水肥一體機在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

我國自古以來就是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)作為一個知識密集型的產(chǎn)業(yè),已經(jīng)逐漸從一個單一產(chǎn)業(yè)發(fā)展到涉及非常多方面的綜合化產(chǎn)業(yè)，大多數(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要依靠人工經(jīng)驗進行管理，缺乏系統(tǒng)的科學(xué)指導(dǎo)。因農(nóng)業(yè)種植規(guī)模越來越龐大，效率低下和工人勞動強度等問題相繼出現(xiàn)，傳統(tǒng)工業(yè)式的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式已經(jīng)逐漸不能滿足當前社會生活的需求。

如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步發(fā)展，人們將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中去，運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行控制，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)中更規(guī)?；?a target="_blank">智能化，讓傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)蛻變成“智慧”農(nóng)業(yè)。

為提高種植園區(qū)的自動化水平，實現(xiàn)園區(qū)管理的智能化，解決管控難、實操難的弊端，山東仁科技術(shù)有限公司推出了水肥一體機這一設(shè)備，實現(xiàn)集中遠程監(jiān)控，節(jié)水節(jié)肥，在節(jié)約成本的同時達到效果。

設(shè)備含有1路水泵控制通過物聯(lián)網(wǎng)平臺可控制水肥系統(tǒng)的開啟和關(guān)閉，進水泵開啟關(guān)閉，出水泵開啟關(guān)閉等操作，可獨立控制各電磁閥的開關(guān)。1路肥料泵控制，4路攪拌控制實現(xiàn)多種元素肥料同時灌溉，實現(xiàn)最優(yōu)的灌溉方案。此外設(shè)備還設(shè)有4路灌溉區(qū)控制，可擴展到12路灌溉區(qū)控制，滿足大田灌溉需求。PH采集、EC采集可測量水質(zhì)的EC和PH值，省去頻繁測濃度和酸堿度的煩惱。

混合肥料流經(jīng)施肥管道，由管道內(nèi)EC和PH傳感器的測量各項數(shù)值是否滿足我們的實際需求：若符合要求，則由田間網(wǎng)管上的12路電磁閥自動控制著出水施肥管道的速度和流量，若不滿足我們可通過控制器手動調(diào)整施肥時間的長短，肥料桶的總流量或瞬時流量，或調(diào)整電磁閥控制吸肥流量，以保證輸出的混合肥滿足作物生長的要求。

目前，針對灌溉區(qū)域面積大，灌溉區(qū)出水施肥關(guān)掉電磁閥開關(guān)距離水肥一體機距離遠不方便布線的情況，推出GPRS/4G無線控制方案。每個出水施肥管道電磁閥接入GPRS控制器，通過GPRS上傳云平臺，通過手機APP實現(xiàn)遠程控制?？捎锰柲?4V供電，佩戴鋰電池方便晚上使用，可控制的灌溉區(qū)無數(shù)量限制。

控制器配有7寸觸摸屏，可顯示4個肥料桶各自總流量、瞬時流量、自動模式下施肥總時長，以及自動模式下12路灌溉區(qū)的各自灌溉時長；也可以設(shè)置施肥啟動延時時間控制肥料到達時間，避免濃度過高對植物造成傷害?？稍O(shè)置當前工作模式：自動、手動。為防止任意操作，登錄界面支持管理員密碼登記。

手動控制模式：可手動控制所有外接設(shè)備的開關(guān)以及泵等設(shè)備，且每個施肥通道可以獨立的控制設(shè)備的開/關(guān)、用量、流速、施肥時間、施肥形式等;可外接繼電器設(shè)備及采集設(shè)備匯總，且能獨立控制各繼電器及外接設(shè)備。

自動工作模式下，設(shè)備可實現(xiàn)自動控制水肥的澆灌時間、用量、施肥形式等；可最多設(shè)置4個不同的時間段，設(shè)置好后每天可以定時自動啟動灌溉，控制水肥的用量多少，不需要人工去管理和控制，極大節(jié)約了人力成本。

控制器可實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)控制，GPRS/4G數(shù)據(jù)上傳，并提供免費云平臺、微信平臺、手機APP實時查看ph及EC數(shù)據(jù)，進水量，進水壓力等歷史數(shù)據(jù)及實時數(shù)據(jù)和歷史灌溉記錄。通過曲線圖，柱狀圖或餅狀圖進行數(shù)據(jù)展示和分析，建立大數(shù)據(jù)庫，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。能夠遠程升級設(shè)備程序，可以根據(jù)不同的作物和不同的階段我們遠程下發(fā)不同的程序，實行更符合作物生長的方案。還可以接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括種植作物的生長情況實時視頻監(jiān)控，實現(xiàn)現(xiàn)場無人值守情況下，種植者對作物生長狀況進行合理的灌溉施肥，科學(xué)的調(diào)控生產(chǎn)。

云平臺有以下優(yōu)點：

1、賬號支持權(quán)限劃分，支持二級賬號設(shè)置；數(shù)據(jù)采集，實時曲線展示，列表顯示，大屏可視化。

2、可通過以太網(wǎng)接口，WiFi接口，GPRS接口可接入我司任意型號的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)等。

3、 環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)在異常情況下越限圖形報警，彈出提醒，短信報警內(nèi)容可更改，郵件報警，本平臺可最多給10個指定聯(lián)系人發(fā)送短信報警，告警郵件。

4、智能監(jiān)控主機可在與本軟件數(shù)據(jù)通信中斷的情況下自身存儲數(shù)據(jù)，實現(xiàn)通信斷開恢復(fù)后的數(shù)據(jù)續(xù)傳。

5、支持網(wǎng)頁端遠程數(shù)據(jù)分權(quán)限查看、 數(shù)據(jù)下載，歷史數(shù)據(jù)記錄、查詢等。

6、 大屏可視化設(shè)置，支持?？禂z像頭接入，數(shù)據(jù)異常時可點開相對應(yīng)的視頻監(jiān)控查看當前控制系統(tǒng)運行狀態(tài)。

7、 數(shù)據(jù)可追溯，本系統(tǒng)在不影響視頻正常傳送的同時將溫室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)通過底層協(xié)議疊加到視頻監(jiān)控畫面上，用戶通過硬盤錄像機查看歷史視頻有數(shù)據(jù)支撐，讓溯源畫面更有說服力。

水肥一體機集智能與多功能一體，實現(xiàn)了對水和肥的系統(tǒng)控制，及時滿足植物的生產(chǎn)需求，方便易操作的同時節(jié)省了人力物力。將實時數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳到云平臺，通過后臺數(shù)據(jù)分析制定合理有效的植物生長優(yōu)化方案，提高作物質(zhì)量以及產(chǎn)量，完美實現(xiàn)了技術(shù)與生活的實際結(jié)合，智慧農(nóng)業(yè)為種植戶帶來了更多便利。lw