水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。借助壓力系統(tǒng)，將可溶性固體或液體肥料，按土壤養(yǎng)分含量和作物種類的需肥規(guī)律和特點(diǎn)，配兌成的肥液與灌溉水一起，通過可控管道系統(tǒng)供水、供肥，使水肥相融后，通過管道、噴槍或噴頭形成噴灌、均勻、定時(shí)、定量，噴灑在作物發(fā)育生長(zhǎng)區(qū)域，使主要發(fā)育生長(zhǎng)區(qū)域土壤始終保持疏松和適宜的含水量，同時(shí)根據(jù)不同的作物的需肥特點(diǎn)，土壤環(huán)境和養(yǎng)分含量狀況，需肥規(guī)律情況進(jìn)行不同生長(zhǎng)期的需求設(shè)計(jì)，把水分、養(yǎng)分定時(shí)定量，按比例直接提供給作物。

水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)是近年來迅速發(fā)展起來的一種節(jié)水、高效的技術(shù)，它的使用和我們所提倡的節(jié)水、節(jié)肥、省力、高效理念不謀而合。主要體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與水肥一體化系統(tǒng)的結(jié)合，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集功能和決策能力，引導(dǎo)水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)來開展種植作業(yè)，實(shí)用性強(qiáng)，科技含量高，可以實(shí)現(xiàn)灌溉的定時(shí)定量，是智能化水肥管理的好幫手。

系統(tǒng)組成

水源系統(tǒng)：江河、渠道、湖泊、井、水庫(kù)均可作為水源，只要水質(zhì)符合灌溉要求，均可作為灌溉的水源。為了充分利用各種水源進(jìn)行灌溉，往往需要修建引水、蓄水和提水工程，以及相應(yīng)的輸配電工程，這些統(tǒng)稱為水源系統(tǒng)。

  首部樞紐系統(tǒng)：其首部樞紐系統(tǒng)主要包括水泵、過濾器、壓力和流量監(jiān)測(cè)設(shè)備、壓力保護(hù)裝置、施肥設(shè)備（水肥一體機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：控制柜、觸摸屏控制系統(tǒng)、混肥硬件設(shè)備系統(tǒng)、無線采集控制系統(tǒng)。支持pc端以及微信端實(shí)施查看數(shù)據(jù)以及控制前端設(shè)備）和自動(dòng)化控制設(shè)備。首部樞紐擔(dān)負(fù)著整個(gè)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)、檢控和調(diào)控任務(wù)，是全系統(tǒng)的控制調(diào)度中心。

施肥系統(tǒng)：施肥系統(tǒng)的原理由灌溉系統(tǒng)和肥料溶液混合系統(tǒng)兩部分組成。灌溉系統(tǒng)主要由灌溉泵、穩(wěn)壓閥、控制器、過濾器、田間灌溉管網(wǎng)以及灌溉電磁閥構(gòu)成。肥料溶液混合系統(tǒng)由控制器、肥料灌、施肥器、電磁閥、傳感器以及混合罐、混合泵組成。 

輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)：由干管、支管、毛管組成。干管一般采用PVC管材，支管一般采用PE管材或PVC管材，管徑根據(jù)流量分級(jí)配置，毛管目前多選用內(nèi)鑲式滴灌帶或邊縫迷宮式滴灌帶；首部及大口徑閥門多采用鐵件。干管或分干管的首端進(jìn)水口設(shè)閘閥，支管和輔管進(jìn)水口處設(shè)球閥。

輸配水管網(wǎng)的作用是將首部處理過的水，按照要求輸送到灌水單元和灌水器，毛管是微灌系統(tǒng)的*末一級(jí)管道，在滴灌系統(tǒng)中，即為滴灌管，在微噴系統(tǒng)中，毛管上安裝微噴頭。

無線閥門控制器：閥門控制器是接收由田間工作站傳來的指令并實(shí)施指令的下端。閥門控制器直接與管網(wǎng)布置的電磁閥相連接，接收到田間工作站的指令后對(duì)電磁閥的開閉進(jìn)行控制，同時(shí)也能夠采集田間信息，并上傳信息至田間工作站，一個(gè)閥門控制器可控制多個(gè)電磁閥。

電磁閥是控制田間灌溉的閥門，電磁閥由田間節(jié)水灌溉設(shè)計(jì)輪灌組的劃分來確定安裝位置及個(gè)數(shù)。 

灌水器系統(tǒng)：微灌按微灌灌水流量小，一次灌水延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，灌水周期短，需要的工作壓力較低，能夠較準(zhǔn)確的控制灌水量，能把水和養(yǎng)分直接地輸送到作物根部附近的土壤中去。

功能特點(diǎn)

1.信息采集

a.溫度、濕度、光照、光合有效輻射、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓等設(shè)備監(jiān)控和采集作物生長(zhǎng)的環(huán)境參數(shù)，并提供相對(duì)應(yīng)措施。可以及時(shí)掌握農(nóng)作物生長(zhǎng)情況，當(dāng)農(nóng)作物因這些因素生長(zhǎng)受限，用戶可快速反應(yīng)，采取應(yīng)急措施；

b.使用雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓傳感器可收集大量氣象信息，當(dāng)這些信息超出正常值范圍，用戶可及時(shí)采取防范措施，減輕自然災(zāi)害帶來的損失。

c.檢測(cè)土壤溫度、水分、水位是為了實(shí)現(xiàn)合理灌溉，杜絕水源浪費(fèi)和大量灌溉導(dǎo)致的土壤養(yǎng)分流失。

d.檢測(cè)氮磷鉀、溶氧、PH值信息，是為了全面檢測(cè)土壤養(yǎng)分含量，準(zhǔn)確指導(dǎo)水田合理施肥，提高產(chǎn)量，避免由于過量施肥導(dǎo)致的環(huán)境問題。

2.作物生長(zhǎng)區(qū)域視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控是指安裝攝像機(jī)通過同軸視頻電纜將圖像傳輸?shù)娇刂浦鳈C(jī)，實(shí)時(shí)得到植物生長(zhǎng)信息，在監(jiān)控中心或異地互聯(lián)網(wǎng)上即可隨時(shí)看到作物的生長(zhǎng)情況，以做好病蟲害防治及園區(qū)大棚監(jiān)控。

3.報(bào)警系統(tǒng)

系統(tǒng)可以指定用戶在主機(jī)系統(tǒng)上對(duì)每一個(gè)傳感器配置設(shè)定合理范圍，當(dāng)水源、地面、地下或水下信息超出設(shè)定范圍時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)可將田間信息通過手機(jī)短息和彈出到主機(jī)界面兩種方式告知用戶。用戶可通過視頻監(jiān)控查看田間情況，然后采取合理方式應(yīng)對(duì)田間具體發(fā)生狀況。

4.智能控制

智能控制中心通過接收的數(shù)據(jù)來分析田間作物的環(huán)境情況，并且可以控制灌溉設(shè)備進(jìn)行下一步的動(dòng)作。

5.軟件平臺(tái)

軟件端主要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)查看、自動(dòng)化控制及各類預(yù)警功能。

重要作用

1.節(jié)水節(jié)肥，智能灌溉系統(tǒng)可以根據(jù)作物的需求規(guī)律、土壤水分肥力、土壤性質(zhì)等條件提供最合適的水肥灌溉方案，水肥一體化系統(tǒng)按照該方案進(jìn)行定時(shí)定量灌溉施肥；

2.提高產(chǎn)量，智能灌溉系統(tǒng)，根據(jù)土壤實(shí)際情況和植物生長(zhǎng)規(guī)律合理灌溉施肥，大大的提高的作物的質(zhì)量和產(chǎn)量。

3.省時(shí)省力，利用物聯(lián)網(wǎng)傳感器設(shè)備，全自動(dòng)化控制，減少人力成本投入，高效管理。

4.合理的溫、濕度控制可以降低病蟲害發(fā)生幾率，從而減少農(nóng)藥用量。而合理的灌溉和種植可有效保持土壤結(jié)構(gòu)。因此整體構(gòu)成一套環(huán)境友好型系統(tǒng)，保證種植環(huán)境的綠色環(huán)保性，同時(shí)也保持土壤肥力，利于后續(xù)的生產(chǎn)種植。