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《农机化研究》2021,(5)
为解决目前山地果园灌溉成本高、肥效低、浪费严重等问题,构建了一套果园水肥一体化滴灌系统,主要包括数据采集系统、控制中心、灌溉施肥系统,可自动完成母液配制、水肥循环、水肥灌溉及清水灌溉等过程。该系统以PLC为主控制器,以人机交互界面协同的方式控制作业,各传感器与PLC建立MODBUS协议并进行数据交换,保证作业过程中数据的实时监控。在水肥灌溉试验中,3个区域同一支管上不同滴头的平均水量为1.253、1.297、1.172L,同一滴头每5min出水量的平均值分别为0.626、0.659、0.616L,施肥过程中的水肥配比与目标值相比误差不超过5%,能够满足精准施肥要求。 相似文献
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以水肥一体机灌溉过程为研究对象,对农业生产自动灌溉和施肥控制方式进行分析,采用“互联网+”模式建立水肥一体机智能控制终端系统。系统通过传感器进行土壤湿度和肥力采集,形成土壤墒情监测控制模块,并采用数据分析的方式进行传感数据分析处理,生成系统灌溉施肥控制指令。系统测试结果表明：水肥一体智能终端能够有效地进行数据采集与传输,在灌溉控制过程中水肥一体机自动生成的灌溉控制指令与计算结果相符,系统具有较高的可靠性。 相似文献
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介绍了水肥一体滴灌技术是国内外公认的一项节水灌溉技术。以小麦为例在假设忽略了滴灌施肥系统滞后、滴灌规格和滴头压力的差别下,从首部枢纽位置对小麦水肥一体滴灌均匀性施肥方面的影响进行了探讨,对目前滴灌施肥存在的问题进行了与实践相结合形式的理论研究,提出了一些改进措施和办法,为实现精准灌溉水肥一体化技术提供了有力支撑。 相似文献
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为解决传统水肥灌溉难以精准施肥以及水资源浪费的问题，针对当前水肥系统自适应能力差，存在非线性、时变性和滞后性以及自动化程度低等难点，设计了一套适用于设施农业的智能水肥远程控制系统。该系统通过基于鲸鱼优化算法（Whale Optimization Algorithm, WOA）优化模糊PID调控本地端电动球阀开度进而精确控制水肥溶液电导率（EC），实现远程控制电导率至设定范围。利用MATLAB/Simulink对PID、模糊PID、以及基于WOA优化的模糊PID控制系统进行仿真，发现较传统的PID控制模型，系统的超调量仅为PID控制的2.7%，调节时间缩短了86.5%，稳态误差降低了99.8%。实现了智能终端对传感器数据实时监测和智能算法对水肥溶液EC值远程精确控制，具有较高的实际运用价值。 相似文献
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针对小规模农业灌溉应用中对水肥一体机高精度及低成本的需求,设计了一套轻简型水肥一体化系统.为实现精准水肥比例调控,系统可根据用户输入的标准水肥比和测量实时水速,利用脉宽调制技术通过改变占空比来调控肥速,直至满足水肥比误差要求.为降低测量误差的影响,设计中对传感器所测流量及水肥比例调控过程进行修正补偿,提高水肥调控精度.此外,提供了触摸屏和远程APP两种控制模式,操控方式简单,用户只需根据实际情况输入灌溉水肥总量,系统即可自动完成控制过程.结果表明,所设计的轻简水肥一体系统在不同水肥比例要求下,水肥配比精度高,运行稳定,可实现精准施肥灌溉. 相似文献
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设计开发了基于ZigBee无线传感网络技术的棉田滴灌监测与控制系统。该系统通过无线传感网络实时采集土壤环境信息,使用自适应加权融合算法对各节点土壤湿度数据进行融合,根据融合数据发送电磁阀控制命令,完成实时监测自动灌溉;结合棉花不同生育期对需肥量和施肥浓度的要求,根据灌溉水量设置注肥比例,系统通过无线传感网络实时采集液态肥流量,实时监控施肥量,并根据施肥量发送施肥电磁阀控制命令,完成水肥一体化灌溉。工作过程中,系统可以将传感器采集的数据通过ZigBee无线网络协调器传输给上位机并实时显示和存储。通过试验验证,该系统可以按照设计要求实现灌溉和施肥的自动控制与检测。 相似文献
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滴灌与喷水带灌溉对香蕉生长及水肥利用的影响 总被引：6，自引：0，他引：6
通过田间试验探讨了滴灌施肥、喷水带灌溉加人工撒肥、常规灌溉施肥3种水肥管理方式对香蕉生长及水肥利用的影响,并对3种灌溉施肥方式下的经济效益进行比较。结果表明:与常规灌溉施肥及喷水带灌溉加人工施肥方式相比,通过滴灌施肥系统进行灌溉和施肥能显著促进香蕉生长发育,增加香蕉各部分生物干重,增加一级根数量,促进香蕉集中抽蕾,增大香蕉果指长、果指围,香蕉产量增加值达到29.37%;在滴灌施肥下有利于氮、钾等养分的平衡供应,提高养分的利用效率;滴灌施肥和喷水带灌溉加人工撒肥两种灌溉施肥方式均有利于节省肥料、人工等生产成本,而滴灌施肥条件下所取得的经济效益更显著。研究结果将为滴灌施肥技术在香蕉生产上的应用提供理论依据。 相似文献
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水肥一体化循环灌溉系统的设计与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
结合我国水肥一体化灌溉发展的需求,设计了一套水肥一体化循环灌溉系统。系统采用椰糠基质栽培,主要由配肥系统、灌溉系统、营养液循环系统3大部分组成。系统通过控制肥水的EC、p H值和进入灌溉管道的肥水量来实现自动施肥灌溉,并具有营养液循环回收的功能。它能够执行较精确的施肥过程,预防肥液浪费,提高水肥利用效率。经实际运用证明,该系统运行稳定、操作方便,EC值控制精度为±0.2 m S/cm、p H值控制精度为±0.2。水肥一体化循环灌溉系统用水量是传统土壤栽培的66.7%,黄瓜产量是传统土壤栽培的1.16倍,用工量是传统土壤栽培的63.2%。运用该系统能够达到节约用水、提高产量、节省用工的目的。 相似文献
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为实现棉花生产过程的精细化管理,提高兵团农业资源管理水平,提供农业信息化服务,通过团场调查和田间试验,结合GIS技术,应用集成计算机技术、专业模型技术构建了灌水施肥推荐模型为主的决策系统,设计实现了棉田水氮精细管理决策系统。该系统实现利用GIS(地理信息系统)进行团场资源空间信息查询、土壤养分管理、土壤水分管理、施肥灌水推荐、效益分析和系统维护等功能。系统的建立为棉花生产全过程变量管理提供了系统化的技术,可为兵团农业信息化的发展及水肥精确管理提供参考。 相似文献
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针对温室袋培番茄人工灌溉施肥劳动强度大、水肥资源浪费及智能化程度不高等问题,设计了一套基于光合辐射和袋培番茄所需水肥规律的智能灌溉施肥控制系统。采用C#语言对上位机进行开发,用SQL Server软件建立了数据库,用GX Works2软件对PLC程序进行编写,通过上位机调取数据库中传感器实时传输的数据和番茄需水规律计算出灌溉施肥量和灌溉施肥时间,并通过PLC Monitor Unity软件改变PLC程序中出水泵的工作时间,保证PLC每天对番茄进行合理灌溉施肥。对构建的智能灌溉施肥系统进行了不同时间内的出水量均匀性以及EC值、pH值响应时间试验,结果表明:在4.5min时最低均匀系数为98.61%,在9min时最低均匀系数为99.02%,在12min时最低均匀系数为99.16%,EC值在系统运行25s时稳定,稳定后保持在(1.290±0.03) m S/cm以内,pH值在系统运行20s时稳定,稳定后保持在6.00±0.07以内。针对温室袋培番茄灌溉施肥,系统可根据光合辐射变化制定不同的灌溉施肥量,不仅减轻了人工劳动强度,还具有响应速度快、灌溉施肥精确及所用水肥量符合番茄生长需求的特点。 相似文献
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不同滴灌施肥装置施肥对棉花植株生长及产量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
通过大田小区试验,该试验分为3个小区来研究3种不同滴灌施肥装置对棉花植株生长及产量的影响,以期为新疆干旱地区棉花灌溉施肥提供硬件技术支持。试验共用3种滴灌施肥装置对棉花整个生育期进行施肥,依次为传统农业中广泛应用的压差式滴灌施肥装置(CK)、设施农业中应用的密封活塞式滴灌施肥装置D1和肥液浓度自控式滴灌施肥装置D2。试验结果表明:D1、D2滴灌施肥装置在棉花生产中的增产率分别为8.6%、11.7%。综合经济效益分析,D2因更高的产量而获得最佳收益。 相似文献