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为了推广应用农业灌区智能节水灌溉系统,提高农业生产效率,降低资源浪费和促进农业可持续发展。通过理论加案例分析法研究基于物联网的智能节水灌溉系统设计和应用。以景电灌区条山农场灌区为例,探讨了采用传感器和设备实时感知农田环境数据,借助神经网络智能预测系统进行数据处理,设计灵活的节水系统架构等技术理论,涵盖系统架构设计,智能节水系统主程序设计,灌溉监控系统设计和实施精准化智能节水灌溉等应用路径。结果表明,在景电灌区条山农场灌区的实际应用中,基于物联网的智能节水灌溉系统单次灌水节水率达到了15%～20%,灌溉666.67hm2土地节水7.5万～10万m3,为农民带来了显著的经济效益。在高效应用智能节水灌溉系统的路径中,强调了做好数据采集与传输,加强智能处理与方案设计,实施精准化智能节水灌溉等关键步骤。结果表明,基于物联网的智能节水灌溉系统在提高农业生产效率、经济效益和资源利用效率方面的作用显著,智能节水灌溉系统的高效应用为农业提供了现代化的灌溉管理手段,应持续推广和优化。 相似文献
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为了推广应用农业灌区智能节水灌溉系统,提高灌区灌溉的效率和水资源利用率。在分析农业灌区智能节水灌溉系统设计原理的基础上,基于物联网、传感器技术和人工智能等先进技术,设计了包括灌溉计划优化,实时监测与控制,数据分析与决策等模块的农业灌区智能节水灌溉系统,采用了自动喷灌装置、土壤湿度传感器和气象站等智能化灌溉设备,实现对灌溉过程的精准监测和控制。结果表明,通过农业灌区智能节水灌溉系统的实际应用,灌区的水资源利用效率得到大幅提升,灌溉过程中的水量浪费得到有效减少。灌溉计划优化和实时监测与控制模块的运行,使得系统能够根据土壤湿度、气象变化和作物需求等因素进行动态调整,从而实现精准灌溉。农业灌区智能节水灌溉系统的设计与应用能够有效解决传统灌溉方法存在的问题,在节约用水、提高灌溉效率和保护生态环境等方面具有重要作用,为农业生产提供了新的解决方案,可以在更多的农业灌区中推广应用。 相似文献
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农业智能灌溉离不开对作物生长环境的监测。其中,土壤湿度因具有惯性和滞后性强的特点,使智能灌溉系统很难建立精确的数学模型。基于此,针对传统农业灌溉中存在的问题和农业现代化发展要求,利用模糊控制技术设计了一套智能灌溉系统,根据传感器获得的湿度信息进行模糊推理,分析作物灌水时间,以实现按需精准灌溉的目的,提高灌溉系统的控制精度。 相似文献
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为了提高葡萄园用水效率,提出了一种基于ZigBee技术的葡萄园智能灌溉系统设计方案,主要对传感器节点的硬件进行设计,详细讨论了各个模块的元器件选择,给出了汇聚节点及传感器节点的软件设计流程,对自动灌溉实现过程进行分析,最终实现了由传感器节点、汇聚节点、电控阀门及上位机等组成的智能灌溉系统。结果证明,该系统性能稳定、可靠,对葡萄园实施智能灌溉具有一定的参考价值。 相似文献
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《农业工程技术:农产品加工》2021,(22)
国内智能玻璃连栋温室椰糠无土栽培的水肥一体化精准灌溉系统多为开放式或半封闭式,种植生产过程中会有多余的营养液从基质中流出,造成水肥浪费,增加运营成本。文章对智能玻璃连栋温室中的椰糠无土栽培的全封闭灌溉系统的组成、灌溉策略和排液管理进行介绍,以达到全封闭水肥一体化精准灌溉系统的在智能玻璃连栋温室无土栽培中的节能高效应用。 相似文献
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农业水肥一体化智能灌溉控制系统开发与应用 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】以物联网技术为支撑的水肥一体化智能灌溉控制是农业灌溉中节约水资源、省工、智能控制和提高水肥利用效率的重要方法。【方法】文章基于智能控制、传感器、无线自组网等物联网信息技术,针对传统农业灌溉面临的诸多问题,开发应用于农业水肥一体化管理的智能灌溉控制系统。该系统主要包含控制系统、水肥混合系统、水肥灌溉系统以及数据采集和分析系统,其中控制系统为工作人员提供了移动终端应用和远程用户终端系统2种终端作业管理系统来实现远程灌溉控制操作。【结果】该智能灌溉控制系统在浙江金华的香榧种植区进行了示范应用,结果表明该系统能够适用于复杂地形,使用过程中无需布线,无需外接电源,通过装置间自组网,可以实现大面积灌溉控制。【结论】智能灌溉控制系统操作方便、控制灵敏度较高,能够实现远程控制、省工、便捷的目的,有效提高了农业水肥一体化智能灌溉的控制水平,具有一定的应用前景和推广价值。 相似文献
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【目的】研究并分析基于P-M模型棉田智能灌溉系统的试验设计。【方法】基于P-M模型设计一套棉田智能灌溉系统,由数据采集节点、无线通信节点、云平台决策终端、灌溉应用节点四部分组成。数据采集节点的气象设备采集到数据后无线传输至云平台决策终端,终端基于P-M模型计算单次灌溉量,在指定的灌溉时间自动发出灌溉指令,灌溉应用节点接收指令开启阀门精确灌溉,土壤墒情变化由数据采集节点的墒情设备实时监测后无线传输到云平台展现;以当地传统灌溉模式作为对照(CK),灌溉系统设置120%(W1)、100%(W2)和80%(W3)3种灌溉模式,进行田间试验。【结果】3个试验组灌溉工作在无人为干预的条件下实现全智能化,系统有效精准执行灌溉指令;在灌溉水充足的情况下可选用W2模式,总耗水量较传统模式增加16.85%的情况下土壤含盐量下降13.65%,籽棉产量提高20.84%,水分利用效率提高3.41%,能够大幅度提高产量的同时有效改善土壤环境;W3总耗水量较传统灌溉减少6.52%,土壤含盐量上升0.16%,... 相似文献
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滴灌是我国尤其是干旱区新疆农业高效节水灌溉的主要模式,随着滴灌技术规模化应用及提质增效的要求,大力发展应用滴灌自动化技术提升灌溉运行管理水平显得十分迫切。针对目前国内滴灌自动化灌溉系统关键技术之一的终端控制阀在田间应用过程中存在对灌溉水质和杂物处理运行能力不足等问题,研发出了基于互联网的新型节水灌溉自动化控制系统技术。本文利用这一新型自动化灌溉控制技术,在新疆博州灌溉试验站进行了为期2年的技术示范应用。结果表明,①新型节水灌溉自动化控制系统田间终端控制阀有明显的结构优势,对现有终端控制阀改进成为较大口径的过水通道,解决了灌溉水质含沙量较大难处理困境;②具有灌溉系统故障自动检测推送功能,保障了灌溉系统及时更换部件,提升了灌溉运行时效性;③对灌溉系统控制器模块断电、太阳能电池、存储器、电机及电缆等故障具有诊断检测推送功能,为自动化灌溉控制系统运行管护提供了技术保障。 相似文献
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设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的西瓜基质栽培智能灌溉系统。该系统由环境信息采集装置、信息处理系统和灌溉执行结构3部分组成。环境信息采集装置主要采集影响西瓜水分需求的基质相对湿度和空气相对湿度;信息处理系统对数据进行分析与处理,判断是否驱动灌溉执行机构对西瓜进行灌溉。综合考虑西瓜在不同生长阶段基质相对湿度、空气相对湿度对西瓜需水量的影响,建立了模糊控制规则库,利用MATLAB进行仿真,证明灌溉策略的有效性。结果表明,智能灌溉系统能根据智能灌溉策略适时、适量地进行灌溉,控制基质相对湿度与西瓜生长阶段相适应,伸蔓期将基质相对湿度控制在62.82%~67.25%,开花坐果期将基质相对湿度控制在68.05%~72.18%,膨瓜期将基质相对湿度控制在72.23%~77.15%,成熟期将基质相对湿度控制在58.36%~62.13%,所测得的基质相对湿度与最佳基质相对湿度之间的误差在2%左右,满足西瓜基质栽培的灌溉需求。 相似文献
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中国是农业大国,在由农业大国向农业强国转变的道路上,农业灌溉用水量是迫切需要解决的问题.由于土壤含水率是一个复杂的非线性的变化过程且灌溉系统难以建立一个精确的数学模型,因而设计了基于模糊控制的节水智能灌溉系统.该系统以土壤水分误差和误差变化率作为输入量,灌溉时间为输出量,模糊规则以专家经验为基础设置,最后通过Matlab仿真验证,表明该系统可以有效地实现节水智能灌溉的功能. 相似文献
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作者结合当地水资源状况和黄河水灌区基本情况,简要论述了适合于黄河流域的农田水利节水灌溉的一种新型节水灌溉系统,具有过滤效果好、控制方便、能够及时适量灌溉等特点.通过对灌溉设备和系统的改进,达到农田节水灌溉系统设计合理,过滤处理快捷高效,操作简单,使用寿命长,成本低,便于安装智能控制系统的效果,从而增加了农业收入,提高了经济效益. 相似文献
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根据智能灌溉系统的特点,设计了以MCGS组态软件和PLC为控制核心的智能灌溉监控系统,该系统具有界面友好,易于操作,运行可靠,便于更改、扩充、升级等优点。运行结果表明,该系统设计合理,性能可靠,具有较好地自适应性,易于在线应用。 相似文献
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目的 为了提升园林绿化和果园灌溉的智能化程度,设计了基于PowerBus总线技术的智能灌溉系统.方法 利用物联网技术构建了基于该总线的主控网关、电磁阀解码器、传感器解码器、总线中继器等关键硬件以及终端App控制软件.在硬件系统架构和软件系统架构上进行了设计与应用,实现了远程控制、定量灌溉、定时灌溉、用户管理等功能.结果... 相似文献
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基于ZigBee的智能农业灌溉系统研究 总被引：1，自引：0，他引：1
《农业与技术》2017,(4)
传统农业灌溉系统中,运用有线网络实现智能化灌溉,不仅成本较为高昂,整体布设过程也很复杂,需要花费大量的人力物力。正是基于这种情况,相关技术人员研发了ZigBee智能农业灌溉系统,主要利用的是网络节点、超声波水位传感器以及土壤水分传感器等,整体系统能有效实现信息反馈和数据收集,十分便利。本文从ZigBee智能农业灌溉系统的总体结构分析入手,对硬件实施方案以及软件实施方案进行了集中的阐释,旨在为技术研究人员提供有价值的技术建议,以供参考。 相似文献