物联网农业智能节水灌溉系统

任务来源：

技术领域：农村水利

技术来源：自主研发。实用新型专利，授权号ZL201821484972.2；计算机软件著作权：软件名称：物联网痕量灌溉系统V1.0，登记号：2018SR903058；软件名称：物联网痕量灌溉系统V1.0，登记号：2018SR903058。

技术原理

物联网农业智能节水灌溉系统利用物联网协同感知技术、Lora无线通信技术、数据挖掘技术、智能决策技术，实时监测农作物生态环境参数，建立生态环境参数与作物需水量关系模型，获得农作物生长最佳需水量和灌溉时间，实现对农作物的适时精量灌溉。

技术特色

（1）感知层方面：全方位利用物联网协同感知技术，综合集成了土壤墒情、气象信息、管道流量、首部枢纽控制终端、电磁阀控制终端、视觉感知终端等传感器及控制终端，实现对农田灌溉用水量计量、土壤墒情监测、作物长势、阀门控制状态、作物生态环境等信息的协同感知。（2）网络层方面：综合运用Lora技术、4G/5G技术等通信技术构建系统通信网络，组网方式灵活便捷，满足农田高效实时、安全可靠、低成本、低功耗、覆盖范围广的数据传输需求。（3）应用层方面：系统将作物需水量预测模型与实时采集的数据相结合，获得农作物生长最佳需水量和灌溉时间，自主根据作物需求驱动设备完成智能化灌溉，实现农作物不同生长周期水量的合理配置，以使得农作物的产量达到最大产出效益。

技术指标

（1）电磁阀控制器工作功耗<0.048W（系统上电模式）、<0.038W（接收模式）、<0.45W（发送模式）、<0.08W（休眠模式）。（2）管式墒情传感器实验室测量精度±3%，野外测量精度±5%，湿度分辨率0.1%，温度分辨率0.1℃。（3）系统智能化灌溉与目标值之间误差小于5%，数据传输误差均未超过1%。（4）系统响应时间<0.1s，系统最大并发用户数为1000户。

应用范围及前景

适用于农业节水管理及农业高效节水灌溉。该系统使用单位为农田示范基地管理单位，厂区、园林、高校等单位的绿地运行管理部门。目前已经在广州市流溪河灌区管理中心、长沙沁园灌溉有限公司、广东水联网农业科技有限公司等单位投入运行。

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陈高峰

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