基于WSN的智能温室大棚自动定点喷灌系统

针对传统温室大棚灌溉智能化和自动化水平低的问题,采用无线传感器网络WSN技术设计了智能温室大棚自动定点喷灌系统。系统主要由监控中心上位机、多个温湿度监测和电磁阀控制节点、密封储水罐压力监测节点、充压机和水泵控制节点组成。通过温湿度传感器获取土壤表层的温度和湿度数据,并经过ZigBee网络将该节点ID和数据打包实时发送至监控中心上位机,一旦监测到的湿度低于设置的阈值时,会控制对应该区域的电磁阀开启进行喷灌,同时控制充压机保持储水罐内的压力为恒定值。试验表明,该系统能准确获取土壤表面的温湿度数据,实现了整个温室大棚的定点喷灌和密闭储水罐的自动补水功能。     

温室温湿度智能测控系统的设计

介绍了温室温湿度智能测控系统的组成及工作原理,对其硬件构成和软件进行了设计,该系统能自动巡回检测温室的温湿度参数,并可根据上述参数实现温湿度自动调节,且具有报警等功能。     

温室温度智能测控系统的设计

介绍了温室温度智能测控系统的组成及工作原理,对其硬件构成和软件进行了设计,该系统能自动巡回检测温室的温度参数,并可根据上述参数实现温度自动调节,且具有报警等功能.     

温室环境智能测控系统的设计

介绍了温室环境智能测控系统的组成及工作原理,对其硬件构成和软件进行了设计,该系统能自动巡回检测温室的温度、湿度、光照、CO2浓度等参数,并可根据上述参数实现温度调节、光度调节、节水灌溉及CO2等参数的自动调节,且具有报警及数据打印输出等功能。     

基于温室微灌的双湿度自动测控系统设计与研究

以AT89C51单片机为核心的温室微灌双湿度（土壤湿度和空气湿度）自动测控系统,能够实现多路采集输入和多路输出控制功能,通过传感器实现自动闭环和开环等湿度调控模式,并具有系统故障报警和参数越限报警功能。为此,对温室微灌双湿度自动测控系统进行了设计与研究。系统具有较高的可靠性,可进行二次开发。     

温室节水自动喷灌系统的设计

利用传感器技术实时采集温室环境的空气温湿度、土壤水分和光照度等因子,单片机将数据进行分析处理做出合理的控制决策,控制执行器进行自动喷灌,实现了计算机自动控制,按需、按期和按量喷灌。系统主要由温室环境信息采集模块、单片机AT89C52模块和控制模块组成,采集模块包括光照度传感器2DU6硅光电池、土壤水分传感器TDR-3和空气温湿度传感器LTM-8901。本系统环保节能、节水、省力,具有很好的实用性和推广性。     

变频调速分级恒压灌溉自动控制系统及应用

为解决机电泵利用工频电源(50 Hz)作恒速运转条件下,灌溉面积或地形高差变化较大的管道式喷微灌系统灌水均匀度不能满足灌溉要求的问题,提出了一种变频调速分级恒压灌溉自动控制系统,该系统将变频技术和自动化技术相结合,具有变频调速和全自动闭环控制功能的机电一体化智能设备,可同时对1台或多台三相380 V,50 Hz水泵电动机进行自动控制.该系统设计了多段压力设置转换电路,可根据预先设定的压力控制值自动进行压力等级切换,并对管网的电磁阀开启、关闭进行控制,实现分级恒压自动供水灌溉.通过工程实例分析表明,采用水泵工频控制时喷灌系统水头最大差值为12.89 m,采用变频分级恒压控制时喷灌系统水头最大差值为3.38 m,满足设计压力变幅不大于4.00 m的要求.同时该系统具有节水、节能、自动化程度高、运行管理方便以及保证管网和水泵安全运行等功能,能够根据灌溉分区进行分级恒压自动供水灌溉,满足灌水均匀度要求.     

记忆型喷灌控制阀的研制

为了适应喷灌系统自动化控制,设计了一种记忆型喷灌控制阀,并阐明了该阀的总体结构及压力调节控制、水量测量和自动控制三大核心部件的工作原理,设计方法,并进行了相关试验。试验结果表明,在喷灌支管为76mm,流量为20~60m3,工作压力0.2~0.5MPa的情况下,调压器30s内实现稳压,压力最大偏差小于0.01MPa,流量误差5%以内,并可将灌溉历时、灌溉流量和水量等数据进行信息自动采集、保存与传输,实现了喷灌系统的网络化和智能化控制。     

LOGO!在温室CO2浓度自动控制中的应用

温室环境自动控制是一种高效农业技术,它是以计算机技术和传感技术为基础的一种现代控制技术.为此,以通用逻辑设计模块LOGO!为核心,介绍了温室CO2浓度自动控制系统的工作原理和设计过程.该系统能实现手动、自动和时钟控制CO2发生器的功能,并可对温室内CO2浓度进行采集和显示.实践证明,系统操作方便,运行可靠.     

城市道路绿地喷灌系统设计

随着城市经济的发展，人们生活水平的提高以及水资源的日趋紧张，城市道路绿地自动喷灌愈加显得重要．根据城市道路建设的特点及对喷灌水系统的要求，介绍了城市道路绿地喷灌系统的组成；阐明了设计方法及步骤：资料搜集，系统造型，设备选择，喷灌区域划分，管网设计；提出了相关注意事项．     

电驱动卷盘式喷灌机驱动与控制系统

针对现有电驱动卷盘喷灌机无法实现作业信息无线物联和控制的问题,设计了一种基于手机APP的卷盘式喷灌机无刷直流电动机驱动与控制系统.以直流电动机代替机械式水涡轮作为卷盘喷灌机的驱动装置,分析并建立了卷盘喷灌机现场作业工况模型;采用STM32作为系统控制器,引入了增量式PID电动机调速,设计了可以远程监控卷盘喷灌机作业的手机客户端,系统完成自动校正.经过试验测试表明,驱动电动机可以稳定在设定转速上,在10%的负载扰动下转速可以较快回到设定值,手机客户端可以远程监控卷盘喷灌机的运行剩余时间、PE管长度电动机转速、卷盘转速和PE管回收速度等作业信息,为实现喷灌机智慧灌溉提供了前台保障.     

闸门喷水润滑自动控制系统

针对闸门人工喷水润滑启闭过程中出现的现象,详细介绍了闸门喷水润滑自制系统机械和电气的设计原理和设备组成。采用瞬时工作制电动机的设计方法来选搅拌电机,给出了电气控制接线国科,进行了可靠性设计,并画出了控制过程软件流程框图,该系统在闸门的自动启闭过程中具有广泛的应用前景。     

无线传输及太阳能技术在农田喷灌系统中的应用

在我国水资源严重短缺、节水灌溉技术日益受到人们重视的大背景下,将太阳能技术与无线传输技术应用到农田自动喷灌系统中,可以根据供水条件、气候条件及作物需水量进行精确供水,从而实现了计算机自动控制以及按需、按期、按量喷灌,具有环保节能、减少线路敷设成本、节水和省力等特点,实用性和灵活性很强。     

喷灌和软管灌溉两用机组水量分布特性与试验

喷灌和软管灌溉两用轻小机组具有喷灌和软管灌溉两种灌水方式,且有高度可升降、喷幅可调等特点.采用理论分析和试验验证相结合的方法,对该机组水量分布特性进行了研究,分析了影响机组水量分布特性的因素,计算了机组在配置喷灌和软管灌溉系统时的喷灌强度、均匀系数,结果表明,影响机组水量分布均匀性的主要因素是所配置灌水器的水量分布特性、灌水器配置间距、行走速率、土壤和地形、风速等.在室内试验时,机组喷灌均匀系数达95%以上,软管灌溉均匀系数达90%,可满足灌溉需要.     

喷灌的精确控制方法及技术

改进了“单片机控制系统”的软硬件设计。建立了以PC机与单片机构成的主从式喷灌量和喷灌形状控制系统，实现了几种非圆形状地块的喷灌，测量了喷射距离与喷水时间。试验结果表明，本系统喷射距离的误差与喷射距离的远近无关，水平差距△H最大偏离值为4．7cm，垂直差距△V最大偏离值为7．4cm，喷水量的平均相对误差小于0．5％，喷水时间的平均相对误差小于1．5％，说明系统工作稳定。     

喷灌量与喷灌形状的精确控制方法及技术

通过对精确喷灌方法的研究,研制了单片机控制的精确喷灌系统,该系统通过单片机控制步进电机从而控制单喷头的转动;同时通过单片机控制变频器从而改变潜水电泵电机的转速,对喷头的出口流速进行调节,实现对喷射距离的控制。在给定形状的区域内各操作单元按给定的喷水量进行精确喷灌,达到在喷灌形状和区域内实现各操作单元喷水量调控的目的。经初步试验表明,该系统能实现喷灌量和简单喷灌形状的控制。     

废水喷灌中若干技术问题的探讨

随着水资源结构的改变以及用水方向的变化,废水喷灌这一新的课题已经提到了我们的面前。文章分析了废水喷灌的可行性,讨论了适合于一般农业灌溉的废水处理特点,提出了废水喷灌系统设计中应考虑的一些特殊问题以及设备选择中的一些注意事项。     

喷灌系统水锤及其防护

本文阐述了喷灌系统水锤的分类及其数值模拟的基本理论和方法，介绍了几种适用的水锤防护技术。结合实例说明，在喷灌系统的设计阶段必须进行水锤的数值模拟和定量分析，并根据实际情况选择合理的水锤防护措施。     

大型喷灌机的运行方式与运行计划

一个60000ha灌溉面积,配置了606台大型喷灌机的喷灌灌区,如何确定大型喷灌机的运行方式和运行计划,是从事喷灌设计和管理人员共同关心的。本文第一部分介绍了大型喷灌机的选择;直线平移式喷灌机要素;喷灌机自动控制系统。第二部分介绍了如何确定喷灌机的限制灌水深度及其运行方式。第三部分通过举例说明如何计算喷灌机运行时间和休息时间;多台喷灌机同时运行的运行计划;支渠配水流量等。