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            物聯網開發

            智慧灌溉水電監測

            ????現有的節水灌溉系統雖然在降低作物灌溉成本,提高作物產量上有明顯的作用,但由于常規滴灌系統存在許多問題尚待解決,致使灌溉的合理性無法得到有效執行。主要問題:人工操作的隨意性過大,不能夠嚴格執行灌溉制度;經驗灌溉,無法保證灌溉的均勻度;全部人工操作,工作量大,無法解放勞動力。


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            背景


            ????我國農業用水量約占總用水量的80%左右,由于農業灌溉效率普遍低下,水的利用率僅為45%,而水資源利用率高的國家已達70%~80%,因而,解決農業灌溉用水的問題,對于緩解水資源的緊缺是非常重要的。


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            智慧灌溉系統簡介


            ????農業高效節水自動化灌溉系統由閥門控制系統、土壤墑情監測系統、水泵控制系統、PC端后臺管理系統、移動端APP和監測服務中心等組成。監測服務中心與各監測系統通訊由各系統的田間控制器設備通過4G網絡實現,各子系統通過閥控、傳感器和田間控制器完成的監測和管理控制。


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            農業智能灌溉系統的特點


            ????1、系統模塊化、層次化設計,以提高效率,增加可維護性,便于擴展;


            ????2、靈活的硬件配置,用戶可以任意升級、更換被控硬件設備,而不需要更換軟件;


            ????3、人機界面友好,實現灌溉過程的無人值守,減少人員的工作強度,提高灌溉效率;


            ????4、抗電磁干擾的能力強,保證系統在野外強電磁干擾的惡劣環境下能可靠地運行;


            ????5、故障自動檢測功能,提高系統的建設性,各種設備的布局要求美觀。


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            智慧灌溉解決方案


            ????實現精細灌溉、適時灌溉、解放勞動力、發展高效農業,智慧農業灌溉系統,應用遙感、遙測等新技術,對土壤墑情和作物生長實時監測,對灌區灌溉用水進行監測預報,實行節水灌溉智能化、水肥一體化管理。這套系統不需要任何人去操控,系統會自己檢測是否應該工作。是否開啟灌溉,灌溉多久,灌溉量多大,系統都可以自己解決。節省了大量人力,并且可以有效提高生物的生長效率。


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            閥門控制系統


            ????閥門監控系統由閥控、電磁閥和控制器系統組成。

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            ????閥門控制系統是對農田灌溉片區運行管網實現水流截斷和分輸作用。系統采用全無線漫游組網,田間不需要鋪設線路,通過分區管理,級聯通訊,實現數據的遠程傳輸。每一個電磁閥有一個專用名稱,根據輪灌制定的計劃開啟電磁閥,監控中心給指定電磁閥或者輪灌組下達指令,開啟電磁閥灌水,或關閉電磁閥停止灌水??筛鶕寥浪趾?,聯動閥門控制器實現自動灌溉,系統中設定土壤水分閾值,當土壤水分低于設定值閾值時,開啟電磁閥灌水,當達到閾值時,關閉電磁閥停止灌水。


            ????閥門控制器通過線纜與電磁閥相連,閥門控制器通過無線(lora)與田間控制器通訊,開關閥指令由田間控制器通過lora通訊方式,發送給閥門控制器。


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            土壤墑情監測系統


            ????土壤墑情監測系統由閥門控制器、土壤溫濕度傳感器和田間控制器組成。


            ????土壤墑情監測系統主要針對土壤水份進行采集與處理??刹捎萌珨底志W絡化平臺管理,將前端數字采集到的數據利用無線通信終端,通過4G網絡傳回到控制中心及各監控中心,實現分布監控,集中控制和管理的功能。


            ????土壤溫濕度傳感器通過485線纜與閥門控制器相連,閥門控制器通過lora與田間控制器通訊,采集的數據由田間控制器通過4G網絡上傳至監控中心。


            水泵控制系統


            ????水泵控制系統由控制器、PLC和水表組成。


            ????水泵控制系統對深井潛水泵的水泵用電量、水泵機組運行狀態、管道流量等參數進行監測,通過4G網絡傳回到控制中心及各監控中心,實現分布監控,集中控制和管理的功能。


            ????水泵機組的控制有三種控制模式:現場手動控制、遠程手動控制和程序自動控制。水泵控制系統在本地存儲實時監測數據。


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            PC端后臺管理系統


            ????智慧灌溉云平臺是利用互聯網、云計算、大數據、移動應用等現代信息技術為作物精準灌溉提供云服務的智慧系統。智能灌溉云平臺監測園區的作物、土壤墑情,合理制定灌溉計劃,包含自動模式、手動模式。通過設備在線操作、遠程操作,有效實現了灌溉水的自動化管理。


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