? ? ? 盡管當(dāng)下既有的節(jié)水灌溉系統(tǒng)在降低作物灌溉成本以及提升產(chǎn)量方面已然彰顯出頗為顯著的成效,然而常規(guī)滴灌技術(shù)所存在的局限性斷不可被漠視,這些局限對灌溉實(shí)踐的科學(xué)性與效率構(gòu)成了阻礙。具體來講,人為干預(yù)所具有的不可預(yù)測性致使灌溉計(jì)劃難以精準(zhǔn)施行,進(jìn)而讓灌溉制度仿若一紙空文。與此同時(shí),欠缺精準(zhǔn)控制的經(jīng)驗(yàn)灌溉之法,難以確保灌溉的均勻程度,從而對作物的整體生長態(tài)勢產(chǎn)生影響。另外,全然依賴人工操作的灌溉模式,不但效率低微,還束縛了眾多勞動力,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的進(jìn)一步提高形成了限制。
鑒于我國農(nóng)業(yè)用水量占據(jù)水資源總消耗的近八成,而灌溉效率普遍偏低,水資源的有效利用率僅為45%,遠(yuǎn)低于國際先進(jìn)水平(70%至80%),因此,優(yōu)化農(nóng)業(yè)灌溉用水管理,對于緩解我國水資源短缺現(xiàn)狀具有不可估量的價(jià)值。
解決方案
? ? ?實(shí)現(xiàn)精細(xì)灌溉、適時(shí)灌溉、解放勞動力、發(fā)展高效農(nóng)業(yè),蜂窩物聯(lián)開發(fā)了智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng),應(yīng)用遙感、遙測等新技術(shù),對土壤墑情和作物生長實(shí)時(shí)監(jiān)測,對灌區(qū)灌溉用水進(jìn)行監(jiān)測預(yù)報(bào),實(shí)行節(jié)水灌溉智能化、水肥一體化管理。這套系統(tǒng)不需要任何人去操控,系統(tǒng)會自己檢測是否應(yīng)該工作。是否開啟灌溉,灌溉多久,灌溉量多大,系統(tǒng)都可以自己解決。節(jié)省了大量人力,并且可以有效提高生物的生長效率。
智慧農(nóng)業(yè)灌溉灌溉系統(tǒng)具備如下功能
針對灌溉區(qū)域?qū)嵤┻h(yuǎn)程壓力監(jiān)測,達(dá)成水泵變頻控制,促使系統(tǒng)達(dá)成恒壓灌溉;
水泵能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程以及本地化控制,通過 PC/APP 能夠?qū)崟r(shí)查閱水泵的運(yùn)行狀態(tài);
水肥一體機(jī)依據(jù)所監(jiān)測的 EC PH 值來進(jìn)行水肥配比的調(diào)節(jié);水肥一體機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程和本地化的控制,其運(yùn)行狀態(tài)信息可于 PC/APP 實(shí)時(shí)查看;
灌溉區(qū)域能夠達(dá)成遠(yuǎn)程灌溉控制;
灌溉區(qū)域能夠進(jìn)行定時(shí)/定量的灌溉控制;在灌溉區(qū)域多處開展土壤水分含量的測量,能夠?qū)崿F(xiàn)自動灌溉控制;PC/APP 物聯(lián)網(wǎng)云平臺達(dá)成系統(tǒng)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制;
物聯(lián)網(wǎng)云平臺能夠?qū)λ谩⑺室惑w機(jī)、電磁閥等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息予以實(shí)時(shí)查看;物聯(lián)網(wǎng)云平臺能夠針對灌溉信息進(jìn)行報(bào)表的導(dǎo)出與分析;
? ? ?如圖所示,無線智能水肥一體化灌溉系統(tǒng)由前端水泵和水肥一體機(jī)控制以及后端灌溉控制所組成。依據(jù)設(shè)備和場地的特性,系統(tǒng)通過采集供水端的壓力,變頻器借助供水壓力的反饋,進(jìn)行變頻調(diào)速,從而實(shí)現(xiàn)恒壓供水。水肥一體機(jī)通過檢測施肥的 EC/PH 值,對施肥配比予以調(diào)節(jié)。前端設(shè)備運(yùn)用 RS485 通訊,通過總線實(shí)時(shí)采集變頻器、水肥一體機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),并經(jīng)由 DTU 與云端服務(wù)器相連接,達(dá)成前端設(shè)備的遠(yuǎn)程控制以及在 PC/APP 端對運(yùn)行狀態(tài)的查看。后端區(qū)域輪灌采用無線灌溉的方式,系統(tǒng)采用先進(jìn)的 LORAWAN 通訊協(xié)議,能夠在 APP/PC 端借助網(wǎng)關(guān)將控制信息傳遞給控制節(jié)點(diǎn),遠(yuǎn)程操控電磁閥的開閉。并且通過對灌溉區(qū)域土壤水分電導(dǎo)率等信息的監(jiān)測,憑借設(shè)定閾值和控制策略,實(shí)現(xiàn)自動灌溉。
企業(yè)簡介
福建蜂窩物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司,領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和解決方案提供商。公司以“數(shù)智感知,精準(zhǔn)控制“為初心,自主創(chuàng)新研發(fā)4G/5G和NB系列數(shù)據(jù)采集器、傳感器、控制器和物聯(lián)網(wǎng)云平臺,可實(shí)現(xiàn)在線環(huán)境監(jiān)測、智能分析預(yù)警、遠(yuǎn)程自動化控制和可視化管理等功能,廣泛應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、工業(yè)、環(huán)保和科研教學(xué)等領(lǐng)域。