水肥一體自動化與智能化灌溉係統

7年環保設備和機械加工生產經驗，應用於各大電廠、鋼廠、農業、市政
、工業
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1.係統說明

滴灌自動化灌溉係統由監控中心係統和田間管控係統兩部分組成，前者不僅具備總覽全局的監控功能，還可深入控製每一個灌溉閥門；後者主要功能是管理和監控田間的數據信息。

滴灌自動化灌溉係統由各種執行、轉發、控製等部件組成，不僅有總覽全局的監控功能，也可深入控製每一個灌溉閥門，其優勢特點如下：

1）GIS地理信息顯示；

2）田間用水實時遠程管控；

3）田間綜合數據分析彙總
；

4）智能分析決策；

5）數據預警分析管理；

6）多種氣象、墒情接口；

2.係統結構

滴灌自動化灌溉係統由監控中心、首部控製級和田間控製級三個層次構成。

總體結構如下圖所示。

        監控中心

監控中心係統是高層管理監控中心，采用GIS係統將每個管控的地塊的實際地裏位置顯示在中央監控大屏幕上
，可縱觀整個灌區農田的實時灌溉情況、彙總土壤濕度、土壤肥力
、作物生長情況及氣象等信息。通過GPRS通信網絡與首部控製器進行通信，並將各個首部控製器上傳來的數據進行整合
，為管理和控製提供依據。

        首部控製器

首部控製器作為滴灌田間設備的中心控製設備
，包含首部通信模塊和首部控製主機兩個部分，具備GPRS通信功能和ZigBee通信功能。通過ZigBee通訊網絡技術與田間設備連接，實現對整個泵房管理範圍內的電磁閥進行控製，同時首部控製器通過GPRS通訊網絡與監控中心進行通訊數據傳輸。

首(shou)部(bu)控(kong)製(zhi)器(qi)內(nei)部(bu)署(shu)有(you)自(zi)動(dong)化(hua)灌(guan)溉(gai)監(jian)控(kong)軟(ruan)件(jian)，進(jin)行(xing)輪(lun)灌(guan)計(ji)劃(hua)管(guan)理(li)及(ji)田(tian)間(jian)設(she)備(bei)和(he)各(ge)種(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)數(shu)據(ju)反(fan)饋(kui)。同(tong)時(shi)為(wei)了(le)合(he)理(li)的(de)利(li)用(yong)水(shui)資(zi)源(yuan)，嚴(yan)格(ge)執(zhi)行(xing)自(zi)動(dong)化(hua)灌(guan)溉(gai)製(zhi)度(du)
，實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)該(gai)井(jing)灌(guan)溉(gai)用(yong)水(shui)情(qing)況(kuang)，當(dang)出(chu)現(xian)非(fei)計(ji)劃(hua)用(yong)水(shui)
、超額灌溉等情況
，係統將實時通知管理員取消灌溉授權。

        無線田間控製終端

無線田間控製終端是本係統的關鍵建設部分
，它是整個係統的最終執行者，由首部控製點發出的灌溉命令通過ZigBee無wu線xian網wang絡luo傳chuan輸shu至zhi閥fa門men控kong製zhi器qi的de接jie收shou器qi，滴di灌guan無wu線xian田tian間jian控kong製zhi終zhong端duan控kong製zhi電dian磁ci閥fa的de開kai閉bi來lai進jin行xing田tian間jian的de灌guan溉gai工gong作zuo，作zuo物wu生sheng長chang狀zhuang況kuang的de數shu據ju由you傳chuan感gan器qi采cai集ji，滴di灌guan無wu線xian田tian間jian控kong製zhi終zhong端duan將jiang采cai集ji回hui的de數shu據ju通tong過guoZigBee無線網絡傳回首部控製點
，存入數據庫以便進一步處理使用。

田間管理係統的控製設備包含了路由器、無線田間控製終端以及具體組成ZigBee網絡的支撐設備。

1)滴灌路由器

滴灌自動化灌溉係統路由器是該係統中重要的數據中轉、緩存部分，負責控製閥門、采集數據等係統數據的轉發和緩存工作。

2)無線田間控製終端

無線田間控製終端是滴灌自動化灌溉係統中重要的執行部分，負責控製閥門、采集數據等操作。無線田間控製終端基礎配置後無需進行網絡調整
，正確供電以後便可自動加入ZIGBEE網絡，成為網絡終端節點，實現其管控的功能。

3.係統功能

滴灌自動化灌溉係統能實現所有係統管控地塊的遠程實時監控、灌水狀態實時監管、用水節水數據分析
、智能化灌溉管理等多種功能
，為園區管理和水資源利用提供導向性依據。具體功能如下：

1）自動化灌溉控製

2）統計分析農田灌溉信息，提供精量灌溉信息

3）水泵控製，同時監視非法灌溉，實現節水控水功用

4）自動化灌溉係統能夠精確管理灌溉流程
，對農作物進行合理灌溉
，有效提高用水效率和作物產量。

5）自動化灌溉係統能夠對全灌區的灌溉實現有效管控，統一調度
、合理分配節約用水。

6）自動化灌溉係統能夠減少人工投入，讓農戶從灌溉中解放出來，實現節水增效。

7）自動化灌溉係統能夠長期自動記錄、統計、分析灌溉數據為實現精細農業提供支持。

4.技術參數

1）首部控製器

觸摸顯示屏：19英寸（壁掛式）；

ZigBee通信：天線增益7dbi，通信距離>1200m；

現場總線：1路RS232，1路RS485總線；
   電氣控製接口：開關量輸入*2、繼電器輸出*2

身份識別：射頻讀/寫

；

電源輸入：220V AC ±5%

；

工作溫度：-10～65℃
；

儲存溫度-25～85℃。

2）田間無線控製終端

通信：ZigBee通信方式，通信距離>1200m

電磁閥控製： 4路

；

閥狀態反饋：電壓型傳感器5路；

供電：通信：1.5V*2，電磁閥：9V*2
；

工作溫度：-10～70℃；

儲存溫度：-30～85℃；

3）田間無線路由器

通信：ZigBee通信，點對點通信距離>1200m；

供電：太陽能供電，太陽能板功率-10w

工作溫度：-10～70℃；

儲存溫度：-30～85℃；