智能灌溉技术_智能灌溉

1.为何灌溉自动化能提高灌溉系统的管理水平

2.智能农业灌溉系统的重要意义是什么？

3.实现灌溉工程自动控制的目的意义

截至2020年7月23日，在中国已经有部分地区实现了农业灌溉智能化，并且使用范围还会越来越广，智能灌溉系统也会越来越先进。随着近几年科技的发展，各行各业都在趋向于智能化、自动化。在农业行业也一样，智能化的灌溉方式就是农业种植向智能化发展的一个跨步。

为了提高水资源利用率，以及减轻农业种植者工作压力，现代农业生产中多使用智能灌溉控制系统，该系统的研发和使用，真正意义上实现了水资源的高效利用，不仅如此，还在一定程度上节约了农业种植中的灌溉成本，高了经济效益。

扩展资料

农业（包括日益活跃的园艺行业）作为国家的经济命脉和用水大户，长期以来，由于思想意识、资金、技术等方面的原因，一直沿用传统落后的大水漫灌.但随着水资源短缺与需水量逐年增加之间的矛盾日益加剧，大水漫灌正逐渐被注重精确灌水的现代节水灌溉模式所取代。

现代科学灌溉技术，不仅可以有效利用有限的水资源，缓解地下水开采过量、地壳下沉的严峻局面，同样重要的是，能够通过与精确施肥的有机结合，改善农作物、果树等的生长条件，提高单产和果实品质，具有良好的社会效益和经济效益。

百度百科-农业灌溉

为何灌溉自动化能提高灌溉系统的管理水平

1.温室环境实时监控

(1) 通过电脑或者手机远程查看温室的实时环境数据，包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度、氧气浓度等。远程实时查看温室视频监控视频，并可以保存录像文件，防止农作物被盗等状况出现。

(2) 温室环境报警记录及时提醒，用户可直接处理报警，系统记录处理信息，可以远程控制温室设备。

(3) 远程、自动化控制温室内环境设备，提高工作效率，如自动灌溉系统、风机、侧窗、顶窗等。

(4) 用户可以直观查看温室环境数据的实时曲线图，及时掌握温室农作物生长环境。

2 智能报警系统

(1) 系统可以灵活的设置各个温室不同环境参数的上下阀值。一旦超出阀值，系统可以根据配置，通过手机短信、系统消息等方式提醒相应管理者。

(2) 报警提醒内容可根据模板灵活设置，根据不同客户需求可以设置不同的提醒内容，最大程度满足客户个性化需求。

(3) 可以根据报警记录查看关联的温室设备，更加及时、快速远程控制温室设备，高效处理温室环境问题。

(4) 可及时发现不正常状态设备，通过短信或系统消息及时提醒管理者，保证系统稳定运行。

3 远程自动控制

(1) 系统通过先进的远程工业自动化控制技术，让用户足不出户远程控制温室设备。

(2) 可以自定义规则，让整个温室设备随环境参数变化 自动控制，比如当土壤湿度过低时，温室灌溉系统自动开始浇水。

(3) 提供手机客户端，客户可以通过手机在任意地点远程控制温室的所有设备。

智能农业灌溉系统的重要意义是什么？

灌溉自动化能提高灌溉系统的管理水平的原因：

智能灌溉顾名思义，智能灌溉就是比滴灌多了智能化和自动化的控制，智能灌溉设备通过传感器来实时监测种植土壤的温度和湿度情况，当监测到土壤中的湿度低于适合农作物生长的标准值，系统就能自动控制滴灌系统。

为农作物进行灌溉，当监测到土壤中的水分达到了标准值，系统又可以自动关闭灌溉系统。通过土壤湿度传感器的监测和反馈，让种植中的灌溉更合理及时。

智能灌溉系统本身也可以直接通过手机端的对接后在手机上实时监测到农作物环境情况，包括土壤中的温度、湿度等都可以在手机端直观的看到，而且在手机上还能实现控制功能，用户可以上线足不出户就能实时了解农作物的环境状况，一个人就能轻松的管理几十亩的灌溉。

灌溉自动化：

农业是用水大户，近年来农业用水量约占经济社会用水总量的62%，部分地区高达90%以上，农业用水效率不高，节水潜力很大。

大力发展农业节水，在农业用水量基本稳定的同时扩大灌溉面积、提高灌溉保证率，是促进水资源可持续利用、保障国家粮食安全、加快转变经济发展方式的重要举措。

控制中心可单独控制某个首部控制器或田间控制器。监控中心可实时显示和控制整个灌区的灌溉情况，通过GPRS通讯方式与首部控制器连接，灌溉计划由控制中心下达到首部控制器，由其存储并执行控制中心下发的指令，并根据灌溉计划实时控制田间控制器的开启。

该系统解决方案，可实时采集并存储各类数据参数，如土壤温湿度，气象参数，不同植物生长参数，通过对这数据的长期跟踪和分析。

可针对不同的区域、不同的场景、不同的种植作物，制定更加合理的施肥和灌溉计划，实现精准灌溉、精准施肥，真正达到节水，增效，增产的目的，大力提升农业节水灌溉的科学管理水平。

实现灌溉工程自动控制的目的意义

智能农业系统不仅可以提高资源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。基于传感器技术的智能农业灌溉系统是中国发展高效农业和精细农业的必由之路。

资料来源：

物联网百科：智能农业灌溉系统

自动控制技术在灌溉领域的应用，对于农业生产和水资源管理具有重要意义。传统的灌溉方式往往依赖于人工操作，存在着效率低下、资源浪费和环境污染等问题。而采用自动控制技术的灌溉系统，能够实现精确的水量控制和灵活的时间调度，提高灌溉效率，减少水资源的浪费，保护环境，提高农田产量，从而对农业生产和可持续发展起到积极的推动作用。

首先，自动控制技术能够实现精确的水量控制。传统的灌溉方式往往根据经验和感觉进行灌溉，容易造成水量不足或过量的问题。而自动控制技术可以通过传感器和控制器实时监测土壤湿度、气象条件和作物需水量等信息，根据实际情况自动调整灌溉水量。这种精确的水量控制能够保证作物得到适量的水分供应，避免水分过度或不足对作物生长产生的不利影响，提高农田产量和质量。

其次，自动控制技术能够实现灵活的时间调度。传统的灌溉方式往往存在固定的灌溉时间，无法根据作物需水量和气象条件进行灵活调整。而自动控制技术可以根据作物的生长阶段、土壤湿度和气象条件等因素，智能地控制灌溉时间和频率。通过合理的时间调度，可以避免在高温和风速较大的时段进行灌溉，减少水分蒸发和喷灌时风蚀损失，提高灌溉效率，节约水资源。

此外，自动控制技术还能够实现远程监控和管理。通过互联网和传感器技术，农民可以实时监测农田的水分状况和灌溉系统的运行状态，及时发现问题并进行调整。同时，农民还可以根据实际情况远程控制灌溉系统的启停和调整，提高管理效率，减少人力投入。灌溉工程采用自动控制的优势主要有下列几方面：

(1)精准性?自动化控制不仅可以实现整个灌溉系统每组灌水单元精确地启闭时间控制器，从时间上保证了整个区域的灌水均匀性和时间的准确控制，同时也可以实现不间断的灌水，只要预先设定好灌水的程序，无论是否有人去操作或是在多么恶劣的天气，它都会按照设定好的时间不间断的执行下去。例如可以在夜晚执行灌溉程序；园林灌溉可以非常方便的错开城市用水和用电高峰灌溉等。

(2)高效性?对于一个大型的灌溉区域，由于区域跨度大，如果采用人工操作管理，效率很低，要满足整个区域的灌水，需要大量的人工协作劳动启闭灌水单元，而采用自动化控制，则不需要每天用大量人工去手动启闭阀门，可通过田间控制器按照系统工作制度对所有灌水单元进行运行，或者可以让所有灌水单元在设定好的程序下自动运行，甚至是可以通过一台计算机实现整个区域或者更大区域的灌水管理和监控，大大提高运行管理效率，节省人力的开支。

(3)节水增益性?自动化控制不仅体现在时间的精准控制上，更重要的是他可以连接各种类型的传感器。不仅可以保证在极端气候条件下如大风或是降雨的时候，自动停止灌溉，避免无效灌水所造成水的浪费，还可以连接智能型的传感器，根据当天的气象条件计算蒸发蒸腾量，自动生成灌水程序，真正实现按需补水，提高灌溉质量。对于坡地，自动控制器可以设定喷灌灌水器间歇灌溉，将过去连续灌溉容易产生地面径流，通过分割为几次灌溉，以减少坡地地面径流，既节约灌溉水量，又增加产量，改善产品质量，提高经济效益。

(4)方便性?田间控制器管理一定区域下的灌水操作，只需进行简单的编程或是一键开启操作等就可以完成这个区域的日常灌水，这种集约化管理方式为管理者提供了方便。而且有些控制器支持加装手持无线遥控装置，可通过手持遥控器在现场任意地点开启或关闭指定阀门，大大方便了管理者的日常管理工作。

(5)智能性?传感器带来科学化管理，可完全根据当天的气象条件或不同根系深度有效降雨制定和实现日常智能化灌溉制度。同时，管理人员也可简单的从控制器或中央计算机上获取需要的管理资料，如灌水制度、工作日志?、日/季度/年用水量、气象资料和不同根系深度的有效降雨量等。另外，现阶段比较先进的控制系统还支持远程遥控技术，如利用现有的手机网络、电脑局域网等实现远程的管理和监控，完全不受地域的限制。

(6)安全性?人工管理的方式存在着大量的人工管理活动，像一些道路隔离带，人工的灌水操作存在着很大的安全隐患。另外，人工灌水时常会忘记盖阀门井盖，如果是在游客较多的公园或广场，游客一不注意就会出现危险。对于采用自动控制系统，所有管路设施以及控制设施全部安装隐蔽在地下，而且不会有什么人工的管理活动。尤其对于采用中水实现自动化灌溉，减少白天灌溉，减小中水对游人健康影响。

由此看来，自动化控制有着多方面的优越性，随着社会经济的不断发展，人工费用越来越贵，管理水平越来越高，采取自动化也许初期投入较高，但从长远来看，无论是节水性，还是从节省人工等方面，都是一个合理的选择。