農(nóng)業(yè)智能灌溉系統(tǒng)是為實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)所提倡的節(jié)水、節(jié)肥、省力、高效而研發(fā)出的一種自動化農(nóng)業(yè)灌溉控制系統(tǒng)。系統(tǒng)將灌溉節(jié)水技術(shù)、農(nóng)作物栽培技術(shù)及節(jié)水灌溉工程的運行管理技術(shù)有機結(jié)合，同時集電子信息技術(shù)、遠程測控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機控制技術(shù)及信息采集處理技術(shù)于一體，通過計算機通用化和模塊化的設(shè)計程序，構(gòu)筑供水流量、壓力、土壤水分、作物生長信息、氣象資料的自動監(jiān)測控制系統(tǒng)，進行水、土環(huán)境因子的模擬優(yōu)化，實現(xiàn)灌溉節(jié)水、土壤濕度等技術(shù)控制指標的逼近控制，從而將農(nóng)業(yè)高效節(jié)水的理論研究提高到現(xiàn)實的應(yīng)用技術(shù)水平。智能灌溉控制系統(tǒng)實用性強，灌溉定時定量，適用范圍廣，功能強大，操作簡單，可廣泛應(yīng)用于糧食、蔬菜、花卉、果樹、大棚等灌溉管理。
一、農(nóng)業(yè)智能灌溉系統(tǒng)組成：
浙江托普物聯(lián)網(wǎng)研制的滴灌智能控制系統(tǒng)由首部樞紐、管路和滴頭組成。
1．首部樞紐：包括水泵(及動力機)、施肥罐、過濾器、控制與測量儀表等。其作用是 抽水、施肥、過濾，以一定的壓力將一定數(shù)量的水送入干管。
2．管路：包括干管、支管、毛管以及必要的調(diào)節(jié)設(shè)備(如壓力表、閘閥、流量調(diào)節(jié)器 等)。其作用是將加壓水均勻地輸送到滴頭。
3．滴頭：其作用是使水流經(jīng)過微小的孔道，形成能量損失，減小其壓力，使它以點滴的方式滴入土壤中。滴頭通常放在土壤表面，亦可以淺埋保護。
二、智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)功能：
系統(tǒng)包括現(xiàn)代溫室和普通溫室兩種類型，系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下功能。
(1)人工干預(yù)灌溉功能：根據(jù)用戶設(shè)定的不同作物多個閥門的灌溉參數(shù)，可實現(xiàn)一次性多個閥門的自動灌溉控制。
(2)定時定量灌溉功能：根據(jù)用戶設(shè)定的不同作物多個閥門的灌溉參數(shù)，系統(tǒng)可實現(xiàn)一個月內(nèi)多個閥門的自動灌溉控制。
(3)條件控制灌溉功能：利用土壤水勢傳感器監(jiān)測土壤的含水量，實現(xiàn)多個閥門的全自動灌溉控制。
(4)過濾器反沖洗功能：當(dāng)自沖洗過濾器兩端的壓差達到設(shè)定壓力時，計算機可自動控制過濾器逐一進行沖洗。
(5)多種控制方式的穿插和記憶保存功能：控制方式的優(yōu)先級別順序為過濾器反沖洗>人工干預(yù)>定時定量=條件控制。
(6)灌溉信息的統(tǒng)計、查詢、打印功能。
(7)溫室內(nèi)外環(huán)境因子的實時監(jiān)測功能。
(8)系統(tǒng)運行狀態(tài)的動態(tài)顯示功能。
(9)系統(tǒng)傳感器的通斷選擇及校正功能。
(10)系統(tǒng)的報警及安全保護功能。
(11)田間電磁閥的任意分組功能。
(12)水泵恒壓變頻控制功能。
三、智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)工作原理
1灌溉控制
灌溉分為人工干預(yù)、定時定量、條件控制3種灌溉控制方式，不論哪一種控制方式，當(dāng)達到灌溉開始條件時，先打開田間閥和主控閥，然后啟動水泵，開始進行灌溉。當(dāng)一組閥門灌溉結(jié)束時，先打開下一組閥門，再關(guān)閉正在灌溉的閥門(水泵一直處于運行狀態(tài))。當(dāng)所有需要灌溉的田間閥灌溉完畢，先關(guān)閉水泵，再關(guān)閉主控閥和田間閥，這樣，一個灌溉過程結(jié)束。
2 營養(yǎng)控制
營養(yǎng)液控制方式也分為人工干預(yù)、定時定量、條件控制三種。當(dāng)進行營養(yǎng)液時，計算機系統(tǒng)根據(jù)選定的配方和已設(shè)定好的營養(yǎng)液PH、EC值,利用文丘里注肥器進行水肥混合，同時在線實時監(jiān)測混合營養(yǎng)液的PH、EC值，根據(jù)PH、EC設(shè)定值與檢測值之間的偏差來調(diào)整混肥閥的注肥頻率，在短時間內(nèi)使營養(yǎng)液的檢測值和設(shè)定值之差達到允許的范圍內(nèi)。當(dāng)一組田間閥門結(jié)束時，先打開下一組閥門，再關(guān)閉正在運行的閥門。當(dāng)所有需要的田間閥完畢，先關(guān)閉泵和水泵，再關(guān)閉正在運行的所有閥門，結(jié)束控制。
3過濾器自動反沖洗控制
過濾器反沖洗有2種控制方式，一種為自動控制,一種為計算機手動控制。自動控制是利用差壓開關(guān)監(jiān)測過濾器進、出口兩端差壓，當(dāng)過濾器由于堵塞，兩端差壓達到設(shè)定值時，立即中斷當(dāng)前的工作，對過濾器組依次進行反沖洗，沖洗時長可任意設(shè)定，沖洗完畢，恢復(fù)系統(tǒng)原來的運行狀態(tài)。過濾器反沖洗手動控制是當(dāng)認為過濾器需要反沖洗時，通過啟動反沖洗程序界面上的啟動鍵,隨時可進行過濾器的反沖洗，沖洗方式與自動控制相同。
4優(yōu)先權(quán)控制
根據(jù)不同控制的重要程度和緊急程度，系統(tǒng)控制的優(yōu)先權(quán)級別劃分為3級。高級為過濾器反沖洗控制，即不論系統(tǒng)正在執(zhí)行什么任務(wù)，只要接到過濾器反沖洗指令，立即中斷當(dāng)前的工作，執(zhí)行過濾器反沖洗控制，反沖洗完畢，恢復(fù)系統(tǒng)原運行狀態(tài)。次高級為人工干預(yù)灌溉控制，低級為定時定量和條件控制灌溉控制。任何高一級控制都可隨時中斷比它級別低的控制，并可逐級恢復(fù)中斷前系統(tǒng)的運行狀態(tài)。這樣，使系統(tǒng)的應(yīng)用更加方便實用。
5環(huán)境監(jiān)測
為保證溫室內(nèi)植物在適宜的環(huán)境下生長，提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。FICS-1型智能化控制系統(tǒng)可在線進行溫室內(nèi)外的環(huán)境監(jiān)測，主要監(jiān)測因子有溫室內(nèi)外的溫度、濕度、光照度、CO2濃度。根據(jù)不同作物生長所需的溫度、濕度、光照度、CO2濃度等，設(shè)置環(huán)境因子的上下限報警值。當(dāng)達到設(shè)定值時，計算機控制系統(tǒng)會發(fā)出聲光報警，提醒用戶介入進行處理，這樣可以防止對作物造成傷害。
四、智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)主要特點
(1)功能強大，操作簡便。擁有人工干預(yù)、定時定量、條件控制3種灌溉控制方式，用戶可根據(jù)實際情況選用。同時系統(tǒng)還擁有過濾器反沖洗、信息查詢、環(huán)境監(jiān)測等多種功能；全中文界面，方便用戶使用。
(2)系統(tǒng)硬件配置高，性能穩(wěn)定，價格低廉；系統(tǒng)控制硬件選用進口的PLC和觸摸屏、工控機和板卡，執(zhí)行機構(gòu)為進口的電磁閥、水泵，保證了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備如自沖洗過濾器、文丘里注肥器、PH/EC監(jiān)測儀實現(xiàn)了國產(chǎn)化，降低了系統(tǒng)造價，該系統(tǒng)價格比同類進口產(chǎn)品低40%左右。
(3)節(jié)水、節(jié)肥、省工、降低勞動強度，提高了自動化管理水平。
(4)系統(tǒng)規(guī)格齊全，產(chǎn)品系列化；擁有現(xiàn)代溫室滴灌智能控制系統(tǒng)、大規(guī)模日光溫室滴灌智能控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的控制流量為10~50 M3/H，用戶可根據(jù)實際需要選用。
(5)實用性強，適用范圍廣；可廣泛應(yīng)用于蔬菜、花卉、果樹、食用菌的灌溉管理，具有較強的通用性。
采購中心
