統(tǒng)運(yùn)行信息,遠(yuǎn)程操作相關(guān)設(shè)備;
6、現(xiàn)場手動(dòng)、自動(dòng)兩種模式或切換。
系統(tǒng)參數(shù)
類型 | 參數(shù)規(guī)格 |
---|---|
灌溉施肥泵 | 最大流量:5m3/h,揚(yáng)程:30~55m |
施肥方式 | 混合比例配肥, |
單通道吸肥量 | 420L/H(可根據(jù)客戶要求定制) |
控制方式 | 自定義(使用者根據(jù)實(shí)際可設(shè)置自動(dòng)手動(dòng)模式) |
尺寸 | 783mm573mm1274mm |
供電 | 三相3-380V/兩相220V |
物聯(lián)網(wǎng)智能水肥一體機(jī):集施肥和控制于一身,可控制水泵,可手機(jī)、電腦遠(yuǎn)程控制,10寸液晶觸摸屏,物聯(lián)網(wǎng)智能控制;手動(dòng)、自動(dòng)兩種模式或切換,帶進(jìn)水壓力監(jiān)測和報(bào)警功能,施肥流量設(shè)和監(jiān)測功能,配備EC、PH值傳感器,可根據(jù)植物所需EC、PH值進(jìn)行自動(dòng)配肥。
系統(tǒng)配置
項(xiàng)目 | 內(nèi)容 |
---|---|
控制方式 | ·時(shí)間控制:設(shè)定時(shí)間灌溉·肥水比例:設(shè)定流量比例來控制水肥比,通過PH/EC值來調(diào)控肥水比·外部信號(hào)控制:可設(shè)定土壤濕度等相關(guān)傳感器的閾值控制電磁閥的開關(guān)·電磁閥控制:可無線通過lore,水肥機(jī)內(nèi)置集控路由的方式,無線控制電磁閥,也可通過485信號(hào)總線控制電磁閥,也可直接通過繼電器的方式直接將電磁閥控制線接入水肥機(jī)內(nèi)。·傳感器采集: 水肥機(jī)控制器上7路模擬量采集,2路485信號(hào)輸出(可擴(kuò)展) |
電磁閥(區(qū)間數(shù)) | ·依據(jù)項(xiàng)目需要可分多個(gè)區(qū)域 |
系統(tǒng)特征 | ·肥料控制:肥料供應(yīng)量百分比來控制·流量控制:根據(jù)各個(gè)大棚內(nèi)流量傳感器的值判斷閥門狀態(tài)·可選擇施肥或者直接灌溉·灌溉使用原灌溉網(wǎng)絡(luò)的壓力不需要加壓泵·報(bào)警及停止:超出壓力上限值時(shí)發(fā)出報(bào)警及停止運(yùn)行·報(bào)警及停止:超出土濕上限值時(shí)發(fā)出報(bào)警及停止運(yùn)行·一鍵灌水:緊急灌水(手動(dòng)灌水)·臨時(shí)停止:一鍵停止運(yùn)行功能·灌溉區(qū)域閥門采集使用無線傳輸節(jié)約拉線成本 |
硬件特征 | ·包含嵌入式現(xiàn)場下位機(jī)控制器、信號(hào)采集模塊、設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊以及人機(jī)交互10寸觸摸屏等,可完成灌溉精準(zhǔn)調(diào)控、水肥信息采集、云服務(wù)器交互等工作; |
智能水肥機(jī)具有快速運(yùn)算能力,配合最新傳感技術(shù)以及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)保證設(shè)備操作簡單,智能運(yùn)行。支持MQTT、標(biāo)準(zhǔn)MODBUS雙協(xié)議切換;可支持JSON/HTTP數(shù)據(jù)上報(bào)。 | |
·可利用lore或nb-lot技術(shù)拓展接入現(xiàn)場環(huán)境采集設(shè)備以及現(xiàn)場灌溉控制設(shè)備 | |
外形特征 | ·外形尺寸:783mm573mm1274mm(長寬高);·內(nèi)置系統(tǒng)不銹鋼離心泵、過濾系統(tǒng),檢控系統(tǒng),電氣柜,施肥桶和吸肥通道組合。·10寸觸摸屏顯示·棚內(nèi)使用無線傳輸節(jié)約拉線成本·系統(tǒng)標(biāo)配3路注肥通道,預(yù)留1路,單通道最大施肥量420L/h;·可與物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)聯(lián)動(dòng),根據(jù)采集的墑情等信息智能配比,自動(dòng)記錄施肥時(shí)間、施肥區(qū)域、流量、PH值、EC值、各母液使用量等。 |
配套產(chǎn)品:物聯(lián)網(wǎng)智能水肥一體機(jī)、疊片過濾器、自動(dòng)返沖洗砂石過濾器,電磁閥、噴頭等
審核編輯 黃宇
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