物聯(lián)網(wǎng)水肥一體化控制系統(tǒng)通過智能水肥一體機(jī)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為**農(nóng)業(yè)作物需水、肥量的前提下,，通過水肥一體化施肥機(jī)實(shí)現(xiàn)無人值守和節(jié)約水/肥資源而提出的一整套解決方案,?？梢愿鶕?jù)墑情監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)云端分析,，啟動(dòng)或關(guān)閉灌溉執(zhí)行系統(tǒng),，形成的一種閉環(huán)灌溉系統(tǒng)。其涉及到傳感器測(cè)控技術(shù),、IT信息技術(shù),、無線通信技術(shù)等多種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù),，是提高我國農(nóng)業(yè)單位面積的作物的產(chǎn)量和生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需求,。
物聯(lián)網(wǎng)水肥一體化技術(shù)是現(xiàn)代種植業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)綜合管理措施。它是在灌溉的同時(shí),，通過灌溉設(shè)施將肥料輸送到作物根區(qū)的一種施肥方式,，具有顯著的節(jié)水，節(jié)肥,，省工,，高效，優(yōu)質(zhì),，環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),。其理論基礎(chǔ)是植物營養(yǎng)學(xué)的質(zhì)流和擴(kuò)散理論。水肥一體化技術(shù)能提高肥料利用率的關(guān)鍵是促進(jìn)了養(yǎng)分的吸收,。由于勞動(dòng)力短缺,，水資源短缺及國家對(duì)灌溉設(shè)備的補(bǔ)貼，該技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景,。
水肥一體化自動(dòng)控制系統(tǒng)可以幫助生產(chǎn)者很方便的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的水肥一體化管理。水肥一體化系統(tǒng)通常包括水源工程,、**部樞紐,、施肥機(jī)、過濾系統(tǒng),、田間輸配水管網(wǎng)系統(tǒng),、閥門控制器、電磁閥和控制軟件平臺(tái)等局部,，還會(huì)配套田間氣候監(jiān)測(cè)站,、土壤墑情監(jiān)測(cè)站。通過與供水系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,，實(shí)現(xiàn)智能化控制,。可實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測(cè),、控制灌溉中的供水時(shí)間,、施肥濃度以及供水量,。變送器（土壤水分變送器、流量變送器等）將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的灌溉狀況,，當(dāng)灌區(qū)土壤濕度達(dá)到預(yù) 先設(shè)定的下**,，電磁閥可以自動(dòng)開啟，當(dāng)監(jiān)測(cè)的土壤含水量及液位達(dá)到預(yù)設(shè)的灌水定額后,，可以自動(dòng)關(guān)閉電磁閥系統(tǒng),。可根據(jù)時(shí)間段調(diào)度整個(gè)灌區(qū)電磁閥的輪流 工作,，并手動(dòng)控制灌溉和采集墑情,。整個(gè)系統(tǒng)可協(xié)調(diào)工作實(shí)施輪灌，充分提高灌溉用水效率,，實(shí)現(xiàn)節(jié)水,、節(jié)電，減少勞動(dòng)強(qiáng)度,，降低人力投入成本,。在實(shí)踐消費(fèi)中由于供水條件和灌溉請(qǐng)求不同，水肥一體化自動(dòng)施肥系統(tǒng)可能僅由局部設(shè)備組成,。
水肥一體化自動(dòng)控制系統(tǒng)是將澆水與施肥合二為一的智慧農(nóng)業(yè)新技術(shù),，借助壓力系統(tǒng)(或地形自然落差)，將肥料按土壤營養(yǎng)含量和作物品種的需肥規(guī)律和特性,，配兌成的肥液與灌溉水一同經(jīng)過管道系統(tǒng)供水,、供肥，使水肥相融后,，經(jīng)過管道,、噴槍或噴頭構(gòu)成噴灌、平均,、定時(shí),、定量，噴灑在作物發(fā)育生長區(qū)域,，使生長區(qū)域土壤一直保持疏松和適合的含水量,，同時(shí)依據(jù)不同的作物的需肥特性，土壤環(huán)境和營養(yǎng)含量情況,，需肥規(guī)律狀況及不同生育期的需求設(shè)計(jì),，把水分、營養(yǎng)定時(shí)定量,，按比例直接提供給作物,，提高作物品質(zhì)。該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于大田、旱田,、溫室,、果園等種植灌溉作業(yè)。
系統(tǒng)架構(gòu)圖：
系統(tǒng)特點(diǎn)：
1,、任務(wù)設(shè)置,、遠(yuǎn)程自動(dòng)控制；添加水肥任務(wù)計(jì)劃,，設(shè)置周期計(jì)劃 ,，實(shí)現(xiàn)全智能自動(dòng)控制；
2,、智能配肥,，可設(shè)置灌溉程序，自動(dòng)進(jìn)行不間斷輪灌,，可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無人值守工作,；
3、預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)：設(shè)置作物生長環(huán)境參數(shù)案例閥值,，高于或**閥值報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng),；
4、可隨時(shí)隨地查看各種作物生長環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：如氣象,、土壤,、植物本體、設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù),；
5,、移動(dòng)管理方便快捷：系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)與手機(jī)端、平板電腦端,、PC端無縫對(duì)接,，方便管理人員通過手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備隨時(shí)隨地查看系統(tǒng)運(yùn)行信息，遠(yuǎn)程操作相關(guān)設(shè)備,；
6,、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)、自動(dòng)兩種模式或切換,。
系統(tǒng)參數(shù)
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類型
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參數(shù)規(guī)格
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灌溉施肥泵
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**流量：5m3/h，揚(yáng)程：30～55m
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施肥方式
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混合比例配肥,
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單通道吸肥量
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420L/H（可根據(jù)客戶要求定制）
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控制方式
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自定義（使用者根據(jù)實(shí)際可設(shè)置自動(dòng)手動(dòng)模式）
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尺寸
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783mm*573mm*1274mm
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供電
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三相3-380V/兩相220V
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物聯(lián)網(wǎng)智能水肥一體機(jī)：集施肥和控制于一身,，可控制水泵,，可手機(jī)、電腦遠(yuǎn)程控制,，10寸液晶觸摸屏,，物聯(lián)網(wǎng)智能控制；手動(dòng),、自動(dòng)兩種模式或切換,，帶進(jìn)水壓力監(jiān)測(cè)和報(bào)警功能,，施肥流量設(shè)和監(jiān)測(cè)功能，配備EC,、PH值傳感器,，可根據(jù)植物所需EC、PH值進(jìn)行自動(dòng)配肥,。
系統(tǒng)配置
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項(xiàng)目
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內(nèi)容
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控制方式
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·時(shí)間控制：設(shè)定時(shí)間灌溉
·肥水比例：設(shè)定流量比例來控制水肥比,，通過PH/EC值來調(diào)控肥水比
·外部信號(hào)控制：可設(shè)定土壤濕度等相關(guān)傳感器的閾值控制電磁閥的開關(guān)
·電磁閥控制：可無線通過lore，水肥機(jī)內(nèi)置集控路由的方式,，無線控制電磁閥,，也可通過485信號(hào)總線控制電磁閥，也可直接通過繼電器的方式直接將電磁閥控制線接入水肥機(jī)內(nèi),。
·傳感器采集： 水肥機(jī)控制器上7路模擬量采集,，2路485信號(hào)輸出（可擴(kuò)展）
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電磁閥（區(qū)間數(shù)）
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·依據(jù)項(xiàng)目需要可分多個(gè)區(qū)域
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系統(tǒng)特征
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·肥料控制：肥料供應(yīng)量百分比來控制
·流量控制：根據(jù)各個(gè)大棚內(nèi)流量傳感器的值判斷閥門狀態(tài)
·可選擇施肥或者直接灌溉
·灌溉使用原灌溉網(wǎng)絡(luò)的壓力不需要加壓泵
·報(bào)警及停止：超出壓力上**發(fā)出報(bào)警及停止運(yùn)行
·報(bào)警及停止：超出土濕上**發(fā)出報(bào)警及停止運(yùn)行
·一鍵灌水：緊急灌水（手動(dòng)灌水）
·臨時(shí)停止：一鍵停止運(yùn)行功能
·灌溉區(qū)域閥門采集使用無線傳輸節(jié)約拉線成本
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硬件特征
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·包含嵌入式現(xiàn)場(chǎng)下位機(jī)控制器、信號(hào)采集模塊,、設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊以及人機(jī)交互10寸觸摸屏等,，可完成灌溉精準(zhǔn)調(diào)控、水肥信息采集,、云服務(wù)器交互等工作,；
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智能水肥機(jī)具有快速運(yùn)算能力,，配合**以及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)**設(shè)備操作簡(jiǎn)單,，智能運(yùn)行,。支持MQTT,、標(biāo)準(zhǔn)MODBUS雙協(xié)議切換,；可支持JSON/HTTP數(shù)據(jù)上報(bào),。
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·可利用lore或nb-lot技術(shù)拓展接入現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境采集設(shè)備以及現(xiàn)場(chǎng)灌溉控制設(shè)備
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外形特征
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·外形尺寸：783mm*573mm*1274mm（長寬高）,；
·內(nèi)置系統(tǒng)不銹鋼離心泵,、過濾系統(tǒng),，檢控系統(tǒng),，電氣柜，施肥桶和吸肥通道組合,。
·10寸觸摸屏顯示
·棚內(nèi)使用無線傳輸節(jié)約拉線成本
·系統(tǒng)標(biāo)配3路注肥通道,，預(yù)留1路，單通道**施肥量420L/h,；
·可與物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)聯(lián)動(dòng),，根據(jù)采集的墑情等信息智能配比，自動(dòng)記錄施肥時(shí)間,、施肥區(qū)域,、流量、PH值、EC值,、各母液使用量等,。
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配套產(chǎn)品：物聯(lián)網(wǎng)智能水肥一體機(jī)、疊片過濾器,、自動(dòng)返沖洗砂石過濾器,，電磁閥、噴頭等
