新型节水灌溉低功耗自动控制阀的研究

灌溉控制阀及其控制装置作为自动化节水灌溉系统的主要控制设备,其运行可靠性对整个灌溉系统影响重大。针对国内外同类产品在实际应用中存在的阀门堵塞及工作不稳定等问题,开发研制出了一种新型灌溉低功耗控制阀及其控制器,通过性能试验验证了其满足设计要求,具有无线自动控制、低功耗、不易堵塞、状态智能反馈等特点,大幅度提高了灌溉系统的运行可靠性及灌区自动化节水灌溉技术水平。     

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。     

稻田节水灌溉控制系统触摸屏人机界面设计

为了解决传统稻田灌溉设备不能精确控制灌溉水量的问题,课题组设计研发了一套稻田节水灌溉控制系统。为了实现精准灌溉,先在稻田节水灌溉系统中设置了触摸屏,分析了节水灌溉控制要求,然后结合PLC程序,设计了触摸屏人机交互界面,主要包括触摸屏文字、按钮、指示灯、数值显示和流动块等的设计,最后将设计好的触摸屏人机界面与PLC程序联合调试。试验结果表明：该控制系统运行稳定、操作简单,可以提高灌溉节水率,具有广阔的应用前景。该方案还可移植到不同农作物的灌溉控制系统中,具有一定的推广应用价值。     

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.     

基于PLC的微灌变频控制系统的设计与应用

我国田间节水灌溉自动化技术相对落后,为增加节水节能效率,针对农业灌溉过程中,灌溉系统、灌溉方案的选择缺乏灵活性,缺乏友好的人机交互界面,操作复杂等情况,研究并设计了基于PLC技术的微灌变频控制系统。该控制系统通过电动机变频调速的方法,调节水泵运行工况,从而保证微灌系统在设定压力下稳定运行,并通过触摸屏实时显示、监测和控制系统运行的各工况参数,提高了作物灌溉方案选择的灵活性。田间试验表明,该系统人机界面良好,能够较好地满足微灌系统不同压力的需要,并可以灵活设定和选择灌溉方案,达到节水灌溉的目的。同时由于电机的变频控制具有较好的节能作用,与传统恒压灌溉的方式比,进一步降低了能源的浪费。     

节水灌溉综合自动化监控系统研究——评《中国节水灌溉》

农业可持续发展要高度重视节约农田灌溉用水,提高农业水资源的利用效率。集成计算机技术、自动化控制技术、通信技术等的智能灌溉系统,是一套自动化监控系统,可实时监测农田情况,进行控制灌溉,实现高效节水的目的。《中国节水灌溉》一书详细介绍了我国节水灌溉的各项发展成就、技术以及政策,对促进我国节水灌溉事业发展,向全社会宣传和推广节水灌溉技术发挥积极作用。     

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。      

节水灌溉自动化技术的发展及趋势

论述了自动化技术在灌溉管理中的重要性，详细介绍了以色列、美国、澳大利亚及我国自动化技术在灌溉中的应用现状及存在的问题，讨论了一些新技术，如模糊控制、神经网络、专家系统等在节水灌溉控制中的应用，并对节水灌溉控制技术的发展趋势进行了探讨。     

基于ARM的明渠区域动态调水控制系统开发

开发一种明渠区域动态调水控制系统。研究农业灌溉信息化和自动化技术、动态调水解耦控制算法,设计基于ARM的机电集群设备联动协同控制的区域动态调水硬件控制系统。其中包括无线通信模块、提水控制终端、蓄水调解终端、动态调水控制终端、互补供电切换控制终端等。开发调度管理上位软件,实现对明渠区域动态调水的多点集群联调协同控制。在灌区进行应用性试验,实验结果表明:明渠区域动态调水控制系统运行稳定,操作简单,实现明渠区域灌溉分水、动态调水的信息化自动化管理,可有效提高农业水利用率和灌溉效率。     

新时期农田水利建设中节水灌溉技术发展探讨

传统的农业灌溉已经满足不了高质量农业发展的需要,而节水灌溉能够实现农业增产、农民增收。现代农业发展的关键是农田水利建设,重点是研发节水灌溉技术,提升农业灌溉水平。基于此,笔者概述了节水灌溉技术对农业发展的意义,分析了新时期农田水利建设中节水灌溉技术的问题及解决措施,提出了新型农田节水灌溉工程的方法。研究结果表明,节水灌溉技术是紧跟时代步伐的新型农业灌溉方式,从根本上改变了农业生产,提高了农民收入,推动了我国农业农村的可持续健康发展,助力农业农村现代化。     

基于专利分析的全球节水灌溉工程技术发展态势

为了把握全球节水灌溉工程技术的专利研发态势,为我国节水灌溉工程技术的技术研发和专利布局提供参考,利用专利分析的方法,采用智慧芽专利分析平台,结合人工标引和统计,利用EXCEL等工具对中外节水灌溉工程技术专利进行系统分析。重点分析了全球节水灌溉工程技术专利的年度申请态势、专利类型和法律状态、国家和区域布局、研发活跃的国家、技术布局、研发活跃的机构,最后分析了国外节水灌溉重点公司的专利布局和重点专利,并结合专利分析总结了节水灌溉工程技术的发展趋势。结果表明,节水灌溉工程技术是未来中外研发机构重点关注的领域,中国在该领域的专利申请量排第1,但中国专利的质量有待提升;美国的RAIN BIRD、HUNTER INDUSTRIES、以色列的NETAFIM是全球节水灌溉工程技术领域的佼佼者,国内节水灌溉工程技术研发机构应重视这些机构的研发动向,剖析其核心技术专利,并进行再创新,同时建议加强与这些机构的合作;研究发现未来在基于互联网、无线网实时获得作物生长环境状况基础上进行自动灌溉控制的精准灌溉技术是未来发展的热点和趋势;污水处理用于灌溉的技术也受到业内研发机构的重视,建议国内相关研发机构关注这几个领域,加大研发力度。     

自动化控制在节水灌溉系统中的应用

为了节约农田灌溉用水,提高水资源的使用效率,应用计算机技术、自动化控制技术于农田灌溉系统。结合ZigBee无线传感网络与GPRS网络,设计开发了基于CC2530和MSP430的节水灌溉控制系统。该系统以单片机为控制核心,由无线传感器节点、无线路由节点、基站、监控中心4部分组成,能实时监测土壤含水率变化。系统利用土壤水分传感器测量土壤含水率参数,对比预设的含水率上下限,判断是否需要灌溉及何时停止灌溉。初步测试证明,该系统运行稳定可靠,能够准确获取土壤含水率信息,并进行节水灌溉控制。和传统灌溉方式相比,自动灌溉实现了智能化、自动化、精确化的灌溉控制,节约了水资源,有效地提高了生产率。     

按植物需求精准节水灌溉自动调控系统的研究

介绍了一种拥有完全自主知识产权的按植物需求精准节水灌溉自动调控系统的工作原理、组成及其灌溉控制策略.系统以植物生理需水指标及土壤含水量为依据,通过无线数据传输,利用自主研发的灌溉监测控制器来控制电磁阀,实现滴灌、喷灌、微灌和低压管道等灌溉方式的自动化,同时经系统监控器通过GSM远距离无线通讯将所有灌溉事件自动输入数据库,形成各种报表,以便对灌溉数据进行统计分析.从硬件和软件两方面描述了系统的设计及实现方法.该系统使用灵活,数据传榆可靠,控制节水效果好.     

节水灌溉设备亟待开发

机械工业规划审议委员会的一份研究报告指出,我国待研究开发的重点节水灌溉新型设备有以下几方面:(1)发展缺门节水灌溉新产品,如悬挂式远程喷灌机、平移自走式喷灌机、地埋式喷灌设备、渗灌成套设备等。(2)研究提高关键部件的性能和可靠性,主要有过滤器、滴头、微喷头、渗灌管、滴管带、微灌带、施肥装置控制阀和安全阀等。(3)节水灌溉自动控制系统,开发计算机控制的自动节水灌溉控制系统、先进适用的小型时间控制、水肥控制技术及其设备。(4)采用新材料新工艺,用铜合金、铝合金、不锈钢、工程塑料等新材料提高耐磨、耐久性研究。(5)达到灌…     

农业节水公司托管服务模式效果评价指标体系研究

针对新疆部分县市农业高效节水灌溉技术运行效率不高的问题,成立了专业化的节水灌溉服务公司,逐步形成了一套"政府+企业+农户"的集约化农业高效节水灌溉运行管理模式。运用逻辑框架法构建涵盖影响、效果、结果和措施四个层次的指标体系来评价农业高效节水公司托管服务模式的实施效果,为今后全疆尤其是南疆地区推广该模式提供参考和借鉴。     

自动化滴灌技术示范面临的问题与建议——以新疆呼图壁县示范区为例

文章在新疆呼图壁县高效节水灌溉示范区实地调研的基础上,重点对自动化滴灌项目建设及运行管理情况进行分析,总结呼图壁县自动化滴灌技术在示范推广中面临的问题,并提出了建议,以便充分发挥自动化灌溉技术的优势。     

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。     

自主研发的棉花滴灌自动化控制系统的应用

介绍了一种自主研发的棉花滴灌自动化控制系统开发过程、系统工作原理、系统组成、应用情况。本系统关键设备中央控制器、田间控制站、电磁阀进行产品研发并国产化,而且关键设备在产品成本价格上大大低于进口设备价格。通过在实地应用的进口自动化控制系统与自主研发的棉花自动化控制系统造价对比分析,本系统较进口自动化系统在每公顷土地上的一次向投资节省5982.4元。本系统具有成本低,性能稳定可靠,操作简便,实用性强。本系统还实现了棉花膜下滴灌的信息化、自动化,达到节水、节肥,提高棉花的品质和产量的目的。可广泛推广应用于棉花膜下滴灌系统,将会促进新疆农业节水灌溉的进一步发展。     

我国行走式节水抗旱灌溉机的研究

行走式节水灌溉技术作为一项具有中国特色的节水灌溉工程技术,在提高农田灌溉水利用率和抗旱保苗方面效果显著.为此,介绍了行走式节水灌溉技术发展背景,并阐明了其概念;重点阐述了2BSF-4型免少耕施肥穴播穴灌机、2BSF-6型半悬挂免少耕施肥条灌条播机、8P-2型行走式多功能灌溉机等3类新型的行走式节水灌溉机具.同时,分析了行走式节水抗旱灌溉机具的研发示范推广和应用效益情况,并就行走式节水抗旱灌溉技术及其机具发展趋势提出了相应的见解.     

新疆干旱区新型农业经营主体节水灌溉技术管理模式研究——基于温宿“集约化模式”的考察

节水灌溉技术的高效运行离不开新型农业经营主体的科学管理,当前新型农业经营主体节水灌溉技术管理模式的推广与应用符合现代化农业发展的要求。以新疆干旱区温宿县"集约化模式"为研究对象,根据调研总结并分析"集约化模式"的运行过程及优势所在。结果显示,温宿"集约化模式"集规模化、集约化、科学化、专业化于一体,充分利用各资源要素实现节水灌溉技术的高效利用,其优势主要表现在实现了农业规模化经营,对各要素进行集约化的投入与配备,充分发挥了各要素的优势,并在专业化的管理下对节水灌溉技术实行高效利用,促进节水灌溉技术经济效益的充分发挥。