滴灌自动化控制系统设计研究
滴灌设计方案
滴灌设计方案一、引言滴灌是一种高效、节水的灌溉方式，通过管道系统将水滴滴入植物根部，减少了水分的流失和蒸发，提高了水的利用率。
本文将介绍滴灌的原理和设计方案，以帮助读者实施滴灌系统，提高农作物的生产效益。
二、滴灌原理滴灌原理是通过管道系统将水分输送到滴灌管，再通过滴灌管上的滴头滴入植物根部。
滴头的设计决定了每滴水滴的大小和滴水速率，从而通过滴水间隔控制植物的灌溉量。
相比于传统的洪灌方式，滴灌具有以下优势：1. 精确供水：滴灌可以根据植物需求精确控制灌溉量，避免水分过量或不足。
2. 节水环保：滴灌系统能够减少水分蒸发和流失，大大降低用水量。
3. 肥力利用：滴灌可以将肥料直接输送到植物根部，提高肥料利用率。
4. 均匀灌溉：滴灌系统可以保证每个根系得到均匀的灌溉，提高农作物生长均匀性。
三、滴灌设计要点1. 土壤状况分析：在进行滴灌设计之前，需要对土壤进行分析，了解其土壤类型、水分保持能力和渗透性等情况。
根据土壤特点，确定灌溉的频率和用水量。
2. 管道系统设计：滴灌系统需要建立一个完善的管道系统，包括主管道、分支管道和滴灌管道。
主管道负责将水源输送到分支管道，分支管道再将水流输送到滴灌管道。
在设计管道系统时，需要考虑管道的材质、直径和布局等因素。
3. 滴头选择：滴头是滴灌系统中的关键组成部分，不同类型的滴头有不同的滴水速率和滴水间隔。
根据灌溉需求和作物类型选择合适的滴头。
4. 滴灌管布局：滴灌管的布局需要考虑到作物的栽培方式和株行间距。
通常情况下，滴灌管与作物的根系需要保持一定的间距，以保证滴水能够充分渗透到根系区域。
5. 控制系统设计：滴灌系统需要一个控制系统来控制滴灌的时间和频率。
可以选择手动控制或自动控制系统，根据实际情况选择合适的控制方式。
6. 维护和管理：滴灌系统需要定期维护和管理，包括清洗滴头、检查管道是否漏水等。
合理的维护和管理可以延长滴灌系统的使用寿命，确保其正常运行。
四、滴灌系统的优势1. 高效节水：滴灌系统可以减少水分的流失和蒸发，提高水的利用率，大大节省用水量。
滴灌自动化的应用探讨
滴灌自动化的应用探讨【摘要】文章介绍了滴灌自动化控制系统特点，针对自动化控制技术在滴灌工程中的应用及推广滴灌自动化的建议进行了探讨。
【关键词】滴灌自动化；应用；推广滴灌自动化控制作为一项全新的高新技术，尤其是在棉花等经济作物的应用上具有巨大的经济效益和社会效益。
与此同时在新技术推广初期也存在一些问题。
要将此项技术全面推广应用，使农户获得更多的收益，必须采取切实可行办法，建立相应的保障措施。
1.滴灌自动化控制系统特点系统的田间阀门开启或关闭均由自控软件来实现，施肥灌溉在井房控制室轻点鼠标就可完成。
大幅减轻了劳动强度，实现了农业灌溉由铁锹到鼠标的革命，并且可以实现2-3天灌溉一次，作物不受淹又不受旱。
这种勤灌少灌的灌溉模式，比常规滴灌增产10%-15%，使作物增产效益进一步提高。
地下水和地表水互相补充，提高了灌溉保证率。
地表水为主要水源，地表水不够时才用地下水补充，减少地下水的开采量，改善了生态环境。
2.自动化控制技术在滴灌工程中的应用概述2.1工作原理自动化控制技术在滴灌工程中的应用，其工作原理是利用布设于田间的设备进行土壤、田间、作物生长信息的监测与采集工作，将采集数据反馈到控制中心，经过系统软件的分析，再将决策传到终端由终端执行灌溉管理指令。
例如对含水量信息进行监测，比较灌溉补偿点及饱和点，由中央控制系统的相关软件分析并决定是否灌溉，将开启阀门或者是关闭的信号传输到终端（阀门）控制系统，从而通过阀门的开关实现自动化灌溉。
与国际上先进的自动化控制技术相比，目前我国的农业传感器水平仍然比较落后，但土壤水分传感器已经达到同类水平的标准。
2.2系统组成自动化控制技术在滴灌工程中的应用，其系统组成有起分析决策作用的中央控制器和起信息采集、监测作用的相关设备以及电磁阀、田间工作站、阀门控制器或是远程网络终端单位。
中央控制器是整个系统的主站，由微机、系统软件等相关设备、软件构成。
微机由计算机、激发打印机、电源控制箱、中央控制器等组成；系统软件有信息采集与处理、显示、记录与报警、阀门状态监控等模块组成，除预测预报之外，系统软件还具备过程监视、报警、过程控制和数据的全过程管理功能，能够实现完全自动控制。
基于ZigBee的滴灌自动控制系统的设计
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ｂｄ ｅ ｒ — ｅ ｃ ７ ２ ， ｅ ｄ ｄＷｏｋ ｂｎ ｈ ．０ 传感器 节点软件设计 的流程如 图２ 所示 。 传 感 器 节 点 上 电后 ， 先 进 行 系 统 的 初 始 化 ， 后 选 择 信 道 并 首 然 加入 现有的Ｚｇ ｅ无线 网络， 眠等 待接收信号 ， ｉＢ ｅ 休 当接收到 网关节 点发出的查询信号后 ， 进行数据 的采集 并发送 回协调器节点 。 设备 上 电后将扫描信道 ， 加入合适的 网络 ， 加入 网络后 将把１位 网络 地 ６ 址发给协调器 。 设备工作时将周期地 轮询 路由器 ， 是否有 采集数 看 据 的命令信息 ， 若有 ， 则采集数据并把数据发给协调器 ， 否则继续侦 听 信 道 。 网 成 功 的 网 络 拓 扑 显 示 如 图３ 示 。 组 所
Ａｂ ｔａｃ ： ｉ ｐ ｒｄ ｓｒｂ ｓａｄ ｓｇ ｔｏｄｏ ｓ ｒ ｔ Ｔｈ ｓ ｐａ ｅ ｅｃ ｅ ｅｉｎ ｍｅｈ ｆｗａｅ —ｓｖｎｇｄ ｐ ｉｒｇ ｔｏ ｙｓｅ ｓｂ ｓｄ ｏ 【Ｂｅ ｎ ａ ｓｔ ｙ ｔｍ ’ｎ ｔ ｏ ｋａｃ ｉ ｃｕ ｅ ａ ｉ ｔｒ ａ ｉ ｒ ｒｉａｉｎ ｓ ｔｍ ａｅ ｎ Ｚｉ ｉ ｇ ｅａ ｄ ｔｋｅ ｈｅｓｓｅ ｓ ｅｗ ｒ ｒ ｈｔ ｔｒ ， ｓ ｅ
方 ， 过 无 线 通信 网路 采集 数 据 ， 后控 制 灌溉 系 统 的 状 态 ， 而 实 通 然 从 现灌溉 的 自动化 。
一协卜讯 Ｉ调Ｊ 器通 ｚ ＿ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ
图 １ 系统 总 休 框 图 图 ２ 传 感 器 节 点 软 件 设 计 的 流 程
数 控 技 术
ｓ ｖｉ ｇ ｄ ｉ ｒ ｇ ｔｏ ａ ｎ ｒｐ ｉｒ ａ ｉ ｎ． ｉ
节水灌溉智能控制系统设计
LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY毕业设计题目节水灌溉智能控制系统设计学生姓名赵胜学号08220301专业班级自动化（3）班指导教师成娟娟学院电信工程学院答辩日期摘要节水灌溉智能控制技术的高低代表着农业现代化的发展状况，灌溉系统智能化水平较低是制约我国高效农业发展的主要原因。
本文就此问题研究了单片机控制的节水灌溉系统，该系统对土壤的湿度进行监控，并按照作物对土壤湿度的要求进行适时、适量灌水，其核心是单片机通过采用PID算法对土壤湿度的控制部分，主要对灌溉控制技术及系统的硬件、软件编程各个部分进行了深入的研究。
单片机控制部分采用AT89C51单片机为核心，主要由土壤湿度传感器，AD转换器，显示电路，输出控制电路，故障报警电路等组成；软件选用C语言编程。
系统主要具有以下功能：单片机可根据土壤湿度传感器检测到的土壤湿度，自动控制灌溉系统，并且同时显示出当前土壤的湿度值。
该系统灵活性强，易于操作，可靠性高，将会有更广阔的开发前景。
关键词：节水灌溉；湿度传感器；单片机；自动控制AbstractThe level of auto-control water-saving irrigation technology reflects the development condition of agriculture modernization．The low automatic level of irrigation system is the main reason that prevented our agriculture’s development．As to this condition，this paper mainly studies the drip water-saving irrigation system that controlled by MCU(Micro—controller Unit)．This system call supervise and control moisture of different soil．It can irrigate to different farm corps with the right amount of water at the well time．The control part that consists of MCU and PC (personal computer) is its core．Research work hand been carried Oil to the relationship between soil moisture and water, irrigate control technology, hardware and software program and so on.It adopts the top and bottom form to realize the control function of drip irrigation system．Based onAT89C5lMCU,the bottom hardware system mainly consists of soil moisture sensor, Signal transfer circuit，monitor display circuit，out port control circuit，malfunction display circuit and the procedure programmed with C language Part of SCM AT89C51 miscrocontroller as the core, mainly by the soil moisture sensors,AD converter, display circuit,the output confrol circuit,the fault alam circuit and other components;software selection of the C programming language.The system has the following functions:MCU can be detected in soil moisture soil moisture sensor and automatic control of irrigation systems,and also shows the current soil moisture.The system is flexible,easy operation,high reliability,there will be more broad prospects of development.Keywords: Water-saving irrigation;Humidity sensors;MCU(Micro-controller Unit);Automatic control目录Abstract ................................................................................................................................ - 2 -目录 ..................................................................................................................................... - 3 -第一章绪论 ....................................................................................................................... - 4 -1.1 研究的背景 .................................................................................................................. - 5 -1.1.1 节水灌溉智能系统的研究背景 ....................................................................... - 5 -1.1.2 农业高效节水的必要性 ................................................................................... - 5 -1.2 国内外灌溉智能控制技术研究现状 .......................................................................... - 6 -1.2.1 国外研究现状 ................................................................................................... - 6 -1.2.2 国内研究现状 ................................................................................................... - 6 -1.3 滴灌技术 ...................................................................................................................... - 7 -1.3.1 滴灌系统的分类 ............................................................................................... - 7 -1.3.2 滴灌系统的组成 ............................................................................................... - 7 -1.3.3 微喷与滴灌的使用 ........................................................................................... - 8 -1.3.4 滴灌技术的特点 ............................................................................................... - 8 -1.4 课题研究的目的和意义 .............................................................................................. - 9 -1.5 课题研究内容 ............................................................................................................ - 10 -第二章系统方案设计 ..................................................................................................... - 11 -2.1 研究方案的选择 ........................................................................................................ - 11 -2.1.1 专家系统 ......................................................................................................... - 11 -2.1.2 微机测控技术 ................................................................................................. - 13 -2.2 节水灌溉自动控制系统的原理 ................................................................................ - 13 -2.3 系统总体设计 ............................................................................................................ - 14 -第三章硬件设计 ............................................................................................................. - 16 -3.1 系统硬件介绍 ............................................................................................................ - 16 -3.2 硬件选型及介绍 ........................................................................................................ - 16 -3.2.1 土壤湿度传感器 ............................................................................................. - 16 -3.2.2 AT89C51单片机............................................................................................. - 23 -3.2.3 8155芯片 ........................................................................................................ - 32 -3.3 硬件各部分设计 ........................................................................................................ - 34 -3.3.1 单片机主机控制电路 ..................................................................................... - 34 -3.3.2 并行I／O口的扩展....................................................................................... - 36 -3.3.3 数据采集处理电路 ......................................................................................... - 36 -3.3.4 LED显示电路 ................................................................................................ - 36 -3.3.5 控制电路部分 ................................................................................................. - 38 -3.3.6 报警电路 ......................................................................................................... - 38 -第四章系统软件设计 ..................................................................................................... - 39 -4.1 主程序 ........................................................................................................................ - 40 -4.1.1 主程序流程图 ................................................................................................. - 40 -4.1.2 主程序（见附录） ......................................................................................... - 40 -4.2 PID算法..................................................................................................................... - 40 -4.2.1 积分分离法................................................................................................... - 40 -4.2.2 流程图 ............................................................................................................. - 42 -4.2.3 程序（见附录） ............................................................................................. - 42 -4.3 显示部分 .................................................................................................................... - 42 -4.3.1 数码管显示方法 ............................................................................................. - 42 -4.3.2 流程图 ............................................................................................................. - 43 -4.3.3显示子程序（见附录） ................................................................................ - 43 -4.4键盘 ............................................................................................................................. - 44 -4.4.1 键盘的按键功能 ............................................................................................. - 44 -4.4.2 键盘子程序流程图 ......................................................................................... - 44 -4.4.3 键盘子程序（见附录） ................................................................................. - 44 -4.5 湿度采集 .................................................................................................................... - 45 -4.5.1 湿度采集程序（见附录） ............................................................................. - 45 -4.6 控制程序 .................................................................................................................... - 45 -4.6.1 子程序（见附录） ......................................................................................... - 45 -设计总结 ............................................................................................................................. - 46 -参考文献 ............................................................................................................................. - 47 -外文文献翻译 ..................................................................................................................... - 48 -致谢 ..................................................................................................................................... - 64 -附录 ..................................................................................................................................... - 65 -第一章绪论1.1 研究的背景1.1.1 节水灌溉智能系统的研究背景水资源是人类赖以生存的基础性资源，我国一方面水资源十分紧缺。
灌溉施肥自动控制系统的研究与开发
Ｗ ＥＩ Ｚｈｅｎｇｙｉｎｇ， ＧＥ Ｌｉｎｇｘｉｎｇ， ＺＨ ＡＯ Ｗ ａｎｈｕａ， ＬＵ Ｂｉｎｇｈｅｎｇ （Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ Ｅｎｉｔｙ，Ｘｉ ａｎ ７１００４９，Ｃｈｉｎａ）
段 ，还 未开 发 出可 以推 广 应 用 的高 精 度 自动施 肥 控 制系统 ．
本文 介 绍 了 自主研 制 的 自动施 肥 控 制 系统 ，并 对 系统 管道 结构 、混 合 装 置 、检 测 反 馈装 置 、控 制 面 板进 行 了优 化设 计 ，从 而 提 高 了 自动施 肥 控 制 系统 的控 制精 度 ，系统结 构也 更加 紧凑 灵巧 ．
１ 自动施肥系统和装 置
１．１ 自动施 肥控 制 系统 自动施 肥控制 系统 （见 图 １）根据 作 物 的实 际需
求 ，具 有 以下功 能 ：① 能够 设定 电导 率 （ＨＥ液浓 度 ）、 ｐＨ 值 、施 肥时 间和施 肥 时间 间隔等 参数 ；② 能够对
收稿 日期 ：２００７—０７—０３． 作者 简 介 ：魏 正 英 （１９６７一），女 ，教授． 基 金 项 目：国家高 技 术研 究 发 展 计划 资 助项 目 （２ｏｏ６ＡＡｌｏＯ２ｏ８）；新世纪优秀人才支持计划资助项 目（ＮＣＥＴ－０６—０８４０）；优秀博士论文基金项 目（２００７４０）．
维普资讯
第 ４２卷 第 ３期 ２００８年 ３月
西 安 交 通 大 学 学 报
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＸＩ ＡＮ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ
Ｖｏ１．４２ Ｎｏ３ Ｍ ａｒ． ２００８
滴灌自动化控制
滴灌自动化控制一、引言滴灌自动化控制是一种现代化的灌溉方式，通过自动化控制系统实现对滴灌设备的精确控制和管理。
本文将详细介绍滴灌自动化控制的原理、优势以及应用场景，并提供一些相关数据和案例。
二、滴灌自动化控制的原理滴灌自动化控制系统主要由传感器、执行器、控制器和人机界面组成。
传感器用于监测土壤湿度、温度、光照等环境参数，执行器用于控制滴灌设备的开关、流量和压力，控制器则负责接收传感器数据并根据设定的参数进行控制，人机界面用于操作和监控整个系统。
三、滴灌自动化控制的优势1. 精确控制：通过传感器实时监测土壤湿度和其他环境参数，控制器可以根据需求精确调整滴灌设备的工作状态，确保植物得到适当的灌溉水量。
2. 节水节能：滴灌自动化控制系统可以根据土壤湿度和植物需求进行智能调控，避免浪费水资源和能源。
3. 提高产量和质量：通过精确控制滴灌水量和灌溉时间，可以提高作物的产量和品质。
4. 减少劳动力成本：自动化控制系统可以减少人工操作和监测的工作量，降低劳动力成本。
5. 方便管理：通过人机界面，使用者可以随时随地对滴灌自动化控制系统进行监控和管理，提高管理效率。
四、滴灌自动化控制的应用场景1. 农田灌溉：滴灌自动化控制系统可以广泛应用于各类农田，如果园、蔬菜大棚、花卉园等，提供精确的灌溉服务，提高作物产量和质量。
2. 城市绿化：滴灌自动化控制系统可以应用于城市公园、花坛等绿化景观，提供定量、定时的灌溉，保持植物的健康生长。
3. 温室种植：滴灌自动化控制系统可以应用于温室种植，通过精确的灌溉控制，满足不同植物的生长需求，提高产量和质量。
4. 滨海盐碱地治理：滴灌自动化控制系统可以应用于滨海盐碱地的治理，通过精确的灌溉和排水控制，改善土壤环境，提高土地利用效率。
五、滴灌自动化控制的应用案例1. 某果园的滴灌自动化控制系统成功应用，通过精确的控制，果园的产量提高了30%，水资源利用率提高了20%。
2. 某城市公园的花坛采用滴灌自动化控制系统，通过灌溉时间和水量的精确调控，花坛的植物生长更加健康，景观效果更好。
浅析智能决策滴灌系统技术及应用
Ｑ－ 一 １ ｒ 一 一 ｒ 一 一 一
位监测接 口，数据采集器对各 种传感器 的信 号进行实 时采 集，并对信 号进 行滤波后 ，由 控 制 器 通 过 无 线 数 传 电 台将 数 据 传 输 到 田 间 管理计算机 上或 中心管 理计算机上 ，由田间 管理计算机 和中心管理 计算机进行存储 、统 计 ，并形 成相应报 告。泵站控制器 随时接受 田间管理计算机发来 的控制命令 ，用于启停 水泵 ，修 改出水压力设 定等，具有过 压、缺 相 、过流 保护、低水位 报警及保护 、水泵循 环启动等功能，其系统结构如下：
２ 、智能决策滴灌系统设计
智 能 决 策系 统 主要 有 自动灌 溉 控制 系 统、施肥决策 系统、 自动化辅助 系统、首部 设 备 自动 控 制 系 统 组 成 。 ２ ． １自动灌溉控制系统 自动灌溉控制 系统 由一 套中央灌溉控制 计算机 、多套 田间灌溉控制 器、多台 电磁 阀 组成，另外还有相 应的通讯 系统 和系统软件 作 为支 撑 中央灌溉控制 计算机 。中央监控站 由中 央监控计 算机 、ＧＳ Ｍ／ ＧＰ ＲＳ模块 、Ｉ ｎ ｔ ｃ ｒ ｎ ｃ ｔ 连 接设备和相应 的软件构成 ，它是整个系统 的 控制中心。由于采用 ＧＳ Ｍ／ Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ ／ Ｃ Ｄ ＭＡ网络 与 田 间控 制 站 进 行 信 息 交 换 ， 因 此 ，可 以放 在任何 网络覆 盖的地方 ，如 师部、连部和 团 部 等 多套 田间灌溉 控制器 。田间灌溉控制器 带 有 网络 通 讯 功 能 ，它 接 收 中 央 监 控 站 的控 制指令，按照程序开启或关 闭相应的 电磁 阀。 田间灌溉控制 器作为信 息中转和信号转换 的 中间 环 节 起 到 了 一个 承 上启 下 的作 用 。 电磁 阀。电磁 阀是整个 系统的最末端执 行机构 ，它 负责最终将水输 送到滴灌带 中。 电磁 阀的控制 方式有三种 ：交流控制 、直流 控制和脉冲控 制 。 目前 ，采用较多 的是 直流 控制 ，其在 长距离传输 方面直流控制更 有优 势 ，信号更稳定，但价 格较贵 。
滴灌自动化控制
滴灌自动化控制标题：滴灌自动化控制引言概述：滴灌自动化控制是一种现代化的灌溉方式，通过自动化控制系统实现对滴灌设备的精准控制，提高灌溉效率，减少水资源浪费。
本文将从传感器技术、控制系统、数据分析、远程监控和节水效果等方面探讨滴灌自动化控制的优势和应用。
一、传感器技术1.1 传感器种类丰富：滴灌自动化控制系统中常用的传感器包括土壤湿度传感器、气象站传感器、水质传感器等，能够实时监测环境参数。
1.2 传感器准确性高：传感器精度高，能够准确获取土壤湿度、气温、降雨量等数据，为灌溉决策提供准确依据。
1.3 传感器数据传输快速：传感器数据可以通过有线或者无线方式传输至控制系统，实现实时监测和控制。
二、控制系统2.1 自动化控制精准：控制系统能够根据传感器数据实时调整滴灌设备的工作状态，实现精准灌溉，避免过度或者不足灌溉。
2.2 灵便性强：控制系统可以根据不同作物的需水量和生长阶段进行灌溉调整，实现个性化灌溉管理。
2.3 节能减排：控制系统能够根据实时环境数据智能调整灌溉方案，减少能源消耗和水资源浪费。
三、数据分析3.1 大数据应用：控制系统可以对传感器采集的数据进行分析和处理，形成历史数据和趋势分析，为灌溉决策提供科学依据。
3.2 数据挖掘技术：利用数据挖掘技术，可以发现作物生长规律、土壤水分分布等信息，为灌溉调度提供参考。
3.3 实时监测：数据分析可以实现对灌溉系统的实时监测和预警，及时发现问题并进行处理。
四、远程监控4.1 远程控制便捷：通过互联网技术，可以实现对滴灌系统的远程监控和控制，随时随地进行灌溉管理。
4.2 挪移应用支持：一些滴灌自动化控制系统提供挪移应用，用户可以通过手机或者平板电脑进行监控和操作，提高管理效率。
4.3 多地灌溉协同：远程监控系统可以实现多地灌溉协同，统一管理多个灌区的灌溉工作，提高整体效率。
五、节水效果5.1 精准灌溉：滴灌自动化控制系统能够实现精准灌溉，避免水资源浪费和土壤侵蚀。
自动化控制灌溉在滴灌工程中的应用
关键词 ： 自动化控制灌溉 ； 工作原理 ； 备组成 ； 设 子系统配置 ； 灌溉方式
中 图分 类 号 ：２ ５６ ｓ７ ．
文 献 标 识 码 ： Ｂ
１ 前
言
２２ 自动化控制系统设备的组成 ．
自动 化控 制 系统 的设 备 主要有 中央控制 器 、 田间工 作 站 、 Ｔ 远程 网络终端单 位 ） Ｒ Ｕ（ 或解码 器 （ 门控制器 ） 电磁 阀 、 阀及 田间信息采集或监测设 备 ５个部分组成 。
提高。而 自动化控制 灌溉 是通 过对 土壤 、 物、 象等 各类 作 气 因素的采集 、 分析后 由操作系统发送相关信 息指令对 田间各
类 控制 阀门进行控制 ， 以此来 实现降低人 工分析决 策的不合 理性 因素对农业灌溉 的影 响。作为 现代化农业 发展 的趋势 ，
在 新疆 现状 农 业 灌 溉 已大 面积 实 施 节 水 工 程 的 前 提 下 ， 一 进
控制系统 ， 由阀门控制系统实施某轮 灌区的 阀门开启或关 再 闭， 以此来实现农业 的自动化控制。 与 国际水 平相 比， 国 的农 业 传感 器生 产水 平相 对 落 我
后 ， 土 壤 水 分 传 感 器 生 产 水 平 已 达 到 了 国 际中若地形平坦 ， 无遮挡 物 ， 信号 传输效果好 。
则 相 应 一 个 田间 工 作 站 可 控 制 面 积 较 大 ， 之 ， 田 间 工 作 反 则 站布设较多 。
田间工作站是 中央控制 器与 Ｒ Ｕ或解码器 及 田间信息 Ｔ
采 集 监 测 设 备 的 中 转 站 。采 集 的 信 息 需 要 通 过 中 间 站 输 送 到 中 央控 制 器 ， 中 央控 制 器 发 送 的 指 令 则 需通 过 田 间 工 作 而
在园林灌溉中智能自动化灌溉理念设计探讨
在园林灌溉中智能自动化灌溉理念设计探讨摘要：随着我国科学技术的不断发展，自动控制技术取得了显著的成就，并在园林灌溉中得到了广泛的应用，大大提高了城市水资源的利用率，为园林的建设带来了良好的经济效益和社会效益，因此，在园林灌溉过程中，要利用智能自动化灌溉设计理念，应用智能自动化技术，以做到精准灌溉。
本文就在园林灌溉中智能自动化灌溉理念设计进行讨论。
关键词：园林灌溉智能自动化灌溉理念设计近年来，随着城市规模的扩大和经济发展，城市越来越注重自身的绿化，另外，虽然绿化可以起到美化环境，改善生态环境的作用，但是，在城市园林绿化的过程中，存在水资源浪费的现象，这影响城市的发展。
为此，为了节约水源，就要利用智能自动化灌溉理念，设计合理的灌溉系统，以达到绿化节水的目的，推进城市园林灌溉的可持续发展。
一、在园林灌溉中智能自动化灌溉系统的优势在园林灌溉中，使用智能自动化灌溉系统，主要有以下几个优势：一是能大幅度提高植物的成活率，避免园林工人由于技术水平的不一、责任心不同而出现灌溉不合理现象，能基本控制植物因灌溉不合理而造成的损失，能最大幅度降低植物的补种费用。
其次，可以节省人工，使节约出来的人工可以集中人力搞好植物及草坪的植保。
如植物的修剪、造型等。
同时，喷头在喷洒过程中能营造动感的景观效果，并可根据地形的不同，控制喷洒角度，防止水花溅到路面。
最后，该系统可以实现节约用水，比常用灌溉方式节水70%左右。
另外，如果在各个分灌区分别采用水动注肥器，在灌溉的同时，将可溶性肥料带到植物根部，可实施定时定量管理，大幅度提高肥料的利用率，节省用肥40%左右。
总而言之，智能化自动化灌溉系统除了上述优点外，它的应用也受到现实情况的影响。
例如，城市绿化植物为草、花、树，灌木等。
其中很多种植物水敏感性极强。
如果供水不足或遇干旱高温天气，会迅速枯萎，直至死亡。
而且，面对我国大部分大、中城市严重缺水，现行灌溉技术落后，水利用效率低下的现状。
基于GPRS技术的膜下滴灌自动化控制系统的设计
发展 节 水灌 溉技 术 、提 高灌 溉用 水 的利用 率 ，是 解决 水 资源 短缺 的根 本 出路 ．也 是现 代农业 发展 的要求［ １ ］ 。 近 年来 ，以新疆 、甘肃 、内蒙 为代 表 的地 区大 面 积 的 推广 和 应 用 膜 下滴 灌 技 术 ．通 过滴 灌 系统 将 水 、 肥 、农药 等 按照 作物 的不 同的生 长 期 的需 求量 进 行混 合 ．借 助滴 灌管 路 以滴 状 ．均匀 、定 时 、定量 的作用
中 图分 类 号 ：￥ ２ ７ ４ ． ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：２ ０ ９ ５ — ５ ５ ５ ３ （ ２ ０ １ ４ ）０ １ — ０ ２ ４ ５ — ０ ４
李健华． 基于Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ技术 的膜下滴灌 自动化控制系统 的设计［ Ｊ ］ ． 中国农机化学报， ２ ０ １ ４ ， ３ ５ （ １ ） ： ２ ４ ５ － ２ ４ ８
本 文将 基 于 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ传 输 技术 的 自动控 制 系统 应 用
于膜 下滴 灌工 程 ．系统通 过 传感 器采 集 土壤 水分 及 用
水量 信息 ．通 过 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ网络传 输 到软 件平 台［ ４ １ 软件平 台对数 据 分析 汇 总 ．结合 作 物 的需水 规 律 ．实 现系 统 自动 、适 时 、适 量灌 溉 和施 肥 。该 系统 的应 用节 省 了 以往 灌溉 的人 工 操作 水 泵 、 阀门等 繁琐 的程 序 ，大 大 降低 劳动 强度 ．提 高 了工 作 效率 ；并 且 ，该 系 统可 以 对用水 量 信息 进 行采 集 ．在 实施 膜下 滴 灌节 水措 施 的 基础 上 ．对灌 溉 用水 量进 行 定额 管理 ．为采 取 阶梯水 价管 理提 供决 策依 据
Ｄ பைடு நூலகம் Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ２ ０ ９ ５ － ５ ５ ５ ３ ． ２ ０ １ ４ ． Ｏ １ ． ０ ５ ７
智能灌溉系统的研究与设计
物联网技术及应用综合训练题目：智能灌溉系统的研究与设计专业：__________________ 电子信息与技术_______________ 学院：___________________ 信息工程学院________________学生姓名：__________________ 2P1 _________ 学号：____________________ 2014520438 _______________ 指导教师：___________________ 张军朝__________________2015年6月5日目录:一、系统需求分析 (1)1.1滴灌施肥技术简介 (1)1.2课题研究的背景及目的意义 (1)1.3国外发展概况 (2)1.4国内发展概况 (3)二、系统架构 (4)二、硬件 (6)2.1机械部分 (6)2.2电路部分设计 (8)A湿度传感器方案 (8)B.运算放大器方案 (8)C.电机方案 (9)D.显示部分设计： (12)E.舵机控制方案 (13)F.电源部分设计 (14)G.对单片机的改进设计 (15)三、程序清单 (17)A、程序流程 (17)B、部分模块驱动程序： (18)C、主程序： (32)、系统需求分析1.1滴灌施肥技术简介滴灌施肥是一种先进的灌溉施肥方式，它将两个原本相互独立的技术一灌溉和施肥，采用旁路式的结构结合在-起。
滴灌施肥技术把肥料液、酸液和水通过一定比例混合在一起并将其准确地施加在作物根系附近，使得作物的根系能够充分直接吸收利用，满足作物不同阶段对养分的需求和土壤中的养分供给平衡。
采用滴灌施肥技术可以方便地调节灌溉水中营养物质的浓度，满足作物生长的营养需求规律, 人幅度提高肥料和水的利用效率、提高作物的产量和质量，同时还减少了田间管理作业的时间；滴灌施肥技术能够准确地控制满足植物生长最优的混合肥剂量以及渗入土壤的深度，而且施肥均匀、定位准确, 使得灌溉施肥参数得到精确有效地控制，减轻了土壤、地下水和坏境的污染。
基于单片机的节水灌溉自动控制系统的设计
基于单片机旳节水浇灌自动控制系统旳设计第1章绪论1.1引言伴随中国农业现代化进程旳加紧，农业构造旳调整以及我国加入WTO等原因，农业浇灌自动化技术旳规定越来越高，浇灌控制器在我国有着巨大旳市场。
节水浇灌控制器近期在中国应朝着价格低，性能可靠操作简便旳方向发展。
但从长远旳利益考虑，新旳只能化技术，传感技术和农业科技旳引入应用和普及，将会有智能化程度更高，性能更稳定可靠旳浇灌控制器出现。
通过数年旳发展，国外浇灌控制器已逐渐趋于成熟系列化，但价格昂贵，国内虽引进某些，大多数是农业示范区，单位。
虽然国外生产旳浇灌控制器性能越来越高，但没有考虑我国特殊旳自然气候土地资源农业经济状况等原因，因而国外引进旳浇灌控制器在国内应用并不普及。
国内虽然有多家研制浇灌器，但多数是小规模，试验和理论旳探究应用不够普及。
究其原因一则是开发性能完善旳浇灌控制系统需要大量旳人力和物力旳投入，需要多部门，多学科旳融合，这在一定程度上限制了性能旳完善，适应性强旳控制器旳开发。
另一方面是目前开发出来旳浇灌控制器价格昂贵，农民尽管懂得能节省人力和浇灌用水提高产量，但由于一次性投入太大，多数农民承受不起，这也在一定程度上限制了浇灌控制器旳普及。
综上所述，西方发达国家在节水浇灌控制器旳开发上已越来越成熟，并且发展趋势是研制大型分布式控制系统和小面积单片机控制系统，并能有通讯功能，能与上位机进行通信，并可由危机对其编程操作。
同步伴随人工智能技术旳发展，模糊控制，神经网络等技术为节水浇灌控制器旳研制开辟了广阔旳应用前景。
而国内在浇灌控制器旳研制方面还没有形成规模大，应用范围广旳成套控制产品。
国内旳某些高尔夫球场等大面积场地浇灌控制，一般引用国外现成旳成套浇灌控制产品，而广大农村可根据我国国情和各地经济和技术发展旳实际状况，采用简朴可行旳节水浇灌控制措施及对应旳排灌机械和设备，大力发展可靠实用和操作简便旳节水浇灌控制器，这样做不仅具有广阔旳市场，并且有巨大旳社会和经济效益。
灌溉控制系统
1绪论1.1 课题背景及目的1.1.1 课题背景PLC的发展伴随着我国节水灌溉技术的发展，我国从70年代开始进行节水的地面灌溉技术的研究和应用工作，30多年来取得了显著的成绩，平整土地，推广小畦灌溉或沟灌是最早采用的改进技术，具有一定的节水效果，已普遍为农民所接受，我国科技工作者也对膜上灌河涌流灌的节水机理进行了一定的探索，在地面灌溉理论研究方面也取得了进展，尤其是畦田规格，单宽流量灌溉定额等节水因素优化，制定灌溉技术方案从而节约用水量，由于改进的地面灌溉技术简单实用，易于推广，对缓解和解决水资源短缺起了很大的作用。
虽然我国在地面节水灌溉方面取得了一定的成就，但仍存在一些问题和需要深化研究的方面，包括地面灌水技术和节水机理，各种节水地面灌溉技术的适应条件，灌溉均匀度对作物的影响，以及各种改进地面灌溉技术的优化组合方式，另外波涌灌溉和激光平地水平畦灌等先进技术应用尚属空白，需要进一步研究解决和推广。
当前，随着电气信息技术在节水灌溉工程中的应用，发达国家如美国、以色列、荷兰、加拿大、澳大利亚等成功开发了一系列用途广泛、功能极强的灌溉控制器。
而我国在开发灌溉自动控制系统方面与发达国家差距较大，还处于研制、试用阶段，随着水资源的日趋紧张及信息技术的发展，开发具有自主知识产权的节水灌溉控制系统不仅具有广阔的市场前景，而且具有巨大的社会效益。
在温室中培育苗木, 适量的灌溉是其中一道很重要的技术环节。
首要的是控制土壤湿度, 既不能使土壤被水浸泡, 又不可长期干旱。
灌水量和灌水周期还应根据气候和用水量进行调节, 以防止土壤湿度突然变化, 影响苗木的生长, 同时要根据当地的降水情况确定灌水的间隔和次数。
因此, 要做到定时定量的对其进行灌水和循环控制。
目前, 在一些大型的灌区采用一种用组态软件开发出的节水灌溉远程自动控制系统, 但其价格昂贵, 控制元件多, 投资大, 其经济因素及适用性和针对性对中小型的温室大棚而言并不适用。
大力发展农业经济 实现现代化操作——对于滴灌系统的自动化控制的研究
四 、 件 的 程序 特 点 软
１ ． 程序结构。 滴灌软件 的数据存储于一个树状结构 ， 这使得 制定灌溉方案时查询数据资料非常方便 。 管理人员可能负责管
理几个农场或儿块农 田，每个农 场或农 田可能有许多检测点 ， 每一个检测 点都有一套不同时间收集的实际测定的读数记录。
统 中在灌溉 区域没有安装传感器 ， 灌水 时间 、 灌水量和灌溉周 期等均是根据预先编制 的程序 ， 而不是根据作物和土壤水分及 气象资料 的反馈信息来控制的。这类 系统 的自动化程度 不等 ，
曼 ．
大力发展农业经济 实现现代化操作
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对 于 滴灌 系统 的 自动 化控 制 的研 究
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安 志荣 （ 新疆 生产 建设兵 团二二二 团农业 技术推广 站
摘
．
要
本文从灌溉 自动化控制 系统、 滴灌 自动化 系统的控制方法， 软件 的程序特 点等方面作 了简单 阐述 ， 总结 了滴灌系统 自动 并
资料存取能够得到每一块农 田的准确土壤水分含量 ， 还能够确 定准确的 日水分利用量 ， 能够给每块农 田制定出合 理的灌溉管 理决策 ， 能够根据每一块农 田各 自的灌水量需求对 不同农 田进 行灌溉优先排序 ， 以便制定优化灌溉计 划 ， 使农 场或用户获得
滴灌 自动化 系统 的基本控制控 制 三种 。 时 间控 制 系统 是 按 预 定 好 的时 间放 水或 关
情况 ， 土壤水分平衡 和预测出的三次灌溉 的 Ｉ ， Ｅ 土壤水分含 Ｉ 期 量和作物 日用水量 的测定值 ， 对未 来作 物在整个生长季节的长
关联可 以确定作物生长期 的水分需求量 。 气候数据资料可以人
工输入或 由气象站 自动装载 。天气数据参数的个数没有限制 ， 它可以与 任一个作 物生长测定值 和任一水平 的土壤水分含量
滴灌自动化控制
滴灌自动化控制滴灌自动化控制是一种现代化的灌溉方式，通过使用自动化设备和技术，实现对滴灌系统的智能控制和管理。
滴灌自动化控制的目标是提高灌溉效率、降低能耗、减少劳动力投入，并确保作物得到适量的水分供应，从而实现高产、高效的农业生产。
滴灌自动化控制的基本原理是通过感知环境参数，如土壤湿度、气温、降雨量等，结合作物需水量和生长阶段的要求，自动调节滴灌系统的灌溉量和灌溉时间。
具体而言，滴灌自动化控制包括以下几个方面的内容：1. 传感器监测：通过安装土壤湿度传感器、气温传感器、降雨传感器等，实时监测环境参数的变化。
这些传感器将采集到的数据传输给控制系统，为后续的决策提供依据。
2. 数据分析与决策：控制系统会对传感器采集到的数据进行分析和处理，根据作物需水量和生长阶段的要求，制定相应的灌溉策略和决策。
例如，在土壤湿度低于一定阈值时，触发灌溉操作；在降雨量超过一定阈值时，停止灌溉。
3. 自动控制与执行：控制系统会根据决策结果，自动调节滴灌系统的灌溉量和灌溉时间。
通过控制阀门、水泵等设备的开关状态，实现对滴灌系统的自动控制和执行。
4. 远程监控与管理：滴灌自动化控制系统还可以实现远程监控和管理。
农民可以通过手机App或电脑终端，实时查看灌溉系统的运行状态、环境参数的变化，进行远程控制和调整。
这样可以方便农民随时随地地监控和管理滴灌系统，提高灌溉的效率和便利性。
滴灌自动化控制的优势和应用价值主要体现在以下几个方面：1. 提高灌溉效率：滴灌自动化控制可以根据作物需水量和生长阶段的要求，精确控制灌溉量和灌溉时间，避免过度灌溉或欠灌，提高灌溉的效率。
同时，通过监测土壤湿度和气温等参数，可以及时调整灌溉策略，确保作物得到适量的水分供应。
2. 节约能源和水资源：滴灌自动化控制可以精确控制灌溉量，避免浪费水资源。
同时，通过合理调整灌溉时间，避免在高温时段灌溉，减少水分蒸发和能源消耗。
3. 减少劳动力投入：传统的人工灌溉需要大量的劳动力投入，而滴灌自动化控制可以实现自动化操作和管理，减少人工干预，降低劳动力成本。
园林精准灌溉的系统设计及自动化控制探究
园林精准灌溉的系统设计及自动化控制探究作者：林庆潮来源：《现代园艺·下半月园林版》 2017年第1期1 园林精准灌溉系统图2 园林精准滴灌系统解析（1）中央计算机控制系统是把各站点的电磁阀控制器收集的数据集成为一个控制系统，通过电磁阀控制器接口从计算机接受灌溉指令，然后转为电开关信号，由电磁阀执行灌溉系统任务。
中央计算机控制系统可自动控制多个灌溉子系统，做到灌溉用水量数据、运行时间和灌溉运行状态均可在计算机内直接查询，设置于灌溉系统管理办公室。
（2）传感器的作用是根据土壤表面和深层湿度以及温度、太阳辐射、风力、雨量等因素进行墒情监测和在线测量，将数据采集器与中央计算机控制系统联动，通过灌溉程序运行，自动执行灌溉任务。
（3）电磁阀控制器的作用是：根据各站点传感器采集的数据进行系统诊断，指令电磁阀和水泵的工作状态，持续监测系统的运行状况，并与中央计算机控制系统联动。
（4）电磁阀是精准灌溉系统中最重要的硬件，通过它来执行整个灌溉系统的启用，电磁阀的性能直接关系到系统的进出水效果和维护成本。
电磁阀必须带自清洗滤网和线圈滤网，具备系统启动时排出内部杂质的功能。
每个电磁阀处必须设置一个压力调节器，以保证每个子系统内各支管压力都处在预先设定的工作压力范围内。
（5）灌溉需求点器材的选用：根据苗木和植物的生长特性，灌溉点的周边环境可选用压力补偿滴头、内镶贴片式滴灌带、内镶圆柱滴灌管喷雾器、旋转喷头等灌溉器材。
使用压力补偿滴头时，必须选用带自动反冲洗功能、增强抗堵塞能力、能借助水流压力使弹性硅胶片改变水口断面、自动调节流量，使出水稳定的产品。
（6）水泵、水箱输水管道等器材的选用：根据灌溉面积、地形地貌、维护成本流量、工作压力等情况，选用合适的水泵和输水管道器材。
为保证压力管道的安全运行和维修方便，适当配置溢流阀、闸阀等，在水箱与加压泵之间设置回止阀。
（7）自动反冲洗过滤器的作用是：根据灌溉需求点选用器材的不同和水源清洁度的不同，过滤器性能有相应的要求，过滤效果的好坏直接影响到灌溉效果的成效，也直接关系到系统的维护成本。
园林灌溉中智能自动化灌溉理念设计分析
园林灌溉中智能自动化灌溉理念设计分析摘要：智能灌溉技术在国外发达国家已有很多年的历史，目前该技术已基本成熟，自动灌溉技术已被很多国家广泛使用。
随着城市的不断建设，对景观园林的要求越来越高。
本文主要阐述了自动化灌溉理念在园林灌溉中的实际应用意义，同时介绍了智能灌溉的方法，并对智能自动化灌溉理念加以分析。
关键词：智能；自动化；园林灌溉前言：能源是国民经济发展的关键因素，也是人们生活中不可避免的问题。
加快新能源技术的发展是消除能源危机的唯一途径。
中国人口众多，供需矛盾日益突出，能源问题影响着各行各业的发展。
随着人民生活水平的提高，城市园林绿化的要求逐渐提高，人们对园林灌溉的重视程度也越来越高。
但是，中国水资源短缺和水资源分配不均的情况导致了许多水资源危机。
目前，我国还处于严重缺水的状态，因此有必要提高人们的节水意识，并使人们意识到园林节水灌溉的重要性，尽快普及自动灌溉技术是当务之急。
??一．智能自动化灌溉技术发展概况（一）国外智能自动化灌溉技术发展情况1970年代，一些国外发达国家开始将此技术用于花园灌溉，尤其是大规模种植的园林。
专业的园林灌溉系统可以自动收集土壤水分、降雨量、风速等信息数据，并每天根据收集的数据自动编译程序。
该系统软件可以自动监视水泵、电磁阀和其他设备。
如果设备出现故障，系统将自动发出警报，并自动显示和记录每个灌溉区域的实际灌溉时间。
节水自动灌溉可分为喷灌，滴灌和微喷灌。
从传统的半自动灌溉到现代的自动灌溉，体现了信息技术的发展，自动化灌溉系统对园林灌溉区的实际水量进行监控，以实现动态管理。
（二）国内智能自动化灌溉技术发展情况园林灌溉技术在中国起步较晚，从灌溉技术的角度来看，与发达国家相比，还没有完善的灌溉控制体系和成熟的质量检验体系。
中国的灌溉技术仍处于落后状态，例如微电子控制器技术就与其他国家有些差距，导致中国很大一部分园林灌溉设施还需要从国外进口。
不过，中国的园林灌溉技术目前也处于自主研发阶段。
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２．１系 统 的工作 原 理 。滴灌 自动化 控 制 系统 主要 是利 用 在农 田里 布设 的监 测设 备 以及 传感 器 ，对 农作 物 的生长 、土 壤以及需水量等信息进行采集 ，通过信息采集站传输到计算 机 中央控 制 系统 ，之后经 过数 据分 析软件 具体 分析综 合 的数 值 ，例如 比较含水量、灌溉饱和点与补偿点，确定是否进行 滴灌作业，通过无线传感器网络传递来 自控制中心的启 ／闭 电磁 阀的指令 ，从而 实现滴灌 系统 的 自动化 控制 。
关键词 ：滴灌 ； 自动化控 制 ； 系统 ；设 计
一 目前我国滴灌系统的现状 、
农 业经济 是我 国经济 的重 要环 节 ，国家高度 重视其发 展 ， 农 业灌 溉需 水量 较 大 ，在水 资 源供求 矛盾 日益 尖锐 的今天 ， 实 现农 业节水 灌 溉对促 进我 国农业 经 济可持 续发 展是必 然 的 要 求 。 目前 我 国推广 了 比如 滴灌 、微 喷灌等 多种 节水灌 溉方 式 ，通 过调查 实践 应用 结果 可 以看 出这 几种 节水灌 溉节 水效 果 明显 。为 了统筹 城 乡经 济发展 差距 ，国家 积极 倡导 新 型 农 村 的建设 ， 目前 已经 取得 了较好 的成 绩 ，使 农 田集 约化 与 种 植规 模化成 为农 村经 济发展 的必 然趋 势 。这 就需 要运 用系 统 集成 理念 ，结合 现代 农业 生产 管理模 式 ，综 合先 进 的计算 机 技术 、现场 总线 技术 、无线 传感 技术 、 自动 控制 技术 等诸 多 先进 的技术 设计 一种 适合 当下农 业发 展 以及 符合 节约 水资 源 的滴灌 自动化控 制系统 ，满足 现代化农业 的发 展需求 。
结 束 语
总体来 看 ，滴灌 是农 田灌溉 节约水 资源 的重 要途 径 ，但 是人工 的操 作方式 以不 能满 足现代 化农业 的发展 需求 ，需要 全面实现农业滴灌的自动化 ，通过滴灌 自动化控制系统的设 计 和研 究 ，可 以实 时有效 的掌 握和 了解灌 溉地 区的需水情 况 以及灌 区 内的农作 物生 长情况 ，实 现对农 业灌溉 的全过 程动 态管理 。这 对促进 我 国现代化农 业 的发展 和有效 节约水 资源 具 有重要 的现实 意义 。咖
ＳＹＳ ＰＲＡＣＴＩＣＥ 系统 实践
滴灌 自动化控制系统设计研究
◆ 杨林林 韩敏琦 王成志
ห้องสมุดไป่ตู้
摘 要 ：农业 滴灌形式 的 出现在 有效 节约水 资源方 面 ，发 挥 了其关键 价值 ，但 是还 需要 深入 完善 ， 以达 到现代化 农业 发展 的标准 。在 此 背景下 ，进 行 滴灌 自动 化控制 系统设 计与研 究显得 尤为重要 。本 文立足 于此 ，对滴 灌 自动化控 制 系统 的设计进 行 了具 体分析 ，以促进 我 国农 业经 济的 良好发展 。
机械化 作业 便捷 的无线 传感 网络 ，进 行无线 通讯 ，有效 降低 了传统布线 带来 的作业 困难 。
２．２．４变频器 。水泵 电动机是本 系统需要控 制的主要 动力 设 备 ，为 了管 道 中水 的压 力便 于调节 以及保 障水泵 电动机 不 会 因为 田间 阀 门开关数 量的多 少而变 化 ，可 采用变 频器转 变 水 泵 电机 的转 速 ，在 节 电的基础 上延 长滴灌 系统设备 的使 用 寿命 。
２．２系统 的硬件设计 ２．２．１管理机 ＩＰＣ。滴 灌 自动化 系统 的监测 和控制 功 能主 要 是 由计算 机 网络 系统来 实现 的 ，滴 灌 系统 的信息 管理 、控 制功 能及 组态 工作都 是通 过它 来完成 的。本文设 计 的滴灌 系 统采 用计算 机集 中管 理与单 片机 滴灌 分散 控制 的方式 ，即采 用一 台工 控机集 中管理并 作为 主站控 制整 个系 统 ，滴 灌 的集 中管 理与 分散控 制 的实现 是主 站通 过现场 总线 技术协 调 分散 的滴灌 从 站系统 ，滴灌 从站 系统 再使用 无线 通信 管控 每个滴 灌 子 系统 。 ２．２．２控 制机 Ｗｉｎ ＡＣ。 目前控 制技 术取 得 了较 大 的进 步 和发展 ，控 制功 能为 了满 足多层 次 网络通 信 的需要 ，就必 须 要更完善、灵活 ，国内外正在积极研发基于 ＰＣ的控制系统 ， 软 ＰＬＣ控 制系 统应运 而生 。Ｗｉｎ ＡＣ （视 窗 自动化 中心 ）是 西 门子公 司开发的基于 ＰＣ控制的软 ＰＬＣ，此控制系统兼具 ＰＣ 机 的优 点和 ＰＬＣ的功能 。 ２．２．３无线 传感器 。在灌溉 现场 区采用具有 成本低 、田间
２．３系统 的软 件设计 ２．３．１控制软件 的设计 。在设计滴灌 自动化控 制之前 ，要 具体 分析 和研究 相关 的 系统数据 和资 料 ，在此 基础上 按照 系 统控 制要求 合理 分解 控制部 分 ，采用模块 化 、结 构化 编程 的 设计 方法进行 控制程 序 的开发 ，在 ＯＢ１主循 环组织块 中设置 主要 的控 制模 块 ，在 ＯＢ３５定 时循环 中断组织 块 中设 置高实 时 胜且 有一定 频率要 求执行 的程序 ，在初始化 块 ＯＢ１００中设 置 开机 前所 要求 的复位 、置 位等程 序 。功 能 ＦＣ用来 完 成各 种不 同的任务 。 ２．３．２监控 软件 的设 计 。根据农 田生 产的具体需求 ，本滴 灌 自动化控 制 系统需要 监控 较多 的设 备 和显示 画面 ，因此要 对其 进行合 理 的分类 开发 。监 控 系统 中要 分别设 置设备 状态 显示 、系统 参数 设置 、报警 信息 与数据查 询等不 同的画面 ， 并且 各个 画面之 间可 以通过链 接按 钮进行 切换 ，点击各 田块 图标 可 以清 晰 的看到该 田块 子系统 的详 细画 面。另外要 局部 显示各个 传感器 及电磁 阀等设备 的当前运行状 态 。