一、水肥一體化系統(tǒng)概述

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)。水肥一體化是借助壓力系統(tǒng)(或地形自然落差)，將可溶性固體或液體肥料，按土壤養(yǎng)分含量和作物種類的需肥規(guī)律和特點(diǎn)，配兌成的肥液與灌溉水一起，通過可控管道系統(tǒng)供水、供肥，使水肥相融后，通過管道、噴槍或噴頭形成噴灌、均勻、定時、定量，噴灑在作物發(fā)育生長區(qū)域，使主要發(fā)育生長區(qū)域土壤始終保持疏松和適宜的含水量，同時根據(jù)不同的作物的需肥特點(diǎn)，土壤環(huán)境和養(yǎng)分含量狀況，需肥規(guī)律情況進(jìn)行不同生育期的需求設(shè)計(jì)，把水分、養(yǎng)分定時定量，按比例直接提供給作物。 

二、水肥一體化系統(tǒng)組成

水肥一體化系統(tǒng)通常包括水源工程、部樞紐、田間輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)和灌水器等四部分，實(shí)際生產(chǎn)中由于供水條件和灌溉要求不同，施肥系統(tǒng)可能僅由部分設(shè)備組成。

水肥一體機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括：控制柜、觸摸屏控制系統(tǒng)、混肥硬件設(shè)備系統(tǒng)、無線采集控制系統(tǒng)。支持pc端以及微信端實(shí)施查看數(shù)據(jù)以及控制前端設(shè)備；水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)可以幫助生產(chǎn)者很方便的實(shí)現(xiàn)自動的水肥一體化管理。系統(tǒng)由上位機(jī)軟件系統(tǒng)、區(qū)域控制柜、分路控制器、變送器、數(shù)據(jù)采集終端組成。通過與供水系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)智能化控制?？蓪?shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測、控制灌溉中的供水時間、施肥濃度以及供水量。

基礎(chǔ)的水肥一體設(shè)備主要包括灌水器系統(tǒng)、立式多級離心泵、田間管網(wǎng)系統(tǒng)、自動過濾系統(tǒng)和施肥控制機(jī)等五種的重要設(shè)備。 

》灌水器系統(tǒng)

是用于作物灌水的工具，在水肥灌溉中，它的作用是將水肥均勻地、準(zhǔn)確地輸送到作物根部的土層中，也是實(shí)現(xiàn)水肥一體化的核心工具。 

》立式多級離心泵

在水肥灌溉工作中，用戶通過啟動立式多級離心泵設(shè)備使水發(fā)生離心運(yùn)動，達(dá)到輸出和輸送的目的。它在水肥灌溉中比普通離心泵更優(yōu)。 

》田間管網(wǎng)系統(tǒng) 

田間管網(wǎng)系統(tǒng)是一種輸水技術(shù)，由移動管道和管道上配置的多個閘門組成，可以實(shí)現(xiàn)安全輸水。合理運(yùn)用可取得良好的節(jié)水效果。 

》自動反沖洗疊片過濾系統(tǒng) 

這是一種集過濾和沖洗功能于一體的設(shè)備，可大大提高過濾效果。 

》施肥控制機(jī) 

用于控制施肥量和施肥速度等，保障施肥效果、提高施肥率。 以上這五種設(shè)備相互配合，協(xié)同作用，才能保證農(nóng)田作物水肥的吸收效果，提高水肥利用率，并節(jié)省成本。

三、水肥一體化系統(tǒng)功能

》用水量控制管理

實(shí)現(xiàn)兩用水計(jì)量，通過出口流量監(jiān)測作為本區(qū)域內(nèi)用水總量計(jì)量，通過每個支管壓力傳感采集數(shù)據(jù)實(shí)時計(jì)算各支管的輪灌水量，與閥門自動控制功能結(jié)合，實(shí)現(xiàn)每一個閥門控制單元的用水量統(tǒng)計(jì)。同時水泵引入流量控制，當(dāng)超過用水總量將通過遠(yuǎn)程控制，限制區(qū)域用水。

》運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時監(jiān)控

通過水位和視頻監(jiān)控能夠?qū)崟r監(jiān)測滴灌系統(tǒng)水源狀況，及時發(fā)布缺水預(yù)警；

通過水泵電流和電壓監(jiān)測、出水口壓力和流量監(jiān)測、管網(wǎng)分干管流量和壓力監(jiān)測，能夠及時發(fā)現(xiàn)滴灌系統(tǒng)爆管、漏水、低壓運(yùn)行等不合理灌溉事件，及時通知系統(tǒng)維護(hù)人員，保障滴灌系統(tǒng)。

》閥門自動控制功能

通過對農(nóng)田土壤墑情信息、小氣候信息和作物長勢信息的實(shí)時監(jiān)測，采用無線或有線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)閥門的遙控啟閉和定時輪灌啟閉。根據(jù)采集到的信息，結(jié)合當(dāng)?shù)刈魑锏男杷凸喔容喒嗲闆r制定自動開啟水泵、閥門，實(shí)現(xiàn)無人職守自動灌溉，分片控制，預(yù)防人為誤操作。

》PC展示平臺

通過物聯(lián)網(wǎng)水肥一體化智能監(jiān)測平臺，能夠?yàn)橛脩籼峁﹤鞲衅鲾?shù)據(jù)、圖片遠(yuǎn)程、采集、傳輸、儲存、處理及報(bào)警信息發(fā)送等服務(wù)。該平臺以集中式分區(qū)化的方式為用戶提供便捷、經(jīng)濟(jì)、有效的遠(yuǎn)程監(jiān)控整體解決方案。

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