案例名称:山东菏泽—圣启水肥一体化控制系统






项目背景

      菏泽市,中国牡丹之都,隶属于山东省,古称曹州,位于山东省西南部,鲁苏豫皖四省交界地带,东与济宁市相邻,东南与江苏省徐州市、安徽省宿州市接壤,南与河南省商丘市相连,西与河南省开封市、新乡市毗邻,北接河南省濮阳市。南北长157千米,东西宽140千米,总面积12238.62平方千米。

 


项目概述
     
       单县地处华北平原中心地带,是中国商品粮棉、油料基地、平原绿化标准县,单县是中国武术之乡、中国楹联之乡、中国西红柿之乡、中国青山羊之乡、中国长寿之乡。


       水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差),将可溶性固体或液体肥料,按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过可控管道系统供水、供肥,使水肥相融后,通过管道和滴头形成滴灌、均匀、定时、定量,浸润作物根系发育生长区域,使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量,。

       同时根据不同的作物的需肥特点,土壤环境和养分含量状况;蔬菜不同生长期需水,需肥规律情况进行不同生育期的需求设计,把水分、养分定时定量,按比例直接提供给作物。

 

 
项目现场

      灌溉施肥技术以自动灌溉为基础,以自控单元为核心,结合了传感检测技术、微处理器技术、计算机技术等现代信息化技术。一套完整的自动化灌溉施肥管理系统通常包括注肥系统、混肥系统、控制系统、检测系统和其他配件等。







       系统由上位机软件系统、区域控制柜、分路控制器、变送器、数据采集终端组成。通过与供水系统有机结合,实现智能化控制。

       可实现智能化监测、控制灌溉中的供水时间、施肥浓度以及供水量。变送器(土壤水分变送器、流量变送器等)将实时监测的灌溉状况,当灌区土壤湿度达到预先设定的下限值时,电磁阀可以自动开启,当监测的土壤含水量及液位达到预设的灌水定额后,可以自动关闭电磁阀系统。

       可根据时间段调度整个灌区电磁阀的轮流 工作,并手动控制灌溉和采集墒情。整个系统可协调工作实施轮灌,充分提高灌溉用水效率,实现节水、节电,减少劳动强度,降低人力投入成本。


 

       用户通过操作触摸屏进行管控,控制器会按照用户设定的配方、灌溉过程参数自动控制灌溉量、吸肥量、肥液浓度、酸碱度等水肥过程中的重要参数,实现对灌溉、施肥的定时、定量控制,节水节肥、省力省时、提高产量,专用于连栋温室、日光温室、温室大棚和大田种植灌溉作业。
 


运维管理功能

       包括系统维护、状态监测和系统运行的现场管理;

       实现区域用水量计量管理、旱情和灌溉预报专家决策、信息发布等功能的远程决策管理;

       对用水、耗电、灌水量、维护、材料消耗等进行统计和成本核算,对灌溉设 施设备生成定期维护计划,记录维护情况,实现灌溉工程的精细化维护运行管理。

       节水灌溉自动化控制系统能够充分发挥现有的节水设备作用,优化调度,提高效益;

       通过自动控制技术的应用,更加节水节能,降低灌溉成本,提高灌溉质量,将使灌溉更加科学、方便,提高管理水平。

 


       水肥一体化管理系统由水肥一体化灌溉设备,农业环境感知设备,一体化管理平台,以及配套的通信设备,手机APP端等软硬件构成。

       整套系统实现了自动感知,自动上传,自动分析,自动管理等功能,是物联网技术与农业管理的完美结合。

 


水肥一体化智能灌溉系统整体上讲,具有以下特点:

      (1)节水节肥——高效水肥灌溉和精准调控;

      (2)省时省力——可迅速大面积灌溉和施肥;

      (3)智能控制——根据土壤水分等相关参数自动反馈控制灌溉;

      (4)提高产量——投运该系统可增产30~50%。