基于物联网的精确灌溉控制技术研究

【目的】研究基于物联网的自动化灌溉控制系统,为规模种植区域自动控制精确灌溉提供可借鉴模式。【方法】通过ZigBee网络实现园区土壤墒情信息的共享,根据采集到的土壤墒情信息制定灌溉决策。选用可编程逻辑控制器作为核心控制器,分多种控制方式对灌溉进行控制,同时对首部输水管道进行恒压控制。通过建立可编程逻辑控制器和人机界面的交互平台,对灌溉模式进行选择并监控灌溉全过程,若系统发生故障进行报警提醒。【结果】设计了基于物联网的自动化灌溉控制系统,该系统界面友好且操作简单,与沟灌、波涌灌相比节约用水50%以上,与常规滴灌相比对灌水量、灌水时间以及施肥量的控制更为精确,节省了大量劳动力。【结论】基于物联网的灌溉控制系统将远程监控、精确灌概、数据共享、智能报警、自动控制统一起来实现节水灌溉,在规模化种植区有一定推广潜力。     

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。     

咸淡水滴灌对棉花产量和品质的影响

[目的]研究微咸水、淡水交替滴灌对棉花产量及产量构成因素的影响,探讨微咸水灌溉对棉花产量和品质的影响.[方法]进行不同灌溉量的微咸水和淡水交替滴灌试验.[结果]在新疆南疆地区利用3g/L矿化度的微咸水和淡水交替灌溉,可以提高棉花产量,且棉纤维品质优良,由微咸水灌溉带入土体的盐分通过淡水轮灌和冬灌,土体总盐分保持平衡.[结论]通过对棉花各生育期检测指标分析得出微咸水2250和淡水1500m3/hm2轮灌棉花产量较高,不同的咸淡水滴灌对棉花纤维品质没有显著性的影响.     

基于可编程逻辑控制器的银杏园智能灌溉机器人设计与实现

以叶用银杏园作为研究对象,设计一种灌溉机器人:以三菱可编程逻辑控制器作为控制中心,以传感器作为信息采集手段,以内部存储编程来控制灌溉机器人,实现作物灌溉控制的智能化。     

花卉浸润栽培设施的研究

浸润栽培系统设备主要由可编程控制器、电器阀、进水泵、排水泵、肥料循环泵、清洗盐系统、输水管道系统、监控系统、浸润槽、储水池等部分组成,见图1。一、系统的组成与功能1、可编程控制器作为浸润栽培系统设备的核心,生产管理者根据花卉整个生长期内不同阶段每天浸润开始时间、持续时间、所需浸润肥料溶液的Ph、EC(何时增添某种营养液、何时开启清洗盐系统等)等,通过人机对话系统将这些生产信息输入可编程控制器,同时还可以根据生产过程实际情况需要在生产过程对这些信息进行更改。可编程控制器接受生产灌溉流程信息,通过分析处理,在适…     

新疆棉花覆膜灌溉决策系统

本研究在棉花灌溉管理系统研究中采用新的中子仪标定法 ,对棉花土壤水分进行动态监测 ,通过棉花灌溉决策软件 ,考虑灌区土壤空间变异、灌水方法和地膜覆盖对土壤棵间蒸发影响等制定合理的灌溉方案 ,建立棉花灌溉决策体系 ,指导灌溉系统进行合理的灌溉 ,提高水的利用率和棉花的产量 ,并提出灌溉决策今后进一步的研究和应用方向。     

土壤湿度检测与PLC技术在大棚节水灌溉中的应用

采用负压式土壤湿度传感器采集土壤湿度,选择可编程控制器（PLC）为控制单元,设计一种适用大棚的节水灌溉控制器。该控制器具备土壤湿度控制、时钟控制、频繁间歇控制3种灌溉模式,具有操作方便、节水效果好、宜于推广的特点。     

地表水与地下水不同混合比例滴灌对棉花生长和产量的影响

设置井水灌溉、渠水灌溉、井水∶渠水=1∶1灌溉、井水∶渠水=1∶2灌溉和井水∶渠水=1∶3灌溉5种灌溉模式,研究不同灌溉模式对棉花生长及产量的影响。结果表明:不同灌溉模式对棉花株高、叶片数、棉铃数的影响并不显著;渠水灌溉棉花产量显著高于井水灌溉,总体上表现出随渠水比例增加,棉花产量逐渐提高。该研究结果可为该地区滴灌棉花水资源合理应用提供科学依据。     

干旱区水肥耦合对棉花蕾铃脱落的影响

通过对地面灌溉条件下不同灌溉量和施肥量对棉花蕾铃脱落情况的调查,研究了灌溉量及施肥量对棉花生育期蕾铃脱落率的影响。结果显示:灌溉量及施肥量过多或过少均会加重棉花蕾铃脱落,只有适宜的用量才能获得较低的蕾铃脱落率。在南疆阿克苏地区沙雅县建议最优灌溉量为5550m3/hm2,施肥量为氮肥750kg/hm2、磷肥248.67kg/hm2。     

滴灌条件下灌溉量和频率对杂交棉生长和产量的影响

通过田间试验研究了滴灌条件下不同灌溉量和灌溉频率对杂交棉生长和产量的影响,试验设置2个灌溉水平400和520 mm(分别用W400和W520表示)和2种灌溉频率5和10 d(分别用F5和F10表示)。结果表明:高灌溉频率可以维持0～40 cm土壤含水量稳定在较高水平,有利于作物生长。灌水量和灌溉频率对杂交棉干物质积累的影响主要是在花铃期(播种后90 d),此时增加灌溉量或灌溉频率都可以促进杂交棉干物质积累,尤其是提高灌溉频率可明显促进棉花生长。增加灌溉量和灌溉频率可促进棉花干物质积累量,增加棉花产量;尤其是提高灌溉频率可以显著增加棉花干物质积累量、产量和水分利用率。不同处理棉花产量和水分利用率的顺序均为:W520F5W400F5、W520F10W400F10。在水资源缺乏的地区或时期,通过提高灌溉频率可以有效的增加棉花产量,提高水分利用率。