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农业物联网中设施农业滴灌施肥智能化控制新版系统研制与应用.docx

花匠小妙招
2024-11-16 17:54

农业物联网中设施农业滴灌施肥智能化控制系统研制和应用伴随农业科技发展，和国家对三农高度重视，尤其是国家一号文件颁发后。国家科技园、各大农业园区、农场等农业机构企业主动寻求在良种培育、节本降耗、节水浇灌、农机装备、新型肥药、疫病防控、加工贮运、循环农业、海洋农业、农村民生等方面高新技术，努力争取突破现存农业技术瓶颈，真正实现现代化农业。?? ?浙江托普仪云农科技股份和浙江大学合作主动响应科技兴农政策突出农业科技创新关键，研发出农业物联网智能控制系统经过经过射频识别（rfid）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备等新型技术将农业和互联网连接起来提大大提升了农业生产工作效率和精细管理，避免了“瘦肉精”、?“毒辣椒粉”、“红心鸭蛋”等问题再次发生，确保了食品安全和产量。现在此物联络统已在全国多家科技园、示范园区、农场、科研所、院校等区域成功运行，技术稳定成熟，功效齐全。为在农业种植业、畜牧养殖业等领域生产关键步骤建立智能化控制、信息化管理现代农业项目提供了强有力技术支持。物联网实施将大大提升国家推进科技创新增强农产品步伐。农业物联网将开启农业生产腾飞新篇章。??? 针对中国设施农业发展特点，开发研制了适合中国国情温室滴灌施肥智能化控制系统，攻克了该项技术设备长久依靠进口技术难题．本文具体介绍了系统总体设计、硬件选型、软件开发、系统关键功效和特点．经过试验证实该系统pH、Ec调整品质好、性能稳定可靠，功效强大，操作简便，实用性强，可广泛应用于蔬菜、花卉等作物浇灌施肥智能化控制，并已形成系列化产品，必将促进了中国设施农业现代化发展．? 设施农业是在人为可控环境保护设施下农业生产。近十年来，中国设施农业得到迅猛发展，全国设施农业发展面积超出了100万公顷，关键型式以塑料大棚和节能日光温室为主，也引进了少许大型智能温室。设施农业温室大棚关键以生产蔬菜、花卉、果树、食用菌等高附加值作物为主，经济效益较为显著。但中国设施农业管理水平尤其是浇灌施肥控制管理水平相对较为落后，以色列、荷兰、法国、西班牙等国设施农业浇灌施肥全部采取智能化精量控制，作物长势均匀，产量、品质和经济效益显著高于中国。温室滴灌施肥智能化控制技术作为设施农业关键技术，在农业发达国家得到广泛应用，中国多年来也引进了一部分温室浇灌施肥智能化控制设备，但因为造价昂贵，关键应用在少许大型智能温室。采取滴灌施肥智能化控制技术，节水、节肥、省工、增效，是未来优质高效设施农业发展趋势。为填补中国该项技术设备空白，满足中国市场需求，天津市科委将“温室滴灌施肥智能化控制系统研制”课题列入重大科技攻关项目进行研究。经过三年攻关，开发研制了适合中国大型智能温室和一般温室大棚应用性能好、造价低、操作简便、含有自主知识产权温室滴灌施肥智能化控制设备(FICS．1和FICS一2型两种)。该设备可替换进口产品，处理了该项技术长久依靠进口技术难题，可广泛应用于温室大棚蔬菜、花卉、果树等作物浇灌施肥智能化控制，含有较强适用性和推广性。?1系统功效? 温室滴灌施肥智能化控制系统包含FICS．1型(用于现代温室)和FICS．2 型(用于一般温室)两种类型，系统关键实现以下功效。? (1)人工干预浇灌施肥功效：依据用户设定不一样作物多个阀门浇灌施肥参数，可实现一次性多个阀门自动浇灌施肥控制：? (2)定时定量浇灌施肥功效：依据用户设定不一样作物多个阀门浇灌施肥参数，系统可实现30天内多个阀门自动浇灌施肥控制：? (3)条件控制浇灌施肥功效：利用土壤水势传感器监测土壤含水量，实现多个阀门全自动浇灌施肥控制：? (4)过滤器反冲洗功效：当自冲洗过滤器两端压差达成设定压力时，计算机可自动控制过滤器逐一进行冲洗；? (5)多个控制方法穿插和记忆保留功效：控制方法优先等级次序为过滤器反冲洗人工干预定时定量=条件控制。?(6)浇灌施肥信息统计、查询、打印功效：?(7)温室内外环境因子实时监测功效：?(8)系统运行状态动态显示功效 9)系统传感器通断选择及校正功效；?(10)系统报警及安全保护功效；?(1?1)田间电磁阀任意分组功效；?(12)水泵恒压变频控制功效。?2系统总体设计?2．1系统设计参数? 温室滴灌施肥智能化系统关键设计参数见表2—1 (9)系统传感器通断选择及校正功效； (10)系统报警及安全保护功效； (1 1)田间电磁阀任意分组功效； (12)水泵恒压变频控制功效。 2系统总体设计 2．1系统设计参数温室滴灌施肥智能化系统关键设计参数见表2 1 2．2系统组成温室滴灌施肥智能化控制系统由控制计算机、首部浇灌施肥控制管路系统、一次传感器和田间滴灌系统四部分组成，系统组成框图见图2．1。 2．3首部管路系统设计该系统首部管路系统由过虑装置、浇灌控制管路、计量设备、混肥控制管路和营养