基于土壤墒情的精准自动化灌溉系统研究
2021-03-12王炜,晋华
海河水利 2021年1期
关键词:系统
王 炜,晋 华
(1.太原市水利技术推广服务站, 山西 太原 030002;2.太原理工大学,山西 太原 030002)
我国是一个水资源匮乏的国家[1,2],农业灌溉用水利用率仅为45%[3,4]。因此,提高农业灌溉利用率是缓解水资源紧缺的必由之路。灌溉系统自动化程度的提高,省时省力,提高农业水资源利用效率[5]。
自动灌溉控制技术在大型灌区或微灌技术迅速发展的地区得到了广泛的应用[6,7]。徐征和等[8]利用计算机远程控制,构筑了作物生长资料及土壤资料集成收集利用的途径,形成了一套优越的技术体系。陈天华等[9]利用ARM和GPRS系统,研制了一种土壤墒情监测和预报系统,提高了水资源利用效率。岳学军等[10]设计了一种自动化灌溉系统,可根据土壤湿度变化自动调节灌溉水量。微灌等先进的灌溉技术若不能和自动化灌溉系统有机结合,就无法实现精准的自动化灌溉。李伟[11]利用PLC 技术研制了自动灌溉施肥系统,可根据作物肥料需求进行水肥一体化自动灌溉。朱焕立[12]等利用通信技术、传感器和自动控制设备,实现了自动化灌溉。目前,依托微灌等先进的技术手段已可实现局部的自动化控制。然而,能够依据作物需水特性对土壤墒情进行实时监测、预报,进行完全自动化灌溉的系统还较少。
结合中央系统、无线数据传输网络、现场气象环境监测系统、远程测控终端(RTU)、泵站管网测控系统等部分研发了一种精准自动化灌溉系统。该系统可实现灌溉、降水数据的定时采集,实时监测水泵、管网和阀门的工作状态,经智能灌溉专家系统分析后,可依据土壤墒情和作物的需水特性,进行精准的自动化灌溉。……
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