基于农业物联网的大田农业灌溉系统应用

智慧农业是我国现代农业进程中不可缺少的重要力量，也是未来农业发展的方向。应用物联网、云计算、大数据、移动互联网等现代信息技术，大力推进“互联网+现代农业”，促进农业产业升级，提高农业技术装备和信息技术水平，要推动中国从农业大国向农业强国迈进。

智慧农业是一种新型的农业生产方式，与现代管理系统相结合，集合多种信息技术综合应用。目前，已广泛应用于温室大棚、畜牧业、水产养殖、气象环境监测等方面，其中温室大棚的应用体现了多项智能控制功能，比如智能灌溉、自动预警、温湿度调控等。

随着全球水资源日益短缺，世界各国都在积极探索节约用水的有效途径和措施。在中国农业用水量约占总用水量的80%左右，由于农业灌溉效率普遍低下，水的利用率仅为45%，而水资源利用率高的国家已达70%～80%。针对目前农业灌溉用水的浪费严重的问题，智慧农业也给出了缓解方法，大田农业灌溉系统，改变传统灌溉中漫灌等需大量用水的方式，改为有效地控制水量的方式，实现节水。

大田农业灌溉系统涉及传感器、自动控制、计算机、无线通信等技术，其运行在节水灌溉的基础上，提高灌溉效率，是现代工程技术，为我国农业由传统劳动密集型，向技术密集型转变奠定了基础。

根据植物种类及生长阶段、土壤种类、光照强弱、水分蒸发量、降雨后监测土壤水分等数据，智能联动土壤墒情监测系统、农业气象环境监测系统等监测数据，结合定时灌溉、循环灌溉、远程灌溉等多种灌溉模式，在满足作物生长需求的前提下，尽量节约农业用水。

大田农业灌溉系统，保证农业作物需水量的前提下，实现节约用水而提出的一套解决方案。根据实验数据表示，和传统灌溉方式相比，大田农业灌溉系统成本差不多，却可节水50%以上。在大面积农田、温室大棚、市政绿化、公园景观等场景下的喷灌、滴灌方式上，均可进行改造升级，管理者登录到云平台即可查看灌溉详情，也可接入摄像头，同步查看灌溉作业。

不需要人工的控制，管理者在管理云平台上设定好灌溉模式、灌溉量、灌溉时长、阀门开关时间等数据，灵活灌溉农田，实现土壤太干时增大喷灌量，太湿时减少喷灌量。

构成系统的硬件设备支持LORA无线通讯，根据灌溉管网的口径不同，接入不同类型的无线智能阀门，不受应用环境的网络条件限制，可组建一个至少3KM的智能灌溉系统。另外，对于灌溉中的系统用水量/用电量、智能阀门、感知终端等的电压、信号、电池等数据，生产历史记录，便于查找、追溯。

基于农业物联网的大田农业灌溉系统应用，实现农业节水灌溉，缓解水资源不足的社会性问题，同时稳定土壤墒情，满足农作物生长要求，提高作物产量，达到精细化灌溉。

审核编辑：符乾江