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针对当前灌溉技术采用定时人工整体灌溉,不能根据土壤含水情况进行节水控制,存在浪费水资源的问题,基于物联网和PLC设计了一种新的农田智能节水施灌系统,从硬件和软件两部分进行优化研究。系统硬件主要由中央处理器、PLC模块、射频信号传感器、土壤传感器、温度传感器组成,系统硬件内部PLC模块主要负责控制节水灌溉架构,在农田监测终端上所收集到的信号在微处理器中实现转化,转变为计算机系统可以辨识的脉冲信号。通过计算机进行计算,确定最适宜的浇水量和灌水时机,采用CC2591型射频信号传感器提高传感速度,选择HL-TTN1土壤传感器检测土壤的含水量,PT100型传感器进行温度检测。通过物联网针对需要灌溉的土地进行网格化处理,采集传感器测试土壤含水量、空气温度等环境参数,引用Zigbee协同开关设置节水灌溉程序。实验结果表明,基于物联网和PLC的农田智能节水施灌系统土壤含水量计算误差在2%以内,能够达到目标值,远程网格节水控制准确度高达98%以上,使农田生长达到高产、高效、优质用水的效果。 相似文献
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土壤含水量(土壤湿度)数据在智能灌溉决策系统中的应用研究 总被引：1，自引：0，他引：1
土壤含水量是灌溉管理中最基础的数据。讨论了智能灌溉决策中对土壤含水量数据的客观需求,如何采集、处理可供智能灌溉决策系统使用的土壤含水量数据。 相似文献
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《节水灌溉》2017,(12)
南疆的内陆气候为棉花生长提供了得天独厚的自然条件,但该地区棉花种植范围广,极端干旱,灌溉面积大。为解决传统灌溉方式自动化程度低、水资源浪费严重、能效低等问题,本文以变频调速、无线通信、传感器、自动控制等技术设计了一套基于南疆棉田滴灌模式下的节水灌溉智能控系统。该系统采用高精度土壤温湿度传感器,远程在线采集土壤墒情,以此来实现墒情(旱情)自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制水泵电机等灌溉设备的变频运行;通过工控机智能管理平台选择灌溉方式,实时监测整个灌溉过程,获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量及需采取的节水措施。从而获得灌溉预报结果,科学、合理指导适时适量的灌溉,达到自动化程度高、节水、节能的目的。 相似文献
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寒地井灌稻区节水灌溉条件下土壤温度变化及水稻产量效应 总被引：2，自引：0，他引：2
针对三江平原井水灌溉水温偏低,致使田间气温和土壤温度过低,影响水稻的正常发育,造成严重减产的现状,通过田间试验研究了节水灌溉条件下田间土壤温度的变化以及水稻的产量效应。结果表明:控制灌溉,全生育期不建立水层,土壤含水量低,土壤升温快,平均土温始终高于间歇灌溉(对照),各层土壤平均温度比间歇灌溉高1℃左右。土壤温度的差异对水稻产量的提高有着显著的影响,控制灌溉比间歇灌溉分蘖量提高了10%,每平方米穗数提高了7%,每穗实粒数提高11%,增产7.8%,节水10.4%。寒地井灌稻区采取控制灌溉技术,节水、增温、增产,为解决低温冷害提供了有效的途径。 相似文献
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优化灌溉与秸秆还田防控黄淮海平原农田土壤次生盐渍害研究 总被引：2，自引：0，他引：2
优化灌溉处理下玉米水分利用能力提高,根层下(40 cm)土壤含水量低、耗水快,剖面盐分淋洗降低效果明显,但引水花费大,且根层下土壤碱性增加危害作物生长;覆盖处理下土壤水分蒸发减少,作物水分利用率增加,玉米产量及品质最优,但根层下土壤含水量高、耗水慢,剖面盐分淋洗弱、积聚强,土壤次生盐渍害风险大。针对各处理对土壤水盐及作物产量影响的不同利弊权重,提出各处理交叉配合、扬利除弊,提倡秸秆还田覆盖措施下开展节水灌溉,适时进行优化灌溉淋洗盐分和土地深耕降碱,达到节水、增产和防控土壤次生盐渍害的多赢目标。 相似文献
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按植物需求精准节水灌溉自动调控系统的研究 总被引：8，自引：0，他引：8
介绍了一种拥有完全自主知识产权的按植物需求精准节水灌溉自动调控系统的工作原理、组成及其灌溉控制策略.系统以植物生理需水指标及土壤含水量为依据,通过无线数据传输,利用自主研发的灌溉监测控制器来控制电磁阀,实现滴灌、喷灌、微灌和低压管道等灌溉方式的自动化,同时经系统监控器通过GSM远距离无线通讯将所有灌溉事件自动输入数据库,形成各种报表,以便对灌溉数据进行统计分析.从硬件和软件两方面描述了系统的设计及实现方法.该系统使用灵活,数据传榆可靠,控制节水效果好. 相似文献
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土壤水分含量对加工番茄产量和品质影响的研究 总被引：19，自引：1，他引：19
试验从加工番茄开花期开始，设4个水分处理（分别以0～60cm土层灌前土壤田间持水量的40％～45％、55％～60％、70％～75％和85％～90％作为各处理的灌溉下限含水量临界值，灌溉上限为田间持水量的90％），分析不同水分状况下加工番茄的产量和果实品质。试验结果表明，加工番茄的产量、品质与土壤含水量密切相关，灌前过高或过低的土壤含水量会影响产量及茄红素、可溶性固形物、可溶性糖、可溶性酸等品质指标，灌前土壤相对田间持水量为70％～75％处理的加工番茄产量最高，品质较好，水分利用效率最高，既能实现高产高效，又可达到节水灌溉的目的。 相似文献
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基于专家系统的南通地区稻田自动灌溉系统应用 总被引：1，自引：0，他引：1
为实现水稻灌溉节水,研究了一套安全可靠,操作简便,便于推广应用的稻田全自动化智能灌溉系统。该系统根据水稻高产、节水灌溉理论和稻田土壤水分与稻田地下水埋深关系,运用电子智能控制技术,实现水稻全生育期的自动化智能灌溉。 相似文献
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春玉米组合种植模式土壤水分变化规律研究 总被引：2，自引：0，他引：2
保墒与灌溉技术的集成是提高作物水分利用效率的有效途径,本研究旨在探索一种新的能同步提高天然降水和灌溉水利用效率的种植模式。试验将垄作栽培、覆盖保墒、补充灌溉、交替隔沟灌溉4个单项节水技术有效组合,形成春玉米组合种植模式。具体设计为,聚土垄作春玉米,在玉米水分亏缺时期以交替隔沟灌水方式补灌,以垄沟表面不同覆盖形式为处理的春玉米种植模式。试验结果表明,在玉米全生育期内各处理垄背、南沟、北沟3处土壤含水量始终存在差异,南沟、北沟土壤含水量在灌水期交替出现峰值;处理之间,0~40 cm土层土壤含水量,垄覆膜沟覆秆处理(MG)垄覆膜沟裸处理(ML)垄覆秆沟覆秆处理(QG)垄沟全裸处理(CK),60~100 cm土层土壤含水量QGCKMGML;本试验所采用的组合节水种植模式能够发挥各单项节水技术的节水特性,并有利于提高水资源利用效率。 相似文献
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毛细束自适应灌溉初探 总被引：3，自引：0，他引：3
介绍了一种新兴的节水灌溉技术：毛细束自适应灌溉。其具有高度节水，无需或只需很少外界动力，自动根据土壤含水量调整供水多少等优点。阐述了毛细束自适应灌溉的作用原理以及毛细束自适应灌溉中的几点关键问题。 相似文献
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自动控制节水灌溉技术水平的高低关系到农业现代化发展快慢。单片机智能控制的节水灌溉系统可对不同土壤的温度和湿度进行采集,根据模糊控制理论进行分析和处理,实现智能灌水的目的。该系统创新点在于系统体积小、灵活性强、易于操作、抗干扰性强、价格低,具有较好的推广应用价值。 相似文献
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面向"节水减排"的灌溉制度是应对气候变化的关键农业管理措施,土壤水含量变化对农田系统CO2净排放影响是其基础理论研究的热点。目前,国内外农田系统的土壤水含量变化对CO2排放、CO2吸收以及CO2净排放的影响实验研究成果主要集中于室内、田间和大区域三个尺度;大多数研究集中在对土壤呼吸的影响,而在农田系统CO2净排放方面的影响研究较少。作物整体呼吸作用对土壤含水量变化的响应、室内和大田尺度下实验条件的水分胁迫界限设定、不同灌溉方式及不同物候期下土壤含水量含量变化对农田系统CO2净排放量的影响研究将成为未来的研究热点。 相似文献
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基于ZigBee和模糊控制决策的自动灌溉系统的设计 总被引：1，自引：0，他引：1
针对节水灌溉受多种因素影响难以建立精确控制模型的特点,为了实现作物的自动、实时与适量灌溉,设计了基于ZigBee和模糊控制决策的全自动灌溉系统。该系统通过ZigBee无线传感器网络采集土壤水势与环境气象信息,由农田蒸散量和土壤水势作为输入,以作物需水量为输出,采用模糊推理规则,使用分段模糊控制策略获得了作物的需水量,构成智能灌溉系统;采用ARM9微处理器,基于嵌入式Linux开发了网关节点,实现了数据的汇聚和GPRS通信方式的远程数据及命令转发。试验结果表明:该系统能快速准确地计算出作物的需水量,经济实用,有效地实现了全自动节水灌溉,特别适用于中小型灌溉区域的精细灌溉。 相似文献
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一、农田节水灌溉工程农田节水灌溉工程的设计、施工等 ,主要包括 :1 平地、坡地、梯田等大田作物半固定式、全固定式和移动式喷灌工程的设计、施工及件料 ;2 大棚内作物滴灌、微喷灌工程的设计、施工及材料 ;3 经济作物滴灌、喷灌、微喷灌工程的设计、施工及材料等 ;4 果林滴灌、喷灌工程的设计、施工等。 二、微机农田节水灌溉测控系统系统由各类传感器 (如监测土壤水分、温度、相对湿度、水位等传感器 )、微机、打印机、控制机件及系统软件等组成。其主要功能 :监测农田灌溉环境指标 :土壤水势 (决定土壤是否灌溉 )、土壤含水量、瞬… 相似文献