基于工業4G DTU農業智能灌溉系統方案
是一切生命過程中不可替代的基本要素,水資源是國民經濟和社會發展的重要基礎資源。我國是一個水資源嚴重缺乏,水旱災害頻繁,水資源的分布很不平衡的國家。在這樣水資源嚴重短缺的情形下,目前我國大部分地區還仍然停留在人工監測旱情,決定灌溉與否僅憑個人經驗,這樣就會造成更嚴重水資源浪費。近年來,隨著現代農業的發展,農業經營模式正在向大型化、集約化方向發展。這樣就為推廣全面、統一、大型、智能化灌溉系統提供了必要條件。現在已經實現大面積種植的就是農田農業,因此我們設計和實現了一套針對農田的智能化檢測和灌溉系統。采用農業智能澆灌系統,可以根據各種農作物對水量的要求,以及土壤的水情合理配置各個供水設備運行情況。另外,通過自動化控制,可以使相關人員及時了解整個系統的相關資源信息,通過統計分析,進行合理使用,從而達到省水節能、省工省地的效果,以及發展節水農業的目的。
系統拓撲圖
使用產品
CM510-23F DTU
系統特點
農業智能灌溉系統的網絡結構分為三部分。
部分為中心控制站由電腦和以太網組成,在這里進行灌溉參數設置,及對灌溉情況進行統計,并可通過軟件在計算機上存儲,顯示數據和圖表。同時可以人工通過手機或電腦進行特殊操作。通過互聯網獲取天氣信息,有預見性地實施灌溉。
第二部分為DTU(型號為CM510-23F) 無線傳輸終終端,支持RS232/RS485(符合ModBus協議)方式的用戶數據接口,可接入電子式傳感器、PLC等各種設備,搭建數據傳輸通道,把現場數據發送到中心計算機;
第三部分為傳感器采集與電磁閥,所有的傳感器感知的數據通過無線傳輸終端傳送至第三部分。通過傳感器采集來的多路數據,經過A/D 轉換,信號處理,在微處理器中,根據不同植被需求,確定灌溉量,然后控制信號輸出,結合*管理計算機的指令,控制電磁閥的開關,即可以實現自動灌溉。
農業智能灌溉系統有如下優點:
1. 將充分發揮現有的節水設備作用,優化調度,提高效益。
2. 通過自動控制技術的應用,更加節水節能,降低灌溉成本,提高灌溉質量。
3. 將使灌溉更加科學,方便、提高管理水平。