水肥一體智能灌溉--智慧農(nóng)業(yè)

水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)組成及應(yīng)用：

    水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)可以幫助生產(chǎn)者很方便地實(shí)現(xiàn)自動的水肥一體化管理。通過上位機(jī)軟件系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、分路控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集終端組成。通過與供水系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)智能化控制?？蓪?shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測、控制灌溉中的供水時間、施肥濃度以及供水量。數(shù)據(jù)采集終端（土壤溫濕度傳感器、EC/PH傳感器等）將實(shí)時監(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，電磁閥可以自動開啟，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，可以自動關(guān)閉電磁閥系統(tǒng)?？筛鶕?jù)時間段調(diào)度整個灌區(qū)電磁閥的輪流工作。整個系統(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，減少勞動強(qiáng)度，降低人力投入成本。

    用戶通過操作水肥一體機(jī)進(jìn)行管控，按照用戶設(shè)定的配方、灌溉過程參數(shù)自動控制灌溉量、吸肥量、肥液濃度、酸堿度等水肥過程中的重要參數(shù)。實(shí)現(xiàn)對灌溉、施肥的定時、定量控制，節(jié)水節(jié)肥、省力省時、提高產(chǎn)量，用于連棟溫室、日光溫室、溫室大棚和大田種植灌溉作業(yè)。

系統(tǒng)組成

水源系統(tǒng)：江河、渠道、湖泊、井、水庫均可作為水源，只要水質(zhì)符合灌溉要求，均可作為灌溉的水源。為了充分利用各種水源進(jìn)行灌溉，往往需要修建引水、蓄水和提水工程，以及相應(yīng)的輸配電工程，這些統(tǒng)稱為水源系統(tǒng)。

  首部樞紐系統(tǒng)：其首部樞紐系統(tǒng)主要包括水泵、過濾器、壓力和流量監(jiān)測設(shè)備、壓力保護(hù)裝置、施肥設(shè)備（水肥一體機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：控制柜、觸摸屏控制系統(tǒng)、混肥硬件設(shè)備系統(tǒng)、無線采集控制系統(tǒng)。支持pc端以及微信端實(shí)施查看數(shù)據(jù)以及控制前端設(shè)備）和自動化控制設(shè)備。首部樞紐擔(dān)負(fù)著整個系統(tǒng)的驅(qū)動、檢控和調(diào)控任務(wù)，是全系統(tǒng)的控制調(diào)度中心。

施肥系統(tǒng)：施肥系統(tǒng)的原理由灌溉系統(tǒng)和肥料溶液混合系統(tǒng)兩部分組成。灌溉系統(tǒng)主要由灌溉泵、穩(wěn)壓閥、控制器、過濾器、田間灌溉管網(wǎng)以及灌溉電磁閥構(gòu)成。肥料溶液混合系統(tǒng)由控制器、肥料灌、施肥器、電磁閥、傳感器以及混合罐、混合泵組成。 

輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)：由干管、支管、毛管組成。干管一般采用PVC管材，支管一般采用PE管材或PVC管材，管徑根據(jù)流量分級配置，毛管目前多選用內(nèi)鑲式滴灌帶或邊縫迷宮式滴灌帶；首部及大口徑閥門多采用鐵件。干管或分干管的首端進(jìn)水口設(shè)閘閥，支管和輔管進(jìn)水口處設(shè)球閥。

輸配水管網(wǎng)的作用是將首部處理過的水，按照要求輸送到灌水單元和灌水器，毛管是微灌系統(tǒng)的*末一級管道，在滴灌系統(tǒng)中，即為滴灌管，在微噴系統(tǒng)中，毛管上安裝微噴頭。

無線閥門控制器：閥門控制器是接收由田間工作站傳來的指令并實(shí)施指令的下端。閥門控制器直接與管網(wǎng)布置的電磁閥相連接，接收到田間工作站的指令后對電磁閥的開閉進(jìn)行控制，同時也能夠采集田間信息，并上傳信息至田間工作站，一個閥門控制器可控制多個電磁閥。

電磁閥是控制田間灌溉的閥門，電磁閥由田間節(jié)水灌溉設(shè)計輪灌組的劃分來確定安裝位置及個數(shù)。 

灌水器系統(tǒng)：微灌按微灌灌水流量小，一次灌水延續(xù)時間較長，灌水周期短，需要的工作壓力較低，能夠較準(zhǔn)確的控制灌水量，能把水和養(yǎng)分直接地輸送到作物根部附近的土壤中去。