。托普物聯網認為所謂智慧型農業噴灌系統就是不需要人的控制，系統能自動傳感到什麼時候需要灌溉，灌溉多長時間；系統可以自動開啟灌溉，也可以自動關閉灌溉；
托普物聯網開創智慧型農業新時代。
托普物聯網認為所謂智慧型農業噴灌系統就是不需要人的控制，系統能自動傳感到什麼時候需要灌溉，灌溉多長時間；系統可以自動開啟灌溉，也可以自動關閉灌溉；
托普物聯網認為所謂智慧型農業噴灌系統就是不需要人的控制，系統能自動傳感到什麼時候需要灌溉，灌溉多長時間；系統可以自動開啟灌溉，也可以自動關閉灌溉；可以實現土壤太乾時增大噴灌量，太濕時減少噴灌量。要實現此功能就要充分利用可程式設計控制器的控制作用。系統要實現自動感測土壤濕度的功能必須要有土壤濕度感測器。
要實現灌溉水量的多與少的調節，必須要有變頻器。在可程式設計控制器內預先設定50%—60%rh為標準濕度，感測器採集的濕度模擬訊號經a/d模組轉換成數碼訊號。
噴灌是將灌溉水通過噴灌系統（或噴灌機具），形成具有一定壓力的水，由噴頭噴射到空中，形成水滴狀態，灑落在土壤表面，為作物生長提供必要的水分。噴灌比地面灌可提高產量15％一25％；灌水均勻度一般可達到80％一85％，水的有效利用率為80％以上，用水量比地面灌溉節省36％—50％；噴灌可用於各種型別的土壤和作物，受地形條件的限制小；可以提高工效20一30倍；可提高耕地利用率7％一15％。但噴灌受風的影響大，3一4級以上風力時應停止噴灌。
噴灌的蒸發損失相對較大。 噴灌系統組成：水源工程、首部裝置、輸配水管道系統和噴頭等噴灌系統形式：
管道式噴灌系統和機組式噴灌系統a：管道式噴灌系統：以輸配水管網為主體，在我國使用比較廣泛。
b：機組式噴灌系統：結構緊湊，使用靈活，機械利用率高，單位噴灌面積的投資較低，在農業節水灌溉中具有廣泛的使用前景。
針對灌溉水利用係數較低,文中提出一種基於嵌入式智慧型灌溉控制系統。依託無線感測器網路採集灌區作物需水資訊,匯聚到網關節點傳送給主控中心,中心主機根據資訊確定灌溉狀態並計算灌水量,控制灌溉裝置工作實現智慧型灌溉;依託internet管理員有權對系統遠端管理,滿足了規模化灌溉的需求。根據示範區觀測,灌溉水利用係數由原來的0.
6提高到0.9。系統結合了無線感測、計算和網路通訊技術,解決了精確農業亟待解決的關鍵技術問題。
智慧型農業噴灌系統涉及到感測器技術、自動控制技術、計算機技術、無線通訊技術等多種高新技術，這些新技術的應用使我國的農業由傳統的勞動密集型向技術密集型轉變奠定了重要的基礎。
智慧型農業噴灌系統可以根據植物和土壤種類，光照數量來優化用水量，還可以在雨後監控土壤的濕度。有研究現實，和傳統灌溉系統相比，智慧型農業噴灌系統的成本差不多，卻可節水16%到30%。 加州出台的新法案要求2023年起新公司必須使用智慧型農業噴灌系統。
智慧型農業噴灌系統
背景 灌溉造成水資源浪費
美國每年浪費掉的水資源高達8,520億公升，而若安裝一種智慧型農業噴灌系統則可有效地控制水流量，達到節水目的。
hydropoint公司負責可持續領域業務的chris spain援引美國用水工程協會的報告稱，美國住宅區和商業區的草坪、植物灌溉用水浪費了30%到300%。
水資源被浪費的原因是技術不行，美國有4,500萬個僅是安有簡易計時器的灌溉系統，它們在時間控制上還可以，但精準度不高。spain稱，城市灌溉系統佔城市用水的58%，這些被浪費的水資源每年生產54.4萬噸溫室氣體。
在中國農業用水量約佔總用水量的80%左右，由於農業灌溉效率普遍低下，水的利用率僅為45%，而水資源利用率高的國家已達70%～80%，因而，解決農業灌溉用水的問題，對於緩解水資源的緊缺是非常重要的。我們的智慧型農業噴灌系統在這種背景下應運而生了。
不僅美國，英國也開始關注節水問題。英國節能信託**會和能源部警告，隨著越來越多的家庭開始節約能源，使用熱水可能會超過取暖成為製造二氧化碳的主要途徑。
智慧型農業噴灌系統整體方案圖
結構系統結構
採用了可以無限擴充套件的開放式設計思路，並採用先進的集木式構建。整個系統由多組集群控制單元組成，每組集群控制單元管理一片區域，每乙個片區由多台控制器、電磁閥、感測器組成。因此本系統可以根據使用者的需求，方便快速地組建智慧型農業噴灌系統。
使用者只需增加各級控制裝置的數量即可實現整個系統的無限擴容。本系統可適用於小到某塊棉田的自動灌溉，大到整個兵團所有作物地塊，包括綠地的自動灌溉。並且系統容量越大，平均投資成本愈低，生產效率也越高。
本系統遵循了以下設計原則：
1、系統模組化、層次化設計，以提高效率，增加可維護性，便於擴充套件；
2、靈活的硬體配置，使用者可以任意公升級、更換被控硬體裝置，而不需要更換軟體；
3、人機介面友好，實現灌溉過程的無人值守，減少人員的工作強度，提高灌溉效率；
4、抗電磁干擾的能力強，保證系統在野外強電磁干擾的惡劣環境下能可靠地執行；
5、故障自動檢測功能，提高系統的健壯性，各種裝置的布局要求美觀。
通訊方式
控制系統
系統上行資料與下行資料均採用了基於廣域網的先進的無線傳輸方式進行傳輸。上行資料報括：空氣溫度、濕度；土壤溫度、顯度；電磁閥及各控制器的工作狀態等資訊。
下行資料是指**計算機向各控制單元發出的各種控制指令，包括電磁閥的開關指令；各工作單元的狀態查詢指令以及對各控制單元的引數預設等。由於採用了先進的無線數字網路，因此本系統能夠快速地任意規模地構建而且不受時間、空間和其它條件的限制。無線數字網路還具有誤差小、抗干擾能力強、成本低、便於擴充套件等多種優點，使無線數字網成為智慧型農業噴灌系統首選的組網方式。
無線通訊技術的使用，拓寬了控制器的應用範圍，只要有無線訊號覆蓋的地區，都可以實現遠距離無線採集與控制。實現了計算機和控制器等多方面的互動性，系統還具有自動報警功能，控制器檢測出系統異常，會及時將故障相關資訊上報給**計算機系統，以便迅速地定位並排出故障。
軟體設計
資料的傳遞路徑
軟體是控制系統的靈魂，需要與硬體配合，將實時資料與專家系統的設定值進行比較判斷，來控制電磁閥的開啟和延續時間的長短，實現智慧型控制。**控制室的計算機系統使用了大型關聯式資料庫，能對各種資料進行分類儲存和自動備份，並能根據定製條件進行查詢。本系統能夠實現全自動、無人值守的資料處理，並預留web介面，遠端使用者可以通過瀏覽器查詢有關的灌溉資訊。
本系統採用了圖形使用者介面，使用者操作簡單方便。實時或定時採集的田間土壤水分、土壤溫度、空氣溫濕度等資料，均可以實時地以圖形或者**方式在**控制計算機上顯示。使用者可以通過圖形介面設定每個地塊的灌溉策略，實現定時、定量的無人值守的自動灌溉。
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