农业节水灌溉自动化技术的研究与应用

【目的】农业生产需要使用大量水资源,传统灌溉方式会加剧水资源浪费问题,增加农业生产成本,因此研究农业节水灌溉自动化技术及应用具有重要意义。【方法】笔者利用调查法、文献资料法等方法对农业节水灌溉自动化技术及其应用进行了分析,总结农业节水灌溉自动化技术的优势与实际应用场景。【结果】相比于传统的农业灌溉技术,节水灌溉自动化技术具有操作难度低、可自动调节与自我纠错、抗腐蚀性强、节水能力强、灌溉效率高等优势,不仅可以满足农作物的生长需求,而且可以减少水资源的浪费。【结论】应用节水灌溉自动化技术可以弥补传统灌溉方式的不足,解决农业生产中的问题,应扩大节水灌溉自动化技术的应用范围,进一步提升农业灌溉的自动化水平与节水能力。     

农业节水灌溉中自动化技术的应用

随着国家科技的发展,在农业的灌溉方面也越来越多的运用到了自动化技术,通过农业节水灌溉中自动化技术的应用可以有效的避免水资源的浪费,使水资源得到更加合理的运用。本文主要讲述了现阶段农业节水灌溉自动化技术的运用现状,以及就如何提升农业节水灌溉自动化技术的水平提出了几点对策。     

节水灌溉自动化技术发展探究

在农业经济持续增长的背景下,越来越多先进技术和机械设备被应用,促使农业生产水平得到了显著提升。由于农业自身对自然资源依赖性较强,农作物生长需要水资源支持,在农业灌溉的同时,不可避免地会出现水资源损耗。应用节水灌溉自动化技术,在满足农业灌溉生产需要的同时,能最大程度地降低水资源损耗,带来可观的效益。文章就节水灌溉自动化技术进行分析,探究节水灌溉自动化技术的发展趋势。     

高标准农田建设中节水灌溉技术的应用研究

近年来,我国节水灌溉技术水平显著提升,但由于市场推广不足,极大地限制了该技术的应用与发展。基于此,笔者针对高标准农田建设中节水灌溉技术的应用进行了深入的分析与探究,阐述了几种先进的节水灌溉技术,提出了加大资金保障力度、积极推进农田示范区、科学构建节水管理体制等推进节水灌溉技术在高标准农田建设中应用的策略。结果表明,节水灌溉技术作为一种新型的灌溉方式,能够充分采用现代化的技术与设备有效减少农田灌溉中水资源的浪费,提高水资源的利用率,提升高标准农田建设水平,推动高效节水灌溉技术向着自动化、智能化、网络化方向发展。     

高效节水灌溉技术在农田水利灌溉中的应用研究

为了发挥水资源在农作物生长和发育过程中的作用,提高节水灌溉技术创新应用效率,提升水资源利用效率,促进农业发展。笔者概述了高效节水灌溉技术在农田水利灌溉中的应用意义,分析了滴灌技术、微灌技术等高效节水灌溉技术的特点,提出了加大高效节水技术推广力度、科学分配灌溉资源等应用策略。研究结果表明,现代农业生产应用高效节水灌溉技术至关重要,直接影响到农作物的产量和品质。由于我国水资源分配不均,亟需高效节水灌溉技术进行农田水灌溉,促进现代农业发展。     

滴灌技术在农业节水灌溉中的应用探讨

滴灌是农业灌溉技术的一项革命性变革。这种灌溉方式,对节省灌溉用水、实现高产、控制杂草等有它独到之处。本文对滴灌进行了简述并分析了滴灌技术在我国节水灌溉中的应用,对其优势、节水效果等方面的进行了分析探讨,为我国节水灌溉的发展提供借鉴。     

土壤水势控制在农业灌溉应用中的研究进展

土壤水势控制在灌溉水资源高效利用以及精确灌溉控制系统等领域发挥着重要的作用,从土壤水势控制灌溉技术在节水灌溉、水土资源化利用和精确灌溉自动化系统中的应用等方面总结了国内外基于水势控制灌溉技术应用的研究进展.根据不同水势控制灌溉下的作物生理指标制定相应的土壤水势范围控制灌溉,一方面可以用于节水灌溉,获得较高的作物产量、质量和灌溉水利用效率;另一方面可以快速高效的制定咸水和盐碱土资源化利用中作物的灌溉制度;而土壤水势与作物需水的密切关系、土壤水势传感器的精确响应和传输则为精准灌溉提供了理论与技术支持.最后指出土壤水势控制应用与发展所面临的问题并展望了未来的发展方向.     

国内外节水灌溉技术装备与自控技术综述

综合论述了灌溉技术装备的原理、技术装备及国内外发展概况,节水灌溉自动化控制技术及发展概括,节水技术装备及自动化控制技术的发展趋势.     

农业节水灌溉中自动化技术的应用分析

随着科学技术的不断发展,农业灌溉领域的自动化技术也在创新和改革的过程中。我国人口一直名列世界前茅,农作物产量也一直处于国际领先水平,全球大气以及环境的剧烈变化让净水资源显得尤为珍贵,政府也提倡在各个行业和领域开展节水工作。由于传统农业灌溉发明用水量过大,因此需要使用科学的节水方式降低我国水资源浪费程度。文章对农业节水灌溉中的自动化技术的应用过程进行分析,为节水工程效率的提升提供理论基础。     

农业节水灌溉自动化技术应用探究

农业节水灌溉自动化技术是集计算机技术、自动控制技术及传感器技术于一体的农业现代化自动灌溉技术,对机械定时控制的初始阶段进行延伸,实现对多个物理量同时控制,根据不同的分类方法选择不同的类型,按控制的物理时间可分为时间型、压力型、空气湿度型等类型;根据控制系统的复杂度,又可分为简单、多个控制和中央计算机控制,通过现代网络技术确保连续运行,实现信息共享,提高管理水平和工作效率,节省大量的人力和物力。笔者结合农业节水灌溉自动化技术的发展态势,剖析农业节水灌溉自动化技术的系统特征,从智能变速、智能停转、自检自查、智能急停等层面探究农业节水灌溉自动化技术的应用方向。研究结果表明,农业节水灌溉自动化技术应用于农业生产,可通过管道将水直送农作物根部,极大地提高了灌溉效率,实现了水资源的高效利用和农作物的高产高质,有利于农业灌溉过程的动态监控与管理。     

智能灌溉无线阀门控制器的设计方法与研究

基于当前新疆的自动灌溉系统还处于低水平的试用阶段,针对新疆自动滴灌系统中存在的电缆数量多、安装和维护困难等问题,提出了一种无线智能灌溉阀门控制系统并且针对新疆棉花灌溉研制出一种能够满足要求的无线智能阀门控制器。该控制器包括控制单元、功率单元、无线通讯单元、继电器升压驱动单元和状态反馈单元等。远程控制中心将通过无线通讯单元向阀门控制器发送控制命令,开启继电器驱动单元,开启或关闭灌溉电磁阀。控制器的功能包括远程控制、参数设置、反馈状态检测等。该控制器的设计合理、命令简单和低成本等特点,经过在实验室试用结果表明,该控制器运行稳定,准确性和即时性达到要求能够为新疆运程自动滴灌带来方便。     

大型排灌工程项目后评价理论及方法

大型排灌工程项目后评价是大型排灌工程项目科学管理的重要环节。根据大型排灌工程的具体特点 ,讨论项目后评价的理论基础和评价方法 ,分析了大型排灌工程项目后评价的特点、内容、基本原则和程序 ,提出了后评价的指标体系及各种指标的计算方法。     

自适应变频调速棉田灌溉系统设计与仿真

新疆是全国最大的优质商品棉生产基地,灌溉在棉花生产中占据着极其重要的地位。目前,兵团多地传统的变频调速系统大多采用经典的PID控制或模糊控制,适应性不强、控制精度较低,且参数整定、调试麻烦。为此,基于模型参考自适应理论提出了一种变频恒压调速系统的控制方法,根据变频调速系统的结构(包括PLC、变频器、电动机、水泵、流量计等),建立了该系统的数学模型,详细论述了采用李雅普诺夫稳定性理论实现模型参考自适应控制的过程,并求解自适应控制器和相应的控制率。最后,利用MatLab/Simulink软件对模型参考自适应控制下的系统进行仿真分析,并与经典PID控制系统进行对比分析,结果表明:控制对象输出信号yp能够很好地对参考模型信号yr进行跟踪,并具有更好的响应速度、运动精度及抗干扰能力。     

无线传输网络在农业灌溉中的应用

在可持续发展战略的要求下,如何提高我国水利管理部门的水、电资源管理水平和管理效率已成为当前科技工作者一个重要的研究课题;在分析我国农业灌溉实际情况的基础上,基于虚拟总线技术提出一种能够满足远程自动抄表、自动计量及实现IC卡身份识别的农业灌溉水电管理系统;介绍了该系统的数据拓扑方式,详细阐述了水电控制器、通讯控制器及中心计算机在无线方式下的数据传输模式和实现方法,设计了通讯控制器的硬件电路。从试验结果来看,该无线传输网络在一定程度上满足了农业灌溉的需求,具有一定的实用性和推广价值。     

低功耗实时唤醒式无线灌溉控制器的设计与实现

为降低现有农业无线灌溉系统中控制节点的能耗,延长无线灌溉网络的生命周期,采用OOK调制技术,设计了一种低功耗唤醒装置,改变了当前无线灌溉系统中定时周期唤醒方式,减少了系统中开销,并实现了在4 3 4 MHz频段下无线灌溉控制器的研制。控制器主要由C8 0 5 1 F9 6 5单片机、电源电路、电磁阀驱动电路、唤醒电路、无线收发通道和开关量采集电路组成。该控制器由基站发送指令控制,根据距离远近,自适应寻址接收信号,实现实时采集和控制。经试验测得:额定容量为250m Ah的单节碱性9V电池,可使控制器工作一个灌溉季以上;与采用传统唤醒方式相比,系统不仅降低了能耗,而且提高了响应速度。     

基于模糊决策的自动节水喷灌控制器的设计

结合灌溉不易建立精确的数学模型和模糊控制决策不需要建立精确数学模型的特点，应用模糊逻辑设计了以AT89C51为核心的全自动模糊智能节水灌溉控制器，该控制器能根据检测到的土壤含水量和作物的需水情况进行模糊决策从而实现全自动智能灌溉。系统已经成功运行干曲阜示范区，收到了较好的经济和社会效益。     

设施蔬菜灌溉技术研究进展与展望

分别从灌溉方式、灌水量、灌水控制上限、灌水频率对设施蔬菜生长及产量的影响,蔬菜耗水,蔬菜生长与土壤水分的关系等几个方面,介绍了蔬菜灌溉技术方面的研究现状,并简要论述了研究中存在的主要问题及今后的主要发展方向,以期为合理地进行设施蔬菜灌溉提供指导。     

DPSQKS-1型灌溉自动控制器的研制

为了开发一种与粗陶微孔地埋渗灌装置相配套的、低成本、操作简单、能按作物需水量进行自动灌溉的控制设备,以PLC作为核心器件,采用模糊控制理论,研制了一种适用于该技术的灌溉自动控制器,并阐述了该控制器的软硬件设计。试验研究结果表明,控制器精度高,性能稳定,操作简单,能满足灌溉自动控制的要求。     

基于无线传感器网络的茶园分布式灌溉控制系统

为实现茶树需水信息准确检测和茶园精量灌溉自动控制,设计了一套基于无线传感器网络的茶园分布式灌溉控制系统,给出了系统体系结构及软、硬件实现方法;针对无线传感器网络节点在茶园内高度分散的特点,提出两种适用于不同规模茶园的分布式灌溉控制方案,设计了由模糊控制器和最优化控制器组成的分层灌溉控制器,使得系统可在满足一定性能指标前提下,实现茶园精量灌溉控制.试验结果表明系统设计合理可行,特别适用于大型农田、果园、苗圃等区域的精量灌溉.     

基于土壤湿度参数的自动化节水灌溉装置在草坪绿地上的应用

草坪建植和养护需要消耗大量水资源，而我国人均淡水量仅有2 240 m3，是世界平均淡水拥有水平的1/4，因此，草坪业在我国发展缓慢，群众接受度较低。基于土壤湿度参数的绿地草坪自动化节水灌溉装置由控制器、传感器、电磁阀及中央控制器构成，理论核心是草坪调亏灌溉理论。装置通过在草坪土层中安装测定土壤持水量的传感器，采集土壤湿度信息，将数据反馈给控制终端，控制终端结合草坪草的性质及传感器反馈的信息，确定出该草坪所处的水分需求状态，从而通过控制电磁阀开闭来控制灌溉量，对灌溉进行有效调控。该装置具备数据采集、灌溉控制、参数设置和数据处理等功能，可以精准控制土壤湿度，减少草坪耗水量、提高水分利用率，并设置适当水分胁迫，使草坪在更低的耗水量下长势更优。该文论述了装置的组成及运行原理，并结合市场现有灌溉装置进行对比与分析。结果表明，该装置实现了对草坪需水程度的实时监测与智能调控，减少无效灌溉，提升灌溉效率，可以发展出以减少灌溉定额、提升草坪质量为目的的新型灌溉模式，降低草坪养护成本。