水培温室大棚数据采集仪一体化智能系统

    目前，我国农业生产方式正在逐步发生转变，规模化的生产合作社以及现代农业 科技园等不断出现，作为一种高端的自动化滴灌技术，实用性和观赏性兼具的智能滴灌得 到了发展和应用。近年来，为克服国外智能滴灌产品垄断国内市场的不良现象，我国也开展 了一定的智能滴灌系统研发工作。
温室水肥一体化智能灌溉系统，包括动力源、水源、施肥加气单元，滴灌单元、检测单元、温室数据控制器和智能移动终端，该灌溉系统采用了清洁能源的动力源，减少了农田生产的电力投资，经济环保；通过温室数据控制器采集检测单元以及传感器数据从而控制水源、施肥加气单元以及滴灌系统，实现了自动灌溉、施肥、加气、保暖；智能移动终端通过无线网络连接无线通讯器从而获得土壤的水分、盐分、温度以及作物生长情况等信息并能对温室数据控制器的整个自动化作业进行监控。     太阳能智能滴灌控制系统，该装置中土壤湿度传 感器和数据采集电路相连，数据采集电路、按键输入模块、电磁阀及其控制电路、增压栗及 其控制电路、液晶显示模块、数据存储单元分别和单片机控制系统相连，光伏组件和蓄电池 通过控制器和单片机控制系统相连。土壤保暖系统，包括原水桶，水处理器，净水桶，微纳米曝气机，灌溉桶，水栗，电锅炉，灌溉 主管道，地下散热管，灌溉桶以及电磁阀，原水桶与水源相接，原水桶连接水处理器，水处理 器连接原水桶回水口，水处理器连接净水桶，净水桶连接微纳米曝气机，净水桶连接第一 水泵，第一水栗连接灌溉桶上部，灌溉桶底部的出水口与第二水泵连接，第二水泵连接电锅 炉，还连接灌溉主管道，灌溉主管道安装有一文丘里注肥机，电锅炉连接地下散热管，热水 管道连接灌溉桶。电磁阀、水泵、电锅炉、水处理器、微纳米曝气机与可编程控制器电连接。 上述智能滴灌技术尚未考虑如下问题：（1)规模化的农田一般距居住区较远，电网输送困难 且不经济，农业灌溉电力配套问题一直比较突出，需要合理利用其它能源作为滴灌的动力 源；（2)作为一种能有效调控农作物生长环境的灌水技术，滴灌正体现集成化的发展趋势， 利用滴灌系统灌水、施肥、加气、保暖等己有一定研究，有待建立滴灌水肥智能灌施系 统；（3)智能灌溉多采用中央控制器进行监测且多仅关注土壤水肥情况，农户往返查看费时 费力且无法注意作物长势等情况；（4)低能耗、智能化一直是滴灌技术发展趋势，需要不断 深入探讨合理减少灌溉能耗的问题。温室水肥一体化 智能灌溉系统，该系统采用了清洁能源作为动力源，解决灌溉电力配套问题，经济^环保，系 统能耗低;采用温室数据控制器实现整个系统智能化控制，通过智能移动终端对整个自动化作业 进行检测控制。

    水源包括水窖、太阳能热水器、水箱和水井，其中水窖设置在温室外地势较低的地 方，可用于储存雨水，以节约用水。当水窖中水位过低时，水窖中的水位传感器会将水窖中 的水位信息传送到温室数据控制器，温室数据控制器会发出指令开启水栗，从水井自动向水窖补水。太 阳能热水器通过太阳能将水保暖，从而为滴灌单元提供热水源，环保节能。水窖、太阳能热 水器、水箱通过三通管相连接，三通管的三个端口分别设置第一电磁阀、第二电磁阀和第三 电磁阀以分别控制太阳能热水器、水箱和水窖中水流的方向；水箱还设置温度传感器，水箱 内的温度传感器将水箱中的温度信息传送到温室数据控制器，当水箱实测温度信号低于设定温 度信号时，温室数据控制器发出指令控制开启第一电磁阀和第二电磁阀从而使太阳能热水器中 的热水流入水箱中，当水箱内的温度达到设定值时，温室数据控制器发出指令控制关闭第一电磁 阀和第二电磁阀；同理当水箱的实测温度信号高于设定温度信号时，温室数据控制器发出指令开 启第二电磁阀、第三电磁阀和增压泵，从而使水窖中的水流入水箱中，当温度达到设定值 时，温室数据控制器发出指令控制关闭第二电磁阀和第三电磁阀，从而实现对水箱中的温度进行 自动控制。