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文/北京中農(nóng)天陸微納米氣泡水科技發(fā)展有限公司（本刊特約稿件） 自動化控制灌溉系統(tǒng)的建立可以進一步提高新疆現(xiàn)有節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)的管理水平。原有的節(jié)水灌溉系統(tǒng)雖然在降低作物灌溉制度，提高作物產(chǎn)量上有明顯的作用，但由于人工操作的可變性過大，致使灌溉的合理性無法得到進一步的提高。而自動化控制灌溉是通過對土壤、作物、氣象等各類因素的采集、分析后由操作系統(tǒng)發(fā)送相關(guān)信息指令對田間各類控制閥門進行控制，以此來實現(xiàn)降低人工分析決策的不合理性因素對農(nóng)業(yè)灌溉的影響。作為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢，在新疆現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)灌溉已大面積實施節(jié)水工程的前提下，進一步推廣自動化控制灌溉在節(jié)水工程中的使用對促進新疆農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展具有極大的意義。在此基礎(chǔ)上，本文通過對自動化控制系統(tǒng)的工作原理、設(shè)備組成以及實際應(yīng)用中在設(shè)計方案的選取上做一簡單分析。 傳感器將采集的信號送入智能控制模塊，通過通訊系統(tǒng)上傳至上位機或控制中心進行顯示、處理及存儲。系統(tǒng)根據(jù)實時采集的數(shù)據(jù)與相應(yīng)的灌溉需求量的設(shè)定值進行比較判斷，來控制電磁閥開啟和延續(xù)時間長短，實現(xiàn)智能控制，同時系統(tǒng)可通過Internet獲取天氣信息，以作預(yù)先性處理。可采集到的數(shù)據(jù)有大氣溫度、大氣相對濕度、土壤水勢、土壤含水量、降雨量、地下水位、蒸發(fā)量。 農(nóng)業(yè)灌溉自動化系統(tǒng)包括水源工程（渠道，水庫，井等），首部樞紐（水泵，動力機，肥料注入設(shè)備，過濾設(shè)備，智能灌溉系統(tǒng)等）輸水管道及配套管件，灌水器（微噴頭，滴灌頭）等。 智能灌溉系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)灌溉自動化系統(tǒng)的核心部分。系統(tǒng)由中央監(jiān)控級、首部控制級、灌溉控制級、控制模塊、執(zhí)行單元組成。 1 控制方式 手動控制：現(xiàn)地級或控制室安裝有手動控制系統(tǒng)，在特殊情況或緊急情況時可以手動控制電磁閥的啟停。 濕度控制：土壤水分傳感器對典型點的土壤濕度進行連續(xù)的檢測，以土壤濕度指標為依據(jù)自動灌溉。 時間控制：系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定了灌溉計劃，系統(tǒng)按照時間表自動進行灌溉。 指令控制：無線通訊系統(tǒng)中管理員可通過手機短信進行灌溉。 2 灌溉數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能 系統(tǒng)自動記錄每個控制閥的累計灌溉時間，分析和監(jiān)測土壤數(shù)據(jù)，由此推算出每個閥門的灌溉水量?？缮蓴?shù)據(jù)報表，直接打印。 3 首部自動控制 灌溉控制器可以自動檢測水池（井）的水位，如果水位低于下限，系統(tǒng)發(fā)出報警信號并自動停止抽水，確保水泵不空轉(zhuǎn)以免損壞水泵。 4 自動施肥功能 可以對液肥通過灌溉系統(tǒng)，按科技人員設(shè)定的追肥期進行施肥，實現(xiàn)精確施肥并可大大節(jié)省勞動力。 5 保安防盜功能 當有人非法或者惡意破壞灌溉控制系統(tǒng)時，系統(tǒng)會發(fā)出警報，提示管理人員在第一時間趕到出事地點。 6 設(shè)備故障保護和報警 系統(tǒng)自動監(jiān)視各主要設(shè)備的運行狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)故障會自動停止運行并發(fā)出報警信息，同時系統(tǒng)還會準確的指出故障位置和故障類型。 1 先進性 系統(tǒng)的自動化功能、技術(shù)性能和總體技術(shù)水平都與國際先進水平相當； 2 可靠性 由于系統(tǒng)具有總體結(jié)構(gòu)上的優(yōu)越性，并且在設(shè)計上采取了大量有效措施，從而保證了系統(tǒng)的高可靠性； 3 適用性 系統(tǒng)根據(jù)我國農(nóng)業(yè)的實際需要和條件設(shè)計； 4 可擴性 系統(tǒng)采用通用測控裝置連成網(wǎng)絡(luò)，便于擴展和分期實施； 5 易維修性 系統(tǒng)具有自檢自校功能，同時顯示故障信息，便于修復(fù)。 |
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