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高標準煙田灌溉自動化方案

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產品簡介

高標準煙田水肥一體化及灌溉自動化整體解決方案1、系統簡介智慧農業節水灌溉監測與控制系統是一套集自動墑情監測、氣象環境監測、水肥一體化、智能閥門灌溉自動化控制數據遠程傳輸等技術于一體的現代化農業物聯網系統

詳細介紹

高標準煙田水肥一體化及灌溉自動化整體解決方案

1、系統簡介
智慧農業節水灌溉監測與控制系統是一套集自動墑情監測、氣象環境監測、水肥一體化、智能閥門灌溉自動化控制數據遠程傳輸等技術于一體的現代化農業物聯網系統。通過該系統，可實現整個種植基地的灌溉自動化、施肥精細化，同時可以節約大量人力成本。從而達到節水增效、節肥增效、增產增收的目標。
2、總體設計
智慧農業節水灌溉監測與控制系統，采用計算機、無線通訊模塊、墑情監測站、智能云控柜、智能閥門等*設備，基于移動互聯網通訊技術，根據地區、季節和植物生長周期，結合灌區的墑情、雨情進行自動灌溉，是一套專門針對農田節水灌溉建設改造的灌溉信息化解決方案。
整個系統包括：水肥一體化滴灌系統、土壤墑情監測系統、閥門自動化控制系統、軟件平臺。
2.1大田墑情自動監測系統
2.1.1大田墑情自動監測系統描述

土壤含水量監測依靠土壤墑情監測系統來實現，該系統可實時監測土壤水分含量，能夠準確反映土壤的蓄水情況和實際含水量。系統采用太陽能及蓄電池進行供電，24小時在線，每小時上報一次數據。采集到的數據通過GPRS模塊發送至網絡數據平臺，根據軟件平臺設置的預警閾值，指導節水灌溉或自動灌溉。可通過電腦或手機遠程登錄軟件平臺，查看當前土壤的旱澇程度。系統采用無線傳輸方式，智能墑情儀與智能網關之間實現無線遠距離傳輸，傳輸距離大于2公里。每個智能網關可同時無線連接128個墑情儀。

圖1-1. 大田墑情自動監測系統架構圖

2.2田間氣象自動監測系統
用于監測田間的氣象環境。用戶可以通過電腦和手機隨時隨地登陸自己專屬的軟件平臺，可以訪問田間的實時數據并進行系統管理，對每個監測點的氣象環境情況等進行實時監測。
應用目的：
通過實時監測降雨、空氣溫濕度、光照、風速風向等參數，用戶可以掌握當前的大田氣象環境，當出現溫度過低、光照太強或者強風天氣情況下，及時對大棚進行保暖、通風或加固，避免因氣象造成大棚本身及作物的傷害。
2.3智能閥門灌溉自動化控制系統
智慧農業節水灌溉控制系統由管理中心、智能網關，智能閥門、智能墑情儀組成。根據地區、季節、所種植農作物的用水特性，結合農田里的墑情、地溫、水表、雨水傳感器傳回的數據，通過對智能閥門的遠程開啟，對作物進行自動灌溉、按需灌溉和節約灌溉，缺水時自動補水，下雨時自動停水。系統內產品均采用太陽能+鋰電池供電，無需架設繁雜的供電線纜，節省架設成本。
系統支持兩種灌溉方式，一種是系統通過對環境、墑情數據的分析，自動灌溉，另一種是管理方根據系統提供的數據結合自己的經驗，手動遠程控制閥門進行灌溉。系統智能網關、智能閥門均采用太陽能或電池供電，核心技術是低功耗的可靠的無線傳輸自組網技術。
目前，市面上普遍采用灌溉自動化控制產品是電磁閥。但電磁閥質量參差不齊，且容易產生因水壓不足、水中雜質較多等情況造成的開關閥故障，在實際生產中，損壞率和故障率較高，所以導致農戶對自動化灌溉技術并不是十分認可。
2.4田間管網建設
采用100畝面積作為試點，實現水肥一體化滴灌自動化控制。水肥一體化滴灌自動化控制系統作為一個集成度較高的現代化農業技術手段，需要兼顧水源、肥料、設備配套、設備日常維護四大板塊的整合。
2.4.1 管道選擇與鋪設
滴灌系統輸水管道的支管和輔管一般采用PE管，PE管分為高壓低密度PE管和低壓高密度PE管兩種。我們采用高壓低密度PE管。
滴灌帶——滴灌帶是滴灌系統的末端管網，是直接向作物施水肥的設備，主要有迷宮式滴灌帶和內鑲片式滴灌帶兩種。我們采用的是質量較好、灌溉效果均勻的內鑲片式滴灌帶。
施肥設備——滴灌在安裝時大多配備壓差式施肥罐，基本上可以滿足追肥的需要，實現水肥一體化，因此我們采用的是硬質塑料桶，同時配置文丘里施肥器。
2.4.2 首部系統——首部設備安裝
安裝首部系統之前，應按產品說明書進行，并按《機電設備安裝工程施工及驗收規范》中有關規定執行。
過濾設備——采用離心過濾器和網式過濾器，維修質保期內，我方會在每季度巡查中對設備進行檢查，離心式過濾器集砂罐設有排砂口，工作時要經常檢查集砂罐，定時排砂。
2.4.3 網管鋪設技術要求
（1）機動水源試點以10畝為一個施肥區間獨立鋪設田間管道；固定水源試點以100畝為單元整體鋪設田間管道，利用水閥控制以10畝為一個施肥區間。
（2）田間管網包括干管、主管、支管和毛管（即滴灌帶）及相應的管件。
（3）地塊較大的煙田，主管和支管采用T字型分布。
（4）地塊分布零散面積較小的煙田，田間管道采用梳子形分布。
（5）干管轉彎、三通、分岔或閥門處應設固定墩。
（6）干管及管件安裝過程中，應在管段無接縫處先覆土固定，待安裝完畢，經沖洗試壓后，全面檢查質量合格后，方可回填。
（7）回填必須在管道兩側時時進行，嚴禁單側回填。
2.4.4 山地田間管網設計要求
（1）地形落差大、坡度大、規劃設計時應考慮系統的安全性、合理性，防止局部管道壓力過大脹破管道；
（2）管網保護設施種類多，需多設球閥、排水閥緩解管道局部壓力；
（3）輪灌小區劃分必須考慮方便運行、管理、維護。
（4）原則上主管的布設應占據高點、高地、高脊等有利地形優勢；支管、毛管鋪設時，支管應垂直于等高線，毛管要平行于等高線，充分利用地形高差，增加管道中水的勢能，克服管道和滴灌器的阻力損失。
2.5管理系統軟件平臺
智慧農業節水灌溉管理系統是一套集用戶管理、表具管理、財務管理、抄表結算、收費管理、發票管理、報表分析、表務管理、報裝業務等功能為一體的綜合性灌溉管理信息化系統。

2.5.1管理系統軟件平臺主要特點：
（1）用戶管理：用戶信息管理。
（2）表具管理：智能網關及智能閥門、智能墑情儀等表具管理。
（3）灌溉管理：支持自動灌溉、半自動灌溉、手動灌溉模式
（4）短信提醒功能：支持欠費、閥門控制、故障信息短信提醒功能。
（5）第三方數據導出：支持文本、EXCEL、DBF、SQL SERVER、ORACLE等多種格式的數據導出。
（6）采用組件式系統開發架構：每個功能模塊可靈活配置，方便系統升級擴展。
（7）豐富的圖表分析功能：支持數據分析、數據統計等圖表分析、統計功能。
（8）安全權限控制：可設置不同的角色控制操作員的訪問權限。
（9）系統安裝部署方便：向導式安裝模式，只需簡單選擇即可實現系統的安裝升級。