滴灌智能控製係統又叫物聯網智能滴灌控製係統,是托普雲(yun) 農(nong) 為(wei) 實現現代農(nong) 業(ye) 所提倡的節水、節肥、省力、而研發出的一種自動化控製灌溉澆水係統。
滴灌智能控製係統是將灌溉節水技術、農(nong) 作物栽培技術及節水灌溉工程的運行管理技術有機結合,同時集電子信息技術、遠程測控網絡技術、計算機控製技術及信息采集處理技術於(yu) 一體(ti) ,通過計算機通用化和模塊化的設計程序,構築供水流量、壓力、土壤水分、作物生長信息、氣象資料的自動監測控製係統,進行水、土環境因子的模擬優(you) 化,實現灌溉節水、作物生理、土壤濕度等技術控製指標的逼近控製,從(cong) 而將農(nong) 業(ye) 節水的理論研究提高到現實的應用技術水平。滴灌智能控製係統實用性強,灌溉定時定量,適用範圍廣,功能強大,操作簡單,可廣泛應用於(yu) 糧食、蔬菜、花卉、果樹、大棚等灌溉管理。
一、係統組成
浙江托普物聯網研製的滴灌智能控製係統由首部樞紐、管路和滴頭組成。
1.首部樞紐:包括水泵(及動力機)、施肥罐、過濾器、控製與(yu) 測量儀(yi) 表等。其作用是 抽水、施肥、過濾,以一定的壓力將一定數量的水送入幹管。
2.管路:包括幹管、支管、毛管以及必要的調節設備(如壓力表、閘閥、流量調節器 等)。其作用是將加壓水均勻地輸送到滴頭。
3.滴頭:其作用是使水流經過微小的孔道,形成能量損失,減小其壓力,使它以點滴的方式滴入土壤中。滴頭通常放在土壤表麵,亦可以淺埋保護。
二、係統功能
浙江托普物聯網滴灌智能控製係統包括現代溫室和普通溫室兩(liang) 種類型,係統主要實現以下功能。
(1)人工幹預灌溉功能:根據用戶設定的不同作物多個(ge) 閥門的灌溉參數,可實現一次性多個(ge) 閥門的自動灌溉控製。
(2)定時定量灌溉功能:根據用戶設定的不同作物多個(ge) 閥門的灌溉參數,係統可實現一個(ge) 月內(nei) 多個(ge) 閥門的自動灌溉控製。
(3)條件控製灌溉功能:利用土壤水勢傳(chuan) 感器監測土壤的含水量,實現多個(ge) 閥門的全自動灌溉控製。
(4)過濾器反衝(chong) 洗功能:當自衝(chong) 洗過濾器兩(liang) 端的壓差達到設定壓力時,計算機可自動控製過濾器逐一進行衝(chong) 洗。
(5)多種控製方式的穿插和記憶保存功能:控製方式的優(you) 先級別順序為(wei) 過濾器反衝(chong) 洗>人工幹預>定時定量=條件控製。
(6)灌溉信息的統計、查詢、打印功能。
(7)溫室內(nei) 外環境因子的實時監測功能。
(8)係統運行狀態的動態顯示功能。
(9)係統傳(chuan) 感器的通斷選擇及校正功能。
(10)係統的報警及安全保護功能。
(11)田間電磁閥的任意分組功能。
(12)水泵恒壓變頻控製功能。
三、工作原理
1.灌溉控製
灌溉分為(wei) 人工幹預、定時定量、條件控製3種灌溉控製方式,不論哪一種控製方式,當達到灌溉開始條件時,先打開田間閥和主控閥,然後啟動水泵,開始進行灌溉。當一組閥門灌溉結束時,先打開下一組閥門,再關(guan) 閉正在灌溉的閥門(水泵一直處於(yu) 運行狀態)。當所有需要灌溉的田間閥灌溉完畢,先關(guan) 閉水泵,再關(guan) 閉主控閥和田間閥,這樣,一個(ge) 灌溉過程結束。
2.營養(yang) 控製
營養(yang) 液控製方式也分為(wei) 人工幹預、定時定量、條件控製三種。當進行營養(yang) 液時,計算機係統根據選定的配方和已設定好的營養(yang) 液PH、EC值,利用文丘裏注肥器進行水肥混合,同時在線實時監測混合營養(yang) 液的PH、EC值,根據PH、EC設定值與(yu) 檢測值之間的偏差來調整混肥閥的注肥頻率,在短時間內(nei) 使營養(yang) 液的檢測值和設定值之差達到允許的範圍內(nei) 。當一組田間閥門結束時,先打開下一組閥門,再關(guan) 閉正在運行的閥門。當所有需要的田間閥完畢,先關(guan) 閉泵和水泵,再關(guan) 閉正在運行的所有閥門,結束控製。
3.過濾器自動反衝(chong) 洗控製
過濾器反衝(chong) 洗有2種控製方式,一種為(wei) 自動控製,一種為(wei) 計算機手動控製。自動控製是利用差壓開關(guan) 監測過濾器進、出口兩(liang) 端差壓,當過濾器由於(yu) 堵塞,兩(liang) 端差壓達到設定值時,立即中斷當前的工作,對過濾器組依次進行反衝(chong) 洗,衝(chong) 洗時長可任意設定,衝(chong) 洗完畢,恢複係統原來的運行狀態。過濾器反衝(chong) 洗手動控製是當認為(wei) 過濾器需要反衝(chong) 洗時,通過啟動反衝(chong) 洗程序界麵上的啟動鍵,隨時可進行過濾器的反衝(chong) 洗,衝(chong) 洗方式與(yu) 自動控製相同。
4.優(you) 先權控製
根據不同控製的重要程度和緊急程度,係統控製的優(you) 先權級別劃分為(wei) 3級。zui為(wei) 過濾器反衝(chong) 洗控製,即不論係統正在執行什麽(me) 任務,隻要接到過濾器反衝(chong) 洗指令,立即中斷當前的工作,執行過濾器反衝(chong) 洗控製,反衝(chong) 洗完畢,恢複係統原運行狀態。次為(wei) 人工幹預灌溉控製,zui低級為(wei) 定時定量和條件控製灌溉控製。任何高一級控製都可隨時中斷比它級別低的控製,並可逐級恢複中斷前係統的運行狀態。這樣,使係統的應用更加方便實用。
5.環境監測
為(wei) 保證溫室內(nei) 植物在適宜的環境下生長,提高作物的產(chan) 量和品質。FICS-1型智能化控製係統可在線進行溫室內(nei) 外的環境監測,主要監測因子有溫室內(nei) 外的溫度、濕度、光照度、CO2濃度。根據不同作物生長所需的溫度、濕度、光照度、CO2濃度等,設置環境因子的上下限報警值。當達到設定值時,計算機控製係統會(hui) 發出聲光報警,提醒用戶介入進行處理,這樣可以防止對作物造成傷(shang) 害。
四、主要特點
(1)功能強大,操作簡便。擁有人工幹預、定時定量、條件控製3種灌溉控製方式,用戶可根據實際情況選用。同時係統還擁有過濾器反衝(chong) 洗、信息查詢、環境監測等多種功能;全中文界麵,方便用戶使用。
(2)係統硬件配置高,性能穩定,價(jia) 格低廉;係統控製硬件選用進口的PLC和觸摸屏、工控機和板卡,執行機構為(wei) 進口的電磁閥、水泵,保證了係統的可靠性和穩定性。係統關(guan) 鍵設備如自衝(chong) 洗過濾器、文丘裏注肥器、PH/EC監測儀(yi) 實現了國產(chan) 化,降低了係統造價(jia) ,該係統價(jia) 格比同類進口產(chan) 品低40%左右。
(3)節水、節肥、省工、降低勞動強度,提高了自動化管理水平。
(4)係統規格齊全,產(chan) 品係列化;擁有現代溫室滴灌智能控製係統、大規模日光溫室滴灌智能控製係統,係統的控製流量為(wei) 10~50 M3/H,用戶可根據實際需要選用。
(5)實用性強,適用範圍廣;可廣泛應用於(yu) 蔬菜、花卉、果樹、食用菌的灌溉管理,具有較強的通用性。
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