基于无线传感器网络的农田自动节水灌溉系统

提出了一种基于无线传感器网络的农田自动节水灌溉的构建方案,详细介绍了传感器节点和灌溉控制器的设计。无线传感器网络实时采集、传输传感器数据,灌溉控制器控制灌溉管网,分区域实时灌溉并调节土壤湿度,实现精细农业所要求的时空差异性和水资源高效利用。     

单片机技术在农田节水灌溉系统中的应用

针对农田灌溉设计了一种基于单片机控制的节水灌溉自动化系统,该系统对土壤湿度进行实时监测,按照作物对土壤湿度的要求进行适时、适量灌水,对改善农业生产灌溉条件起到了重要作用。     

远程节水灌溉网络监控系统的设计与实现

介绍了基于ZigBee无线网络的远程节水灌溉网络监控系统的设计与实现。信息的采集、传输、接收与执行由Jennic公司的无线湿度传感器和DZK-01电动阀门控制器完成。系统界面由MCGS组态软件开发。农田土壤湿度信息通过无线网络传输给系统,系统根据土壤湿度控制调节阀的开度。     

国外节水灌溉技术

正2017年我国不断完善农田水利设施体系,新增高效节水灌溉面积2165万亩,为粮食连年丰收奠定了坚实基础。而在农业节水灌溉方面,国外又有哪些技术值得我们借鉴呢?1.以色列。以色列的农田与温室大棚普遍采用了喷灌和滴灌的方式,实行了灌溉的自动化管理。灌溉系统普遍采用计算机控制,具有自动化程度高、配套齐全和可靠性高等优点。其灌溉控制器能够控制十几路的电磁阀,根据土壤湿度、作物长势等因素自动进行灌溉,     

节水灌溉中土壤湿度传感器的应用

文章介绍了在节水灌溉中土壤湿度传感器的应用,对目前市场和科研中主要应用的传感器进行了分析,同时介绍了非精确湿度控制的传感器电路和节水灌溉的硬件控制电路。     

农业灌区智能节水灌溉系统设计与应用

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。     

自动控水灌溉系统的设计与应用试验

为发展农业节水灌溉,利用根据土壤水分湿度进行灌溉的原理,通过土壤湿度传感器控制电流开关对灌水量进行调节,设计了一套自动控水灌溉系统,应用该控水灌溉系统进行田间试验。结果表明,其能够根据田间土壤湿度进行自动灌溉,实现无人值守式灌溉;与常规灌溉相比,自动控水灌溉系统对水稻全生育期每平方米灌水量减少0.191 6 m~3,可增加水稻产量0.170 4 kg/m~2。自动控水灌溉由于无水层淹没土壤,增强了土壤的透气性,同时又能保证土壤水分含量,对水稻分蘖期产生有益的促长作用,使水稻分蘖数增加,进而提高产量。自动控水灌溉是根据作物根系对土壤水分需求进行的高精准灌水,是一种较好的节水灌溉方法,对未来发展农业节水灌溉起指导作用。     

基于PLC的柑橘根部灌溉施肥控制系统的设计与研究

本文介绍了一种基于可编程控制器(PLC)设计的柑橘根部灌溉施肥控制系统。该系统通过土壤湿度传感器检测高、中、低位的柑橘根部土壤含水量,可以实现全自动的根部灌溉和施肥,同时具有手动灌溉模式,能够单独控制各块试验地的灌溉施肥。该系统采用控制面板和HMI实现控制,具有简单、可靠等特点。     

不同节水灌溉方式对温室土壤湿度的影响

在温室黄瓜生产上采用渗灌、滴溅灌和地表滴灌3种节水灌溉方式,对比测定分析了温室内不同节水灌溉方式下土壤湿度的垂直和水平日变化,以及深度10cm、株距10cm土层灌水前后土壤湿度变化,结果表明:随着土层深度的增加,不同节水灌溉方式下土壤湿度变化程度不同,表层渗灌最大,中层滴溅灌最大,深层上午和下午变化呈相反趋势,上午为地表滴灌渗灌滴溅,下午为滴溅渗灌地表滴灌;灌水前后不同方式在特征区域对湿度变化的影响是渗灌最大,地表滴灌次之,滴溅灌最小。     

基于模糊控制的温室内土壤湿度智能监控系统设计

为提高温室管理水平,针对有线系统监测布线不灵活或长时无人监测和无线系统数据传输不稳定等问题,设计一种基于GSM技术具有远程交互功能的土壤湿度监控系统。该系统由MSP430控制器、GSM模块灌溉控制电路等组成。通过GSM模块以短信的方式实现与用户之间的交互功能,并利用模糊控制算法进行精确灌溉。运行试验结果表明:设计的系统工作稳定,数据传输距离不受限,节水灌溉效果显著,GSM模块收发信息的正确率达100%;接收数据正确率达98.73%,实时监控灌溉性能稳定;能够实现精确灌溉,与人工漫灌相比节省20%~30%的用水量,节水效果显著。     

农村漫笔

蔬菜大棚内土壤湿度调节措施主要是灌水，灌水的次数和用水量除了根据土壤湿度外，还应根据所种蔬菜的品种和需水量来控制灌水的次数，冬季棚内灌水次数宜少，夏季宜多些的特点。根据蔬菜大棚内每次的灌水量受土壤质地、渗漏程度、蔬菜品种的根系深浅、耐湿特性、地温高低等多种原因制约，采用不同的灌溉方法，其节水、增产增收的效果也不同。8710部队副食品生产基地采用微喷和滴灌大棚栽培蔬菜，节水灌溉及增产增收效果比较明显。     

蔬菜塑料大棚滴灌、微喷栽培

蔬菜大棚内土壤湿度调节措施主要是灌水,灌水的次数和用水量除了根据土壤湿度外,还应根据所种蔬菜的品种和需水量来控制灌水的次数,冬季棚内灌水次数宜少,夏季宜多些的特点。根据蔬菜大棚内每次的灌水量受土壤质地、渗漏程度、蔬菜品种的根系深浅、耐湿特性、地温高低等多种原因制约,采用不同的灌溉方法,其节水、增产增收的效果也不同。8710部队副食品生产基地采用微喷和滴灌大棚栽培蔬菜,节水灌溉及增产增收效果比较明显。一、塑料大棚滴灌栽培1.滴灌是一种半自动的机械灌溉方式,特别适用于冬季大棚使用,在冬季大棚使用滴灌:①可防止普通灌…     

基于物联网的温室智能化灌溉系统

针对目前温室灌溉水资源消耗量大、效率低以及农户缺乏有效的监控手段等问题,本研究基于物联网技术与模糊PID技术设计了1套智能化灌溉系统,并对其有效性进行了验证。搭建无线传感器网络,通过手机APP实时监测土壤温湿度、光照强度等环境信息,选取山东省昌乐县3栋甜椒温室分别进行传统模式、PID和模糊PID 3种控制模式下的灌溉试验,并对其土壤湿度值以及灌溉用水量进行记录。模糊PID控制模式与其它2种控制模式相比,其节水率约为27%和15%。试验结果表明,物联网技术与模糊PID技术相结合,有利于农户实时了解温室内的环境状况,并能够满足节水灌溉的要求。     

基于GSM短信的远程农田灌溉控制器研发

农业的自动化灌溉是现代农业的一个重要发展方向。针对节水灌溉技术信息化水平不高、管理不完善等问题,进行了基于GSM短信的远程农田灌溉控制器研发与实践。本文介绍了一种无需铺设电源线、安装方便、造价低廉,能够实现手机短信无线控制的农田灌溉控制器,用以解决农田灌溉人力资源短缺、成本高、灌溉控制不方便等问题,实现了手机远程控制农田灌溉设备的目的。本文还阐述了远程农田灌溉控制器的现状、研究意义、基本原理等。     

基于模糊控制的智能节水灌溉控制系统设计

为解决传统农业灌溉方式耗水量大、水资源利用率低的问题,采用单片机技术、无线传感技术、射频技术及模糊控制,研发一套应用于滴灌、喷灌等现代节水灌溉方式的智能控制系统。该系统通过采集农田土壤水分含量和空气温湿度、风速、太阳辐射等信息,计算出作物腾发量和土壤湿度,并以这2个变量为模糊控制器的输入;然后根据作物不同时期的生长信息及专家经验,制定数据库和规则库对输入量进行模糊推理;最后解模糊,输出作物需要的灌溉时间,得到灌溉决策,对作物进行精准灌溉。为避免大量布线,系统还采用射频技术,实现对灌溉电磁阀的无线控制。     

基于液位继电器的蔬菜大棚节水控制系统设计

介绍了液位继电器在蔬菜大棚节水灌溉中的应用。该系统既能根据种植区的需要手动操作实现灌溉要求,又利用了液位继电器对土壤湿度的感知能力实现水泵电机和电磁阀的自动启闭,控制系统价廉、省力、省水、省电,达到了节水灌溉要求,具有良好的经济和社会效益。     

基于液位继电器的蔬菜大棚节水控制系统设计

介绍了液位继电器在蔬菜大棚节水灌溉中的应用。该系统既能根据种植区的需要手动操作实现灌溉要求,又利用了液位继电器对土壤湿度的感知能力实现水泵电机和电磁阀的自动启闭,控制系统价廉、省力、省水、省电,达到了节水灌溉要求,具有良好的经济和社会效益。     

模糊控制滴灌系统设计——以哈密市现代农业园区为例

为了实现对棉田自动、实时与适量灌溉,设计了模糊控制滴灌系统。该系统通过湿度传感器采集土壤湿度信息,以土壤湿度偏差及其变化率为输入量,以灌溉需水量为输出量,依据实践经验建立模糊推理规则,实现灌溉需水量的模糊控制。仿真结果和初步试验表明,模糊控制滴灌系统控制稳定性较好,与人工控制相比,节约灌溉用水量约10%,在满足棉花生长需水的前提下,起到了节水灌溉的作用,适合于推广应用。     

基于大棚作物的多路远程灌溉控制系统设计

在利用大棚进行农作物培育时,土壤湿度是影响其生长、发育的关键因素之一,因此对大棚进行多点土壤湿度检测,根据各点土壤湿度对农作物实现精准灌溉显得尤为重要。本文设计了一种基于单片机的土壤多点灌溉控制系统。系统中选用SM2801B土壤水分传感器作为测量土壤湿度元件,以STM32F429单片机为控制核心,进行多点土壤湿度检测并以电磁阀为执行元件实现农作物的定点灌溉。同时,通过串口与PC机进行通信,并以VB编写的上位机界面将各点土壤湿度以曲线的形式显示出来,通过上位机界面进行远程定点灌溉操作。     

基于PLC的立体花坛智能灌溉系统研究

当前立体花坛作为城市植物雕塑,虽采用了滴灌和微喷的灌溉方式,但其粗放的人工管控方式,存在浪费水资源的问题。基于互联网和可编程逻辑控制器(PLC)设计了立体花坛智能灌溉控制系统,本系统控制逻辑原理是采集立体花坛基质土壤的湿度值,当其低于设定的湿度厥值时,控制系统自动启动灌溉程序。根据灌溉控制需求制定4条主控制程序,实现智能化灌溉的多方需求。通过本智控系统采集的基质土壤湿度值,成为基质土壤持水量的依据,为制定合理的灌溉制度提供有力的支持。按栽培基质土壤容重为0.27,湿度值在25%～50%计算,立体造型卡盆工艺灌溉时长为3.77min,直接栽植式工艺灌溉时长为6.35min,比人工控制灌溉时长要精准,实现节水30%以上。