随着人口的增长和食品需求的增加,农业生产面临着巨大的挑战,如何实现高效节能的农业发展成为了一个热点话题。智能水肥一体控制方案通过集成了传感器、控制器、互联网、大数据等技术,实现对水肥的精准控制和管理,具有明显的节水、节肥、增产效果,是实现农业高效节能发展的重要途径。
一、行业背景
农业是我国国民经济的重要支柱,但现代化程度相对较低,存在着水资源浪费、土地沙漠化、农药残留等问题。为了推进乡村振兴战略和保障粮食安全,需要通过技术手段提高农业的生产效率和质量,满足人民对丰富多样、安全健康的食品的需求,同时减少资源的消耗和污染。
智能水肥一体控制方案
二、技术应用
智能水肥一体控制方案的关键在于智能化的控制系统。该系统可以根据农田实际情况和作物需求,智能调整灌溉水量、施肥量、施肥频次等参数,实现对水肥供应的实时监控和精准控制。同时,系统还可以根据历史数据和实时监测数据,预测未来的作物生长趋势,提前采取调控措施,避免作物生长受限,保证农作物的正常生长和发育。
智能农业监控平台
三、优势
智能水肥一体控制方案具有如下优势:
1. 精准的控制:智能化的水肥施用可以精确地控制水、肥的用量和施用时间,避免了因施肥不均衡、过量浪费等问题。
2. 节水、节肥:通过传感器检测土壤、气象等数据,提供合理的、个性化的施肥方案,可以实现水肥的精准施用,从而达到节水、节肥的效果。
3. 增产效益:智能化的水肥控制可以提供合理的施肥方案,避免过度施肥造成的土壤污染和作物生长障碍,提高农作物的产量和品质。
4. 便捷的操作:农民可以通过手机、平板电脑等设备随时随地查阅农业环境信息和施肥方案,随时进行精准的水肥控制。
5. 降低成本:传感器、控制器等设备价格逐渐下降,在应用大规模的农业生产过程中,可以降低成本,提高经济效益。
四、云平台控制
1、远程数据监控
在线监控灌溉区域的环境信息及系统组成设备的状态信息,包括灌溉区域的土壤墒情、土壤养分、气象环境信息等,以及智能阀门、智能网关等设备的运行信息,通过水泵电流和电压监测、出水口压力和流量监测、管网分干管流量和压力监测,并同步上传至智慧农业管理平台上,方便管理人员随时随地查看信息,远程操作相关设备。
场景模式
2、智能控制
通过对农田土壤墒情、小气候环境、作物长势等信息的实时监测,利用智慧农业管理平台的边缘计算功能,设定灌溉模式(支持远程灌溉、定时灌溉、循环灌溉)、灌溉条件(如灌溉量、灌溉时间、水肥比例等)等参数,系统自动执行灌溉规则,根据采集到的信息,自动开启水泵、阀门,实现无人职守自动灌溉,分片控制,预防人为误操作。
3、数据管理
系统历史数据自定存储,包括系统维护、状态监测和系统运行的现场管理,用水、耗电、灌水量、维护、材料消耗等数据,以及报警事件等,具备数据查询、导出、下载、打印等功能,实现区域用水量计量管理、旱情等功决策管理,以及进行统计和成本核算,对灌溉设施设备生成定期维护计划,记录维护情况,实现灌溉工程的精细化维护运行管理。
4、预警报警
用户可对传感采集信息启用报警通知。系统可通过消息推送、电话告知、微信推送、短信通知方式提醒用户,可以根据监测数据提供预警信息,帮助管理者及时采取应对措施,减少因为突发情况导致的损失。
应用场景
五、应用前景
智能水肥一体控制方案是农业高效节能发展的重要途径,其应用前景广阔。可以在种植业、林业、畜牧业等多个农业领域得到应用,提高农业生产效率,实现生态农业发展。同时,智能化的农业生产也使得农业生产逐渐向数字化、智能化转型,为实现智慧农业发展奠定了重要的基础。