北京农业信息技术研究中心

灌溉控制器 灌溉控制器包六大类25个系列的产品，分别适用于从单个温室、小区到农业、园林、球场、水厂等不同范围、不同领域的控制需求。控制器具有扩展模块，最多可以实现64路的数据采集或控制，使用者可以灵活选择模块数量，经济实用。控制器能进行远距离数据GPRS／GSM传输，也可以短距离组网通信，可以外接各种土壤、气象传感器与中央控制软件系统组合实现智能灌溉自动控制。     

基于GSM短信平台的灌溉自动控制器的开发

开发一种适合我国实际的基于GSM短信平台智能灌溉控制器，该控制器通过短信可以接收PC上位机或一般手机下传的控制命令，并通过无线射频通信控制灌溉阀门。控制器可以依据采集的环境参数或预先制定的程序进行灌溉，并具备数据查询功能。该仪器设计合理、命令简单、价格低廉，已经在北京某郊县和新疆某农场安装，运行效果满足实际要求。     

一种智能灌溉控制器的研究与设计

[目的]采用电桥法和称重法对土壤含水量进行实验研究和控制器的设计.[方法]依据电桥法设计出灌溉控制器的工作原理,用电桥测出土壤两端电阻值的变化,进而求出因土壤电阻值的变化所引起的电压变化,经过89C51单片机的多级放大和算法处理,实现控制器对土壤含水量的采集、控制和显示.[结果]控制器土壤湿度测量值随着沙土含水量增大而增大,一般测量值在40％ ～ 80％时都可以满足大多数植物的需水量要求.[结论]该研究设计的智能灌溉控制器可以用来测量和控制土壤的湿度.     

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。     

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。     

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。     

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。     

棉田滴灌自动化控制在生产中存在的问题及解决对策

棉田滴灌自动化控制系统由中央监控器、田间灌溉控制站、电磁阀组成，以相应的通讯系统和系统软件作为支撑。中央监控站根据棉花需水智能化决策，制定符合水利学要求的轮灌计划，并将该计划转换成控制指令发送到田间控制器，田间控制器按指令开启和关闭相应的电磁阀，从而实现自动灌溉。     

精准灌溉自动控制系统的应用研究

园林植物传统灌溉方式依靠人工经验、控制器定时灌溉,极大浪费水资源.为此,以植物生存极限需水量为依据设计了精准灌溉自动控制系统.系统主要由土壤水分传感器网络、灌溉监测控制器、远程临控计算机和电磁阀组成.该系统可以按照植物生存阈值要求对植物进行精准灌溉,并成功应用于国家重点工程"北京民族大道综合改造工程".     

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。     

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。     

基于PLC的棉花灌溉控制系统的研究

通过对农业灌溉控制系统研究现状的介绍,本文利用可编程控制器、变频装置以及模拟模块实现对棉花等农作物喷灌检测控制。论文通过系统的硬件结构设计和软件编程研究了基于PID算法的温、湿度检测;并对上位机和可编程控制器通信后对现场棉花灌溉的自动控制进行了研究。     

云南农业职业技术学院光伏水泵提水灌溉可行性研究

随着太阳能光伏发电技术的发展,光伏灌溉技术已不断地应用到农业生产中;由于其具有绿色、环保、无能耗等特点,越来越受到人们的重视。光伏灌溉系统是由太阳能电池板组成阵阵,接收太阳能电池产生电能,从而驱动控制系统,根据控制灌溉并提供灌溉设施所需能量,由太阳能电池板组合成所需的功率,再通过控制器匹配以光伏控制器或通用水泵进行灌溉。本文针对光伏水泵产品的经济效益及社会效益进行分析,讨论光伏水泵的优势及在云南农业职业技术学院推广可行性。     

远程控制技术在自动灌溉中的应用

本文主要针对牧场严重干旱地区、农牧区浇灌以及市政园林,进行全自动节水浇灌的方式。系统不受时间地域限制,用户可以通过移动终端实现对节水灌溉系统的监测和控制。系统采用PLC可编程控制器作为控制核心又结合手机APP终端进行远程操控。通过运行手机APP软件节水灌溉自动控制系统,该系统结构简单,性能稳定,响应时间短,数据实时性好,对操作员的要求也比较低。系统投入运行以来,性能稳定,节水效果显著,实现了全自动控制的效果。现场实测结果验证了该设计的可行性和有效性,可为远程智能节水灌溉提供平台支持,能够满足农牧业地区和市政园林节水灌溉的需求。     

基于单片机控制的定量灌溉系统的设计

研制了基于单片机控制的定量灌溉系统,该系统主要由直流泵、蓄电池、控制器、穴灌器等构成.系统可实现自动与手动2种灌溉模式的切换,并可对电磁阀启闭时间进行设定,实现精准定量灌溉.该系统可用于烟草、花卉、果树等的灌溉与施肥.     

水稻控制灌溉模式及其环境多功能性

水稻是我国的主要粮食作物，也是耗水量最大的作物，实行水稻控制灌溉可以实现高产与节水的统一。而稻田灌溉系统具有环境多功能性，包括补充地下水减小地面沉降、防洪、净化水质、净化空气、调节气温、保护生物多样化等几个方面。与传统淹水灌溉相比，实行控制灌溉后，稻田无水层的田间水分管理必将带来其灌溉系统环境多功能性的变化，探讨这些变化对水稻控制灌溉乃至节水灌溉的进一步推广应用有一定的指导意义。     

基于线性规划的农作物灌溉需水量节水控制试验

传统方法在进行农作物灌溉时，灌溉需水量过大，不仅造成水资源浪费，同时也会影响农作物生长，为此，本文进行基于线性规划的作物灌溉需水量节水控制试验,节约农作物灌溉需水量。本文以玉米、小麦、油葵为试验对象，将试验地区的大口井为灌溉水源。建立农作物灌溉基础需水量目标函数，获取正常发育所需水量；分析气象因子与作物腾发量的经验关系估算灌溉需水量，利用采用线性规划方法对农作物灌溉需水量节水控制。结果表明，基于线性规划的灌溉需水量节水控制方法在玉米、小麦、油葵的灌溉上，减少了耗水量，能够对不同耗水控制阶段目标下的灌溉定额管理，为区域灌溉水管理提供技术支持。     

基于变论域模糊PID的水肥控制策略研究

【目的】设计用于三通道灌溉施肥机的变论域模糊比例积分微分（PID）水肥配比控制器,为水肥一体机灌溉过程中水肥配比的精准控制提供支持。【方法】结合自动化技术和智能控制算法,设计变论域模糊PID水肥配比控制策略,通过流量传感器实时监测水肥一体机灌溉过程中的水肥配比,采用变论域模糊PID控制策略调控阀门开度改变吸肥泵的回水量,实现对灌溉溶液中水肥配比的控制,并以蔬菜上海青为对象,通过田间试验对该算法的控制效果进行试验验证。【结果】与传统PID控制系统相比,变论域模糊PID控制系统的水肥配比波动和超调量均较小,到达稳态的时间缩短了5~25 s;变论域模糊PID控制的水肥配比误差不超过5%。田间试验结果表明,与使用传统人工灌溉施肥相比,采用变论域模糊PID控制策略的水肥一体化系统灌溉上海青可以节水14.92%,节省尿素14.68%,节省过磷酸钙12.76%,且上海青的平均全长、株高、开展度、叶片数分别提高了15.86%,17.67%,18.92%和21.73%,产量提高了41.73%。【结论】 实现了水肥一体机水肥配比的变论域模糊PID控制,设计的水肥一体机的性能可以满足实际生产需求。     

农业灌溉智能化系统在农业生产中的应用研究

农业灌溉智能化系统包括了多个内容，属于较为复杂的系统内容，其中包含了计算机技术和电子信息技术等 等，通过一系列技术的融合完成了农业灌溉和水位控制工作，也可以达成动态监测的目的，从而实现全方位的控制与 管理，满足采集与监控的目标。此类技术与传统技术相比较，自身优势较强，可以实现智能检测灌溉，尤其针对实时监 测功能，此项功能的完善可以将各类资源信息传输至信息化管理系统内部，确定相应的监测体系。此过程还可以通过 网络实现数据的共享和采集，农民只需要在家中利用远程监控系统对田地进行实施监控，从而达成相应的需求，以     

基于PLC模糊控制的温室灌溉控制策略研究

针对我国温室灌溉自动化程度较低的情况,介绍了可编程控制器（PLC）在温室灌溉控制中的应用。根据温室灌溉系统不易建立精确数学模型的特点,引入模糊控制理论,实现实时精确灌溉。系统操作简单,编程灵活,并可依情况调整设定值,方便在线修改,使不同作物都能获得最佳生长环境。