智慧農(nóng)業(yè)灌溉新模式——“互聯(lián)網(wǎng)＋現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”為未來(lái)趨勢(shì)

中國(guó)是農(nóng)業(yè)國(guó)，智慧農(nóng)業(yè)是中國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)過(guò)程不可或缺的主要能量，是發(fā)展全世界農(nóng)牧業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。在我國(guó)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等多媒體技術(shù)，深入推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)”，促進(jìn)農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈改造升級(jí)，提升農(nóng)牧業(yè)技術(shù)設(shè)備和信息化程度，推動(dòng)我國(guó)由農(nóng)業(yè)大國(guó)向農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)變化，智慧農(nóng)業(yè)是一種新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，它融合當(dāng)代管理方案，集多種多樣信息科技在農(nóng)業(yè)中獲得實(shí)踐活動(dòng)的全方位運(yùn)用，現(xiàn)階段，已廣泛運(yùn)用在溫室大棚農(nóng)業(yè)、畜牧養(yǎng)殖業(yè)、養(yǎng)殖行業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追朔等多個(gè)方面。

近年來(lái)，由于全世界水源的日趨焦慮不安，各國(guó)都是在積極推進(jìn)切實(shí)可行的節(jié)約用水方式和對(duì)策。自動(dòng)控制系統(tǒng)節(jié)約用水灌溉技術(shù)性高低代表了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的發(fā)展情況，灌溉系統(tǒng)自動(dòng)化程度比較低是牽制在我國(guó)高效農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的重要原因，節(jié)約用水灌溉作為一項(xiàng)現(xiàn)代化工程設(shè)計(jì)，不論是工程項(xiàng)目節(jié)約用水、農(nóng)業(yè)節(jié)水，或是管理方法節(jié)約用水都必須要是建立在節(jié)約用水灌溉機(jī)器設(shè)備完成產(chǎn)業(yè)發(fā)展生產(chǎn)制造的前提下。節(jié)約用水灌溉理論是為解決水源不夠，提升灌溉高效率而發(fā)展起來(lái)當(dāng)代灌溉技術(shù)性之一。

智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)不需要人操縱，系統(tǒng)軟件可自動(dòng)傳感多久必須灌溉，灌溉多久；系統(tǒng)軟件會(huì)自動(dòng)打開(kāi)灌溉，還可以自動(dòng)退出灌溉；能夠?qū)崿F(xiàn)土壤層太干燥時(shí)增加噴灌設(shè)備量，過(guò)濕時(shí)減小噴灌設(shè)備量。

智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)牽涉到傳感技術(shù)、自控技術(shù)、電子信息技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)等幾種高新科技，這種新技術(shù)應(yīng)用使我們國(guó)家的農(nóng)牧業(yè)由傳統(tǒng)勞動(dòng)密集向技術(shù)密集型變化奠定極為重要的基本。

智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)—智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)也可以根據(jù)綠色植物和土質(zhì)類型，陽(yáng)光照射總數(shù)來(lái)提升需水量，也可以在雨後監(jiān)管土壤環(huán)境濕度。相關(guān)研究實(shí)際，與傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)對(duì)比，智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)成本類似，卻可節(jié)約用水16%到30%。在我國(guó)農(nóng)牧業(yè)需水量約約占需水量的80%上下，因?yàn)檗r(nóng)牧業(yè)灌溉高效率廣泛不高，水使用率僅是45%，而水資源利用率強(qiáng)的我國(guó)已超70%～80%，因此，處理農(nóng)牧業(yè)灌溉自來(lái)水問(wèn)題，針對(duì)減輕水源的急缺是很重要的。我們自己的智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)在這樣的環(huán)境下應(yīng)時(shí)而生了。

系統(tǒng)軟件遵照了以下幾個(gè)方面：

1、系統(tǒng)軟件模塊化設(shè)計(jì)、層級(jí)化設(shè)計(jì)方案，以提高工作效率，提升可擴(kuò)展性，有利于拓展；

2、靈活多變的系統(tǒng)配置，客戶可以隨意更新、拆換被測(cè)硬件配置，而無(wú)需拆換手機(jī)軟件；

3、工業(yè)觸摸屏友善，完成灌溉流程的無(wú)人化，降低人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提升灌溉高效率；

4、抗電磁干擾的能力很強(qiáng)，保證系統(tǒng)野外強(qiáng)干擾信號(hào)的惡劣的環(huán)境下能靠譜地運(yùn)作；

5、故障自動(dòng)識(shí)別功能，提升全面的可擴(kuò)展性，各種各樣機(jī)器的合理布局規(guī)定美觀大方。

為了能**程度地節(jié)省噴灌設(shè)備自來(lái)水和完成智能控制系統(tǒng)，灌溉系統(tǒng)需要具備下列功能：

1、數(shù)據(jù)收集功能：可接受土壤層濕度控制器收集的模擬量輸入。模擬量信號(hào)的處理方法是把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào)（A/D變換）。

2、操縱功能：具備按時(shí)操縱、循環(huán)系統(tǒng)掌控的功能，用戶可以根據(jù)需求靈便采用控制方法。

3、電機(jī)過(guò)壓保護(hù)功能：當(dāng)電機(jī)負(fù)載時(shí)，電機(jī)馬上停止轉(zhuǎn)動(dòng)，灌溉全過(guò)程中斷，而且故障燈閃爍報(bào)案，負(fù)載清除后自行恢復(fù)運(yùn)行。

4、下雨天全自動(dòng)終止：運(yùn)用濕度控制器的開(kāi)關(guān)量信號(hào)作為一個(gè)可編程控制器的輸入信號(hào)，完成操縱有關(guān)流程的功能。

5、節(jié)電功能：定時(shí)控制器在關(guān)閉電源時(shí)正常的記時(shí)，故選用它作為可編程控制器的開(kāi)關(guān)電源操縱。在按時(shí)灌溉調(diào)節(jié)時(shí)間以內(nèi)，由計(jì)時(shí)器接入可編程控制器的開(kāi)關(guān)電源，可編程控制器按事先編制程序流程先后開(kāi)啟各操縱設(shè)備電源，并依據(jù)輸入信號(hào)的改變隨時(shí)隨地調(diào)整程序的落實(shí)。在一般系統(tǒng)軟件工作中時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)器全自動(dòng)斷掉可編程控制器的開(kāi)關(guān)電源，這樣既能降低了系統(tǒng)軟件消耗的電磁能又可以延長(zhǎng)機(jī)器設(shè)備的使用期。

6、變向功能：在出現(xiàn)應(yīng)急意外事件時(shí)，按住急停按鈕，電機(jī)暫時(shí)停止運(yùn)行，閘閥關(guān)掉，噴嘴終止灌溉。

7、故障自動(dòng)識(shí)別功能：當(dāng)灌溉系統(tǒng)發(fā)生故障，如水管破裂（壓力為零），感應(yīng)器故障，電機(jī)故障，變頻調(diào)速器故障，繼電器故障等，離心水泵馬上停止工作，繼電器關(guān)掉，故障警報(bào)燈閃動(dòng)還伴有警鈴聲傳來(lái)。作業(yè)人員可以按照下“消聲”按鍵以消除鈴聲響起，但故障顯示燈依然在閃動(dòng)，直至故障清除，故障顯示燈才自行終止閃動(dòng)。