CN111937726A - 园艺水肥一体化管理系统 - Google Patents
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- A01G25/16—Control of watering
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Abstract
本发明提供园艺水肥一体化管理系统，涉及灌溉管理系统领域。该园艺水肥一体化管理系统，包括灌溉系统和智能化控制系统，灌溉系统通过使用大量水利措施将河、塘、坝及水库等水源的水加压泵至田间实现灌溉，灌溉的同时还能把水溶肥随灌溉水按设定的比例输送到田间，达到水肥一体化；智能化控制系统通过智能监控设备对田间水位、土壤水份进行监控，并且结合智能泵站实现智能化灌溉。该系统由灌溉系统和智能化控制系统组成，依托物联网、智能控制、视频监控等技术，建成一个集信息采集、传输、管理于一体的集成化、实用性和可扩展的物联网智慧应用系统，运用先进的信息技术提升项目区日常生产、管理以及运行维护水平，节省大量的人力和成本。
Description
技术领域
本发明涉及灌溉管理系统技术领域，具体为园艺水肥一体化管理系统。
背景技术
园艺，即园地栽培，果树、蔬菜和观赏植物的栽培、繁育技术和生产经营方法。可相应地分为果树园艺、蔬菜园艺和观赏园艺。园艺一词，原指在围篱保护的园囿内进行的植物栽培。现代园艺虽早已打破了这种局限，但仍是比其他作物种植更为集约的栽培经营方式。园艺业是农业中种植业的组成部分。园艺生产对于丰富人类营养和美化、改造人类生存环境有重要意义。
在园艺生产中对于作物的施肥灌溉是极为重要的一点，直接影响到作物的产量和质量。目前的园艺生产中，对于作物的施肥灌溉多由人工完成，对于小规模生产来说比较合理，成本比较低，但是对于大规模的园艺生产来说，就需要耗费巨大的人力和成本，而且劳动强度很高，所以需要设计一种园艺水肥一体化管理系统。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了园艺水肥一体化管理系统，解决了目前大规模园艺灌溉施肥由人力完成成本太高、劳动力较大、而且控制不便的问题。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：园艺水肥一体化管理系统，该系统由灌溉系统和智能化控制系统组成。
灌溉系统通过使用大量水利措施将河、塘、坝及水库等水源的水加压泵至田间实现灌溉，灌溉的同时还能把水溶肥随灌溉水按设定的比例输送到田间，达到水肥一体化；
智能化控制系统通过智能监控设备对田间水位、土壤水份进行监控，并且结合智能泵站实现智能化灌溉。
优选的，所述灌溉系统包括水源工程、首部系统、田间管网和尾部给水阀门。
水源工程，指通过一系列措施对河、塘、坝及水库等进行保护改造；
首部系统，主要作用是通过多种设备把水源的水加压至一定压力，满足一定的流量要求，达到灌溉需水的要求；
田间管网，在不同田间铺设交错的过水管道，以保证水能够送到各个田内；
尾部给水阀门，设置在田间官网通往田的尾部，直接控制是否给水。
优选的，所述首部系统包括包括水泵、施肥装置、控制阀门、量测装置及管道。
优选的，所述智能化控制系统包括首部泵站、田间信息采集及控制系统、智能控制系统。
首部泵站，采用装配式一体化智能泵站，具有一键启动功能，实现无人值守；
田间信息采集及控制系统，实现土壤水分、水位等参数采集和管道阀门控制等功能，使用太阳能光伏系统供电和无线数据传输模式；
智能控制系统，用于集中处理田间传感器和气象站采集的数据，通过软件实现智能化灌溉。
优选的，所述首部泵站包括水泵机组、抽真空系统、变频恒压系统、管道阀门系统、红外安全防盗系统、过程自动化控制系统。
优选的，该园艺水肥一体化管理系统的具体工作流程如下：
S1.首先将整个系统建设完成；
S2.田间信息采集及控制系统对田间的土壤水份和水位进行实时监测；
S3.当检测到田间土壤水份不足或者水位低于设定位置时，田间信息采集及控制系统会将信息传递到智能控制系统中，智能控制系统会根据接收到的信息以及气象站传递的信息来发布是否灌溉的控制信息；
S4.控制信息直接传递到首部泵站，首部泵站根据控制信息来打开田间管道上相应的控制阀门，对田进行灌溉；
S5.在田间植物处于不同的生长期时，智能化控制系统会通过首部泵站来打开施肥装置来实现智能施肥。
（三）有益效果
本发明提供了园艺水肥一体化管理系统。具备以下有益效果：
1、本发明设计的园艺水肥一体化管理系统，该系统有灌溉系统和智能化控制系统组成，依托物联网、智能控制、视频监控等技术，建成一个集信息采集、传输、管理于一体的集成化、实用性和可扩展的物联网智慧应用系统，运用先进的、成熟的信息技术提升项目区日常生产、管理以及运行维护水平。
2、本发明设计的园艺水肥一体化管理系统，该系统代替了人力，节省了大量劳动力和成本，而且通过该系统智能调控，方便便捷，可以实现精准控制，保证了作物在最适条件下成长，可以增大作物的产量和质量。
附图说明
图1为本发明提出的系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1所示，本发明实施例提供园艺水肥一体化管理系统，该系统由灌溉系统和智能化控制系统组成，依托物联网、智能控制、视频监控等技术，建成一个集信息采集、传输、管理于一体的集成化、实用性和可扩展的物联网智慧应用系统。
灌溉系统通过使用大量水利措施将河、塘、坝及水库等水源的水加压泵至田间实现灌溉，灌溉的同时还能把水溶肥随灌溉水按设定的比例输送到田间，达到水肥一体化；
智能化控制系统通过智能监控设备对田间水位、土壤水份进行监控，并且结合智能泵站实现智能化灌溉。
灌溉系统包括水源工程、首部系统、田间管网和尾部给水阀门。
水源工程，通过一系列措施对河、塘、坝及水库等进行保护改造，保证水源的充足以及洁净度；
首部系统，主要作用是通过多种设备把水源的水加压至一定压力，满足一定的流量要求，达到灌溉需水的要求；
田间管网，在不同田间铺设交错的过水管道，以保证水能够送到各个田内；
尾部给水阀门，设置在田间官网通往田的尾部，直接控制是否给水。
首部系统包括包括水泵、施肥装置、控制阀门、量测装置及管道，施肥装置可以把水溶肥随灌溉水按设定的比例输送到田间，达到水肥一体化。
智能化控制系统包括首部泵站、田间信息采集及控制系统、智能控制系统。
首部泵站，采用装配式一体化智能泵站，具有一键启动功能，实现无人值守；
田间信息采集及控制系统，实现土壤水分、水位等参数采集和管道阀门控制等功能，使用太阳能光伏系统供电和无线数据传输模式；
智能控制系统，用于集中处理田间传感器和气象站采集的数据，通过软件实现智能化灌溉。
首部泵站包括水泵机组、抽真空系统、变频恒压系统、管道阀门系统、红外安全防盗系统、过程自动化控制系统。
该园艺水肥一体化管理系统的具体工作流程如下：
S1.首先将整个系统建设完成；
S2.田间信息采集及控制系统对田间的土壤水份和水位进行实时监测；
S3.当检测到田间土壤水份不足或者水位低于设定位置时，田间信息采集及控制系统会将信息传递到智能控制系统中，智能控制系统会根据接收到的信息以及气象站传递的信息来发布是否灌溉的控制信息；
S4.控制信息直接传递到首部泵站，首部泵站根据控制信息来打开田间管道上相应的控制阀门，对田进行灌溉；
S5.在田间植物处于不同的生长期时，智能化控制系统会通过首部泵站来打开施肥装置来实现智能施肥，保证作物能够一直处于最佳生长环境中。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.园艺水肥一体化管理系统，其特征在于：该系统由灌溉系统和智能化控制系统组成；
灌溉系统通过使用大量水利措施将河、塘、坝及水库等水源的水加压泵至田间实现灌溉，灌溉的同时还能把水溶肥随灌溉水按设定的比例输送到田间，达到水肥一体化；
智能化控制系统通过智能监控设备对田间水位、土壤水份进行监控，并且结合智能泵站实现智能化灌溉。
2.根据权利要求1所述的园艺水肥一体化管理系统，其特征在于：所述灌溉系统包括水源工程、首部系统、田间管网和尾部给水阀门；
水源工程，指通过一系列措施对河、塘、坝及水库等进行保护改造；
首部系统，主要作用是通过多种设备把水源的水加压至一定压力，满足一定的流量要求，达到灌溉需水的要求；
田间管网，在不同田间铺设交错的过水管道，以保证水能够送到各个田内；
尾部给水阀门，设置在田间官网通往田的尾部，直接控制是否给水。
3.根据权利要求2所述的园艺水肥一体化管理系统，其特征在于：所述首部系统包括包括水泵、施肥装置、控制阀门、量测装置及管道。
4.根据权利要求1所述的园艺水肥一体化管理系统，其特征在于：所述智能化控制系统包括首部泵站、田间信息采集及控制系统、智能控制系统；
首部泵站，采用装配式一体化智能泵站，具有一键启动功能，实现无人值守；
田间信息采集及控制系统，实现土壤水分、水位等参数采集和管道阀门控制等功能，使用太阳能光伏系统供电和无线数据传输模式；
智能控制系统，用于集中处理田间传感器和气象站采集的数据，通过软件实现智能化灌溉。
5.根据权利要求4所述的园艺水肥一体化管理系统，其特征在于：所述首部泵站包括水泵机组、抽真空系统、变频恒压系统、管道阀门系统、红外安全防盗系统、过程自动化控制系统。
6.根据权利要求1-5所述的园艺水肥一体化管理系统，其特征在于：该园艺水肥一体化管理系统的具体工作流程如下：
S1.首先将整个系统建设完成；
S2.田间信息采集及控制系统对田间的土壤水份和水位进行实时监测；
S3.当检测到田间土壤水份不足或者水位低于设定位置时，田间信息采集及控制系统会将信息传递到智能控制系统中，智能控制系统会根据接收到的信息以及气象站传递的信息来发布是否灌溉的控制信息；
S4.控制信息直接传递到首部泵站，首部泵站根据控制信息来打开田间管道上相应的控制阀门，对田进行灌溉；
S5.在田间植物处于不同的生长期时，智能化控制系统会通过首部泵站来打开施肥装置来实现智能施肥。
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| CN108476947A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-09-04 | 四川徐氏智慧文化旅游有限公司 | 基于物联网的农业种植系统 |
| CN108600371A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-09-28 | 河南省科学院应用物理研究所有限公司 | 一种基于云端的物联网农业浇灌系统 |
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