作物水分信息自动采集与智能灌溉控制技术及设备
- 主要完成单位:中国农业科学院农田灌溉研究所,北京农业智能装备技术研究中心,西安交通大学,中国农业科学院资源与区划研究所,西北农林科技大学,北京东方润泽生态科技股份有限公司
- 主要完成人员:段爱旺,孟兆江,郑文刚,魏正英,王利民,马孝义,余萍,张寄阳,张石锐,范兴科
- 起 止 时 间 :2002年1月—2016年12月
- 获 奖 情 况 :2018年河南省科技进步二等奖
- 内 容 提 要 :
1、作物需水信息自动采集技术与设备
① 研发了基于互联网运行管理的智能化土壤墒情监测仪(智墒仪);
② 研制了基于恒定水面蒸发、适用于指导大田作物灌溉的“傻瓜式”灌溉预警装置,监测误差小于5%,灌溉预警时间误差小于2d;
③ 开发了区域土壤水分状况遥感监测系统,具有物理机理明确、对地面校正依赖性小、时间频次高、区域适用性强等优点,监测精度达到95%。
2、智能灌溉控制技术
① 研制了灰色预测模糊PID控制技术,与水肥精量灌溉智能控制机结合,同步实现水肥精量控制;
② 研发了基于KBE的灌溉智能决策支持系统,并构建了配套的作物、土壤、水肥和气象信息数据库,使灌溉决策系统具有了良好的自学习功能;
③ 开发了基于物联网的智能灌溉远程控制系统,可通过Internet浏览器、手机短信及Zigbee无线网络等多种途径实现灌溉控制程序的远程实时查看、编辑与运行,实现对水肥精量控制机和温室环境的远程实时监测与控制。
3、智能灌溉控制设备
① 集成灌溉系统首部智能控制系统、用水计量及调度系统、灌溉智能控制系统和灌溉决策关键因子监测系统,构建了系列化、标准化、组态化的灌溉智能决策与控制平台。
② 研制了自动反冲洗过滤器控制器、精准灌溉施肥机、IC卡水电双重计量器、无线自组网灌溉调度预付费水表、无线自组网控制器、无线电磁阀控制器和可编程灌溉控制开发平台等7种设备,均已经实现批量生产。
4、构建了基于互联网运行的农田墒情预测和灌溉预报服务系统
将大数据技术、数据库技术和网络化服务技术相融合,构建了基于互联网运行的农田墒情预测和灌溉预报远程技术服务系统,实现了农田用水管理服务的实时化。