我國是農(nóng)業(yè)大國，國家政策對農(nóng)業(yè)發(fā)展相當(dāng)重視，高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)步伐也在有序推進(jìn)中，加之物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，全國各省都在大力推廣自動節(jié)水型灌溉系統(tǒng)。

噴灌(圖片來源：圖蟲創(chuàng)意)

傳統(tǒng)耕種只能憑經(jīng)驗施肥灌溉，水分利用率只有39%左右。大量的未被利用的水把施用的肥料帶走，不僅浪費(fèi)大量的人力物力，也對環(huán)境保護(hù)與水土保持構(gòu)成嚴(yán)重威脅，對農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

海鴻計算機(jī)上架自動化物聯(lián)網(wǎng)灌溉系統(tǒng)，降本增效

節(jié)水灌溉是當(dāng)前較為先進(jìn)的灌溉技術(shù)，它的灌溉方式是將具有一定壓力的水通過管材和滴頭將水一滴一滴而又均勻地灌溉到作物根系附近，不會在深層流失。在灌溉的方式上真正做到對作物所需水分與養(yǎng)分進(jìn)行均勻、適量、準(zhǔn)確地控制和供應(yīng)。將有效提高農(nóng)田灌溉水資源利用效率、保障農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量，節(jié)水的同時節(jié)約勞動力。

根據(jù)調(diào)查，使用自動灌溉設(shè)備，可以節(jié)約灌溉水60%以上！

海鴻計算機(jī)近日上架自動化物聯(lián)網(wǎng)灌溉系統(tǒng)，可提供硬件（服務(wù)器、嵌入式ARM硬件、打印機(jī)、顯示大屏、交換機(jī)等），也可提供軟件（節(jié)水灌溉系統(tǒng)平臺、數(shù)據(jù)庫軟件和操作系統(tǒng)軟件）。

此系統(tǒng)能夠?qū)⒐?jié)水灌溉技術(shù)、農(nóng)作物栽培技術(shù)及節(jié)水灌溉工作的運(yùn)行管理技術(shù)有效結(jié)合，同時集電子信息技術(shù)、遠(yuǎn)程測控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式ARM硬件控制技術(shù)及信息采集處理技術(shù)于一體。通過嵌入式ARM硬件通用化模塊化的設(shè)計程序，將土壤水分等信息進(jìn)行自動監(jiān)測及遠(yuǎn)程控制，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)灌溉的缺點(diǎn)?！?/span>

如果要和不同的傳感器和設(shè)備進(jìn)行兼容匹配，此系統(tǒng)的模塊已經(jīng)考慮了不同地區(qū)用戶的需求，可以實(shí)現(xiàn)無縫對接。

此系統(tǒng)主要面向智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，項目已經(jīng)進(jìn)行到二期研發(fā)階段，已有四家物聯(lián)網(wǎng)公司準(zhǔn)備采用此物聯(lián)網(wǎng)解決方案。

系統(tǒng)具體構(gòu)成信息

農(nóng)業(yè)高效節(jié)水自動化灌溉系統(tǒng)由閥門控制系統(tǒng)、土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)、水泵控制系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)測服務(wù)中心等組成。監(jiān)測服務(wù)中心與各監(jiān)測系統(tǒng)通訊由各系統(tǒng)的田間控制器設(shè)備通過GPRS/4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，各子系統(tǒng)通過閥控、傳感器和田間控制器完成的監(jiān)測和管理控制。

監(jiān)測中心：

硬件：服務(wù)器、嵌入式ARM硬件、打印機(jī)、顯示大屏、交換機(jī)等。

軟件：節(jié)水灌溉系統(tǒng)平臺、數(shù)據(jù)庫軟件和操作系統(tǒng)軟件。

通信網(wǎng)絡(luò)：GPRS/4G/lora

閥門控制系統(tǒng)：由閥控、電磁閥和田間控制器統(tǒng)組成，對農(nóng)田灌溉片區(qū)運(yùn)行管網(wǎng)實(shí)現(xiàn)水流截斷和分輸。系統(tǒng)采用全無線漫游組網(wǎng)，田間不需要鋪設(shè)線路，通過分區(qū)管理，級聯(lián)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。每一個電磁閥有一個專用名稱，根據(jù)輪灌制定的計劃開啟電磁閥，監(jiān)控中心給指定電磁閥或者輪灌組下達(dá)指令，開啟電磁閥灌水，或關(guān)閉電磁閥停止灌水?？筛鶕?jù)土壤水分含量，聯(lián)動閥門控制器實(shí)現(xiàn)自動灌溉，系統(tǒng)中設(shè)定土壤水分閾值，當(dāng)土壤水分低于設(shè)定值閾值時，開啟電磁閥灌水，當(dāng)達(dá)到閾值時，關(guān)閉電磁閥停止灌水。

閥門控制器通過線纜與電磁閥相連，閥門控制器通過無線（lora）與田間控制器通訊，開關(guān)閥指令由田間控制器通過lora通訊方式，發(fā)送給閥門控制器。

土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)：由閥門控制器、土壤溫濕度傳感器和田間控制器組成。主要針對土壤水份進(jìn)行采集與處理?？刹捎萌珨?shù)字網(wǎng)絡(luò)化平臺管理，將前端數(shù)字采集到的數(shù)據(jù)利用無線通信終端,通過GPRS/4G網(wǎng)絡(luò)傳回到控制中心及各監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)分布監(jiān)控，集中控制和管理的功能。

土壤溫濕度傳感器通過485線纜與閥門控制器相連，閥門控制器通過lora與田間控制器通訊，采集的數(shù)據(jù)由田間控制器通過4G網(wǎng)絡(luò)上傳至監(jiān)控中心。

水泵控制系統(tǒng)：由機(jī)井控制器、PLC和水表組成，對深井潛水泵的水泵用電量、水泵機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、管道流量等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，通過GPRS/4G網(wǎng)絡(luò)傳回到控制中心及各監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)分布監(jiān)控，集中控制和管理的功能。

水泵機(jī)組的控制有三種控制模式：現(xiàn)地手工控制、遠(yuǎn)程手動控制和程序自動控制。水泵控制系統(tǒng)在本地存儲實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)。