李国强，王 猛，张 杰，周 蕊，张建涛，郑国清

（1.河南省农业科学院农业经济与信息研究所，郑州450008；2.河南省智慧农业工程技术研究中心，郑州450008；3.重庆市农业科学院农业科技信息中心，重庆401329）

0 引 言

我国是农业大国，也是农业水资源紧缺国家[1]。根据2019年度《中国水资源公报》[2]，农业用水3 682.3 亿m3，占全国用水总量的61.15%，而农田灌溉水有效利用率仅0.559，距离发达国家的0.7～0.8 有较大差距。因此，先进的灌溉技术和智能化的灌溉设备对于提高农业灌溉用水利用率有重要作用。

近年来，国内外学者[3-5]围绕智能灌溉控制系统开展了研究，并将其应用于现代农业生产中，取得了较好的应用效果。董征宇[6]利用C51 系列单片机，研制了葡萄园信息获取和智能灌溉系统。陈艳丽等[7]研制了基于ZigBee 无线网络的农田智能节水灌溉系统。白皓然等[8]研制了基于安卓系统和微控制单元的智能灌溉系统。冯培存等[9]基于云平台和PLC 等技术研制了精量水肥灌溉控制系统，实现了水肥精准配比需求。这些智能灌溉控制系统的中央处理器大多选择单片机（C51 系列、STM32 系列等） 和可编程逻辑控制器PLC （Programmable Logic Controller）。这类处理器模块存在开发周期较长、后期维护较困难等缺陷。在数据传输方面，王敏等[10]设计了作物水氮智能管理系统，采用4G 传输土壤墒情数据和灌溉设备控制信号。赖俊桂等[11]设计了基于无线传感器网络的山地柑橘园灌溉控制系统，采用ZigBee 收发模块传输土壤墒情和电磁阀启停指令。曾镜源等[12]研制了果园灌溉物联网实时监控系统，通过窄带物联网（NB-IoT）和LoRa 混合组网实现远程数据传输。……