1. 智能灌溉自动控制器的作用
智能农业灌溉系统是托普物联网为保证农业作物需水量的前提下,实现节约用水而提出的一整套解决方案。智能农业灌溉系统简单的说就是农业灌溉不需要人的控制,系统能自动感测到什么时候需要灌溉,灌溉多长时间;智能农业灌溉系统可以自动开启灌溉,也可以自动关闭灌溉;可以实现土壤太干时增大喷灌量,太湿时减少喷灌量。 一、智能农业灌溉系统的功能设计
智能农业灌溉系统要实现上述功能就要充分利用可编程控制器的控制作用。系统要实现自动感测土壤湿度的功能必须要有土壤湿度传感器。要实现灌溉水量的多与少的调节,必须要有变频器。在可编程控制器内预先设定50%—60%RH为标准湿度,传感器采集的湿度模拟信号经A/D模块转换成数字信号。
针对灌溉水利用系数较低,文中提出一种基于嵌入式智能灌溉控制系统。依托无线传感器网络采集灌区作物需水信息,汇聚到网关节点发送给主控中心,中心主机根据信息确定灌溉状态并计算灌水量,控制灌溉设备工作实现智能灌溉;依托Internet管理员有权对系统远程管理,满足了规模化灌溉的需求。根据示范区观测,灌溉水利用系数由原来的0.6提高到0.9。系统结合了无线传感、计算和网络通信技术,解决了精确农业亟待解决的关键技术问题。
智能农业灌溉系统涉及到传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术,这些新技术的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向技术密集型转变奠定了重要的基础。
智能农业灌溉系统可以根据植物和土壤种类,光照数量来优化用水量,还可以在雨後监控土壤的湿度。有研究现实,和传统灌溉系统相比,智能农业灌溉系统的成本差不多,却可节水16%到30%。
2. 智能灌溉控制系统的工作原理
其工作原理是:电磁头通电时,电磁力把先导孔打开,阀腔内皮碗的出水管道打开而进水管道关闭,当滴灌管网出地桩出水时,在阀腔中形成下高上低的压差,推动柱塞向上移动,阀门开启;断电时,弹簧力把先导孔关闭,皮碗的出水管道关闭而进水管道打开,在阀腔中形成下低上高的压差,推动柱塞向下移动,关闭阀门。
3. 灌溉自动化智能控制器
水泵智能控制器使用方法: 直接把水泵智能控制器接入管路内,无需外接继电器,即可实现低压水泵启动抽水,高压水泵自动停机,以节省能源和延长水泵寿命,并实现水泵无人看管作业,能完全替代由压力罐、压力开关、缺水保护装置、止回阀、四通等所构成的传统系统。 水泵智能控制器适用于家庭、单位供、排水系统和庭院花圃灌溉及棚栽植物浇灌的自动化,自动保持管道内压力。压力罐配合水泵智能控制器的控制效果更佳,并有效的起到了保护水泵的作用,延长水泵的寿命
4. 智能灌溉自动控制器的作用是
农业喷淋控制器的原理使用电磁阀,在关键回路设置开关,实现自动启停。比如,大型喷灌机的尾枪,微动开关和行程开关联动,在特定位置接通回路使电磁阀开启、交流接触器闭合增压泵通电,实现喷洒;同样适用于半固定移动管道式喷灌,但电路是个问题,毕竟无现有电路控制;
小型气候站,实时监测土壤湿度,结合农作物不同生长周期的需水数据,传导至控制系统,实现低于设定值自动运行设备喷水。
5. 智能灌溉系统的功能
智能灌溉的系统类型
总线控制灌溉
总线控制灌溉系统指的是,以总线控制为测控终端实现整个灌溉系统的控制。在总线控制灌溉系统中,每一个测控终端又是相对独立的,可独立进行园林需水信息收集、整合、判断以及基本灌溉等操作。先由各处测控终端采集植被需水信息,然后传至中央计算机监控系统,由后者进行统一分析处理后生成园林灌溉参数,自动启动并调节灌溉系统进行灌溉。该系统还开设专家系统,可邀请相关专家结合系统存储的数据、植被实际生长情况等对园林灌溉提供个性化的指导,使灌溉更为科学、直观与高效,使灌溉更加直观。相较于无线遥控,总线控制涉及范围更广,整体投资成本却更低,因此,应用价值极高。
无线遥控灌溉
无线遥控灌溉系统指的是以远程终端单元为信息中转站辅助灌溉的系统。具体来讲,是由远程终端负责采集植被肥、水需求信息,再通过 GSM(全球移动通信系统)将信息传至中央控制系统,在进行信息分析后,通过远程操控完成自动化灌溉一系列操作。这一灌溉系统的最大的特点是融入了科技性与现代性,充分利用了 GSM网络技术,不仅结构简单,传输线少,而且后期养护投资较小,系统的整体投资成本不高,可普遍推广。
太阳能灌溉
太阳能灌溉指的是以太阳能作为启动能源将溪涧、地下水等水资源用于园林灌溉。太阳能灌溉系统主要由雨水探测器、太阳能电板组成,其中雨水探测器的功能为对有雨天气进行检测,若是检测到雨水天气则会自行将系统关闭。太阳能电板的主要作用为吸收太阳能并将其转化为电泵动力,为电泵抽取水源提供动力。太阳能灌溉系统抽取水源后会将其输送至储水池中保存,再经上坡方位的洒水器实施灌溉,该灌溉系统多用于较为偏远,未接通自来水地区的灌溉中。
6. 自动灌溉系统
调快的方法如下
一、调节喷孔口径大小
通过更换备用喷嘴可以调节喷孔口径的大小,从而改变喷头的喷水量、水滴直径、射程等情况。喷孔大小的调节应根据喷头的工作压力和生产对水滴直径、射程的具体要求而调节。
二、调节喷枪旋转速度
喷枪旋转速度可以通过导流板的上、下位置和摇臂弹簧的扭紧程度来调节。如果导流板吃水深度越大,摇臂弹簧扭力越大,摇臂对喷管的敲击力越大,旋转速度也越快。旋转速度过快,对射程影响较大;旋转速度过慢,易造成局部积水和产生径流。一般喷枪喷灌时的旋转速度应适中,在不产生径流的前提下,以旋转慢一些为好。
7. 自动灌溉系统的原理
虹吸原理:就是连通器的原理。而虹吸管里灌满水,没有气,来水端水位高,出水口用手掌或其他物体封闭住。此时管内压强处处相等。一切安置好后,打开出水口,虽然两边的大气压相等,但是来水端的水位高,压强大,推动来水不断流出出水口。由于压强差在起作用。当弯管两侧中同一液面的压强不同时,管中的水(或其它液体)就会向着压强较小的一侧流动。
8. 灌溉智能控制系统
水泵智能控制器使用方法: 直接把水泵智能控制器接入管路内,无需外接继电器,即可实现低压水泵启动抽水,高压水泵自动停机,以节省能源和延长水泵寿命,并实现水泵无人看管作业,能完全替代由压力罐、压力开关、缺水保护装置、止回阀、四通等所构成的传统系统。 水泵智能控制器适用于家庭、单位供、排水系统和庭院花圃灌溉及棚栽植物浇灌的自动化,自动保持管道内压力。压力罐配合水泵智能控制器的控制效果更佳,并有效的起到了保护水泵的作用,延长水泵的寿命。
9. 智能灌溉自动控制器的作用与功能
主要用途:
应用于住宅小区、园林和现代农场等中小面积的灌溉系统,室内外均可以安装。
主要特点:
1、可以直接扩展:模块控制器的基本站点为4站,通过增加每单元4站的模块可以将控制器扩展到8、12、16站;
2、支持热插拔功能:无论控制器是在待机状态还是在运行过程中,随时都可以插装模块;
3、系统维护简单:在任何时候都可以通过按键回复到系统默认程序,程序更新设置及装载新程序容易进行;
4、智能错误显示:当程序因传感器中断、短路或程序出错时,控制器内部强大的错误诊断反馈系统将于显示屏显示报警信息及错误信息,方便安装维护
5、站点延时设置:控制器允许两站点之间延时,使水源得到补充或慢关阀门、防止产生水锤
6、可以控制水阀或泵站
7、可以全年日历及时间设置,不会因为闰年而影响奇偶日的灌溉设置
8、四种灌溉循环模式:常规周循环,31日循环,单日循环,双日循环
9、事件日可以选择停灌:可以把每星期的任意一天设为停灌日,便于定期草坪维护或系统维护等
10、灌水比率可以调节:根据季节或临时需要,通过按键轻松实现灌水比率的调节控制
11、实时显示传感器终端运行状态:配用专用的传感器终端,可以监控各终端的实时运行状态,保证水的合理利用;
12、配置传感器忽略开关:控制器允许用户设定忽略传感器的信号而执行灌溉增强任务
13、自动纠错功能:系统不会因为个别站点出错而全部停止,它会自动识别故障站点并继续其它站点的工作任务;
14、阀门终端测试功能:方便安装人员检测阀门与站点连接情况,保证每一站点都能够正确且顺利连接
15、防雨:箱体宽松设计,便于安装操作,并有箱锁设计,可以防止雨淋。
16、内置通讯模块,可实现片区组网灌溉,实时监控(有线、射频无线或GPRS网络)
程序参数:
1、可以设定灌溉周期:单号日灌溉、双号日灌溉、按设定间隔天数(1--31)周期灌溉或指定星期几灌溉
2、每站运行时间可以按1分钟递增量设定(支持精确到秒),运行时间0--6小时;
3、程序每天灌溉起动次数最多12次(即每个程序最多4次)