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淺談農業(yè)灌溉自動(dòng)控制系統產(chǎn)品的研發(fā)
1、引言
現代農業(yè)技術(shù)的應用為社會(huì )帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟、社會(huì )、生態(tài)效益，但是，現代農業(yè)管理手段相對落后，系統運行操作工作量大，隨意性較大等人為影響因素導致管理不規范，缺乏穩壓設施使工程設計灌溉效果難以實(shí)現，影響了灌溉技術(shù)效益的充分發(fā)揮。如何提高管理水平，減少人為因素影響，實(shí)現灌溉工程的設計灌溉效果，是進(jìn)一步提現代農業(yè)技術(shù)應用效益的瓶頸，也是農業(yè)率先實(shí)現現代化的關(guān)鍵技術(shù)之一。農業(yè)灌溉自動(dòng)控制技術(shù)的運用，提高了農業(yè)灌溉各方面的效率，保證了農業(yè)生產(chǎn)的基本要求。
2、農業(yè)灌溉自動(dòng)控制系統產(chǎn)品的研發(fā)農業(yè)灌溉自動(dòng)控制系統正在逐步發(fā)展壯大，成為一種新型的、重要的灌溉模式。
現代農業(yè)灌溉自動(dòng)控制系統產(chǎn)品研發(fā)主要集中在兩大部分：
2.1 農業(yè)灌溉自動(dòng)控制系統的首部系統產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)系統控制總站包括有線(xiàn)系統和無(wú)線(xiàn)系統，由于有線(xiàn)系統成本較高，已逐漸被無(wú)線(xiàn)系統所替代。無(wú)線(xiàn)系統是使用電腦系統或單片機系統通過(guò)GPRS/GSM/1xRTT/CDMA，Wi—Fi，Bluetooth、ZigBee等通訊技術(shù)和modbus協(xié)議把各種模擬量或數字量轉化為電磁波信號，然后發(fā)送給田間子站，田間子站接收后轉化為脈沖信號命令閥門(mén)工作。
系統控制總站的傳輸距離和信號的穩定性事研發(fā)的關(guān)鍵，通常方式有提高發(fā)送頻率和增大總站和子站電壓，調節好這兩者之間的比例關(guān)系，就能夠保證信號傳送的距離和連續性，保證灌溉命令被有效的執行。
過(guò)濾器的研發(fā)。過(guò)濾器是灌溉水源狀況的一個(gè)基本保證。自動(dòng)控制過(guò)濾器是通過(guò)過(guò)濾器上各種反饋裝置把過(guò)濾裝置的清潔狀況反饋給系統主站中的過(guò)濾器監測系統，主站根據反饋數據對清潔狀況進(jìn)行智能分析，當反饋數據低于系統設定參數時(shí)，系統會(huì )根據清潔狀況自動(dòng)發(fā)出沖洗時(shí)間、流量、流速等命令，同時(shí)還會(huì )發(fā)送定期沖洗命令，以保證灌溉水源的清潔程度。
自動(dòng)控制過(guò)濾器的設計關(guān)鍵是反饋裝置的設計和數據庫的建立，反饋裝置關(guān)系到?jīng)_洗次數和時(shí)間等相關(guān)參數，同時(shí)影響到自動(dòng)控制過(guò)濾器得使用壽命;數據庫的采集是過(guò)濾器智能化基礎，建立充分全面數據庫要求設計人員對各種過(guò)濾器及其優(yōu)缺點(diǎn)有深入的了解。
2.2 農業(yè)灌溉自動(dòng)控制系統的田間系統的研發(fā)田間控制子站是接收系統控制總站發(fā)送的信號并把信號轉化成脈沖信號控制閥門(mén)的工作狀態(tài)。
田間控制子站對環(huán)境適應性要求較高，由于田間控制子站大多是建立在植物周?chē)�，植物對信號影響較大，這就要求子站接收信號的能力要很強;植物附近露水較大，這就要求子站密封性很高;子站設計電源應該充足，以保證信號的接受和閥門(mén)工作執行的情況。
閥門(mén)執行器。閥門(mén)執行器是控制閥門(mén)工作的關(guān)鍵設備，現有的執行器主要分為兩類(lèi)：電磁式和機械式。電磁式主要是通過(guò)12V以上的電源來(lái)控制，機械式主要是通過(guò)微小的電源帶動(dòng)微電機來(lái)控制�，F階段主要是使用電磁式執行器來(lái)控制閥門(mén)的工作。
閥門(mén)。灌溉自動(dòng)控制使用的閥門(mén)種類(lèi)主要是電磁調壓閥，是灌溉控制系統中的關(guān)鍵設備。由于國內研發(fā)的農業(yè)灌溉用電磁調壓閥基本屬于空白階段，現在國內市場(chǎng)多數使用進(jìn)口電磁調壓閥，但是多數進(jìn)口調壓閥對水質(zhì)要求過(guò)高，抗堵性能差，這就在一定程度阻礙了灌溉自動(dòng)控制技術(shù)在國內的推廣。
電磁調壓閥的設計及選用要注意以下幾個(gè)技術(shù)參數：工作流量范圍、工作壓力范圍、抗堵塞能力、調壓效果等。
3、結束語(yǔ)
灌溉自動(dòng)控制技術(shù)目前的研究方向是開(kāi)發(fā)出簡(jiǎn)便、適用、成本低、達到使人工開(kāi)啟閥門(mén)變?yōu)殡娔X自動(dòng)開(kāi)啟閥門(mén)的灌溉自動(dòng)控制系統。加快農業(yè)灌溉自動(dòng)控制系統產(chǎn)品的研發(fā)是保證灌溉自動(dòng)控制技術(shù)在中國推廣的前提。
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