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一、系統簡介：

    農業自動化灌溉系統是為實現節水灌溉而設計，采取因地制宜的原則，依據不同地區、不同作物的不同需求，選擇不同的灌溉設施，并利用計算機、無線數據通訊、采集控制器、傳感器等先進技術對農田灌溉進行監控管理，保證適時適量地滿足作物生長所需要的水分從而達到節水灌溉及節水灌溉自動化的目的。系統架構方案給出了一個節水灌溉自動化系統的基本框架，它主要由中心主控系統、采集控制模塊、無線通訊模塊、土壤水分傳感器、氣象觀測站、電磁閥等設備組成，系統可分為傳感器與電磁閥、采集控制、數據傳輸及控制中心四部分。

二、農業自動化灌溉系統構造：

    1、 傳感器與電磁閥：是數據的采集者與系統自動化功能的執行者。傳感器是能感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。本系統中主要包括測量土壤水分的土壤水分傳感器，測量養分的養分儀，測量氣象要素的雨量傳感器，空氣溫濕度傳感器、風速傳感器、風向傳感器等；電磁閥是本系統中自動化的執行設備，可與水泵、養分補充設備等相連。

    2、采集控制設備：是指掌控數據采集設備和執行設備工作的數據采集控制模塊，主要作用為：通過作物決策灌溉軟件的設置，掌控數據采集設備的運行狀態； 根據作物決策灌溉軟件發出的指令，掌控執行電磁閥的開啟/關閉。

    3、數據傳輸：本系統中采用的為無線傳輸模塊。無線傳輸模塊能夠通過GPRS無線網絡將與之相連的用戶設備的數據傳輸到Internet中一臺主機上，可實現數據遠程的透明傳輸。

    4、控制中心主要由計算機和作物決策灌溉決策軟件組成，作物決策灌溉軟件是數據接收者及指令發出者，是整個系統的靈魂，主要由以下功能：系統配置、功能設置：設置數據采集時間段、采集間隔、控制系統執行條件等參數；數據存儲顯示、打印等操作：將采集到的數據實時顯示，可用圖表表達并能執行打印等操作；發送指令：將指令通過無線傳輸模塊發送給數據采集控制模塊，控制電磁閥的開啟或關閉；自動灌水功能：根據不同的地區、不同的作物在不同生長階段對水分需求的不同，設置相應的參數，當值低于或超出一定的范圍時，自動開啟灌水功能。自動補充養分功能：在無土栽培中，根據不同的作物在不同生長階段對養分需求的不同，設置相應的參數，當值低于或超出一定的范圍時，自動補充相應的養分。自動報警：可設置設備的正常運行參數、農田氣象因子范圍，實現設備故障或氣象因子劇烈變化的報警功能。

三、農業自動化灌溉系統優點：

    1、可以根據系統建設區域的具體情況選擇不同的灌溉方式提高灌溉用水的利用率；

    2、采用了物聯網技術，真正實現了農田灌溉的遠程監控，減輕勞動強度；

    3、作物灌溉決策軟件中可引入專家決策系統，對不同地區的不同作物在不同生長階段的需水信息做定量評估；

4、在灌溉設備中加入了流量計，對灌水的用量做到精確控制。該系統滿足了高效農業、精準農業中對提高灌溉用水利用率的需求，達到了節水灌溉的目的并實現了灌溉過程的自動化，具有極大的推廣和應用價值。

四、現實意義：

農業自動化灌溉系統將傳統的充分灌溉向非充分灌溉發展，對灌區用水進行監測預報，實際動態管理。采用傳感器來監測土壤的墑情和農作物的生長，實現水管理的自動化。高效農業和精細農業要求我們必須提高水資源的利用率。要真正實現水資源的高效，僅憑單項節水灌溉技術是不可能解決的。必須將水源開發、輸配水、灌水技術和降雨、蒸發、土壤墑情和農作物需水規律等方面統一考慮。做到降雨、灌溉水、土壤水和地下水聯合調用，實現按期、按需、按量自動供水。