李德旺，许春雨，宋建成，田慕琴，邢希君

(太原理工大学，煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室， 矿用智能电器技术国家地方联合工程实验室，太原030024)

0 引 言

农田灌溉是农业种植与生产过程中的关键环节，对提高作物产量起着决定性的作用。国家统计局数据显示[1]，2015年，农田灌溉用水占总用水量的比例约为63.11%，其发展态势为农业用水的比重逐渐降低，并且我国主要灌区灌溉水有效利用系数约为0.4，农业水资源短缺与粗放低效利用并存的状况，进一步加剧了农业水资源短缺程度。我国在农业灌溉方面，还存在一些问题：①仍以传统生产经验为主，缺乏精确调控手段，农田灌溉精度难以保证，造成水资源浪费严重；②灌溉技术落后，监测与控制都采用人工管理，缺乏技术创新，存在劳动强度大、人机交互能力差等弊端，严重影响农作物品质和产量。因此，依靠人工智能算法合理计算灌水定额的高效、智能灌溉技术成为解决水资源不足，缓解农业用水供需矛盾的有效途径。

目前，美国利用“3S”技术获取、传送、处理各类农业信息[2]，据其确定农田土壤水分变化和适宜的灌水区与灌水量，科学指导农业灌溉。我国“十三五”发展规划[3]明确指出，要大力推进“互联网+”现代农业建设步伐，应用智能控制、物联网等现代信息技术，建立互联共享的信息平台，重点突破农机装备、智能农业等领域关键技术，实现农业智能化监测和管理。本文针对传统农业向现代农业转型时期出现的问题，在前人研究的基础上[4-5]，设计并实现了以物联网技术为核心的远程智能化灌溉控制系统。……