水肥一体化设计共享

咸宁市农高区农业高新技术研究开发试验区智慧农业物联网建设项目，用现代化装备武装农业，引进和组装先进应用技术，运用自动化、半自动化规模化生产模式，提高生产效率，保证生产质量，依靠技术创新，努力解决制约我国农业发展的突出问题，形成可复制、可扩展的模式，提高农业可持续发展水平建设高科技农业、新型农业、科技农业、特色农业，通过本项目的建设带动咸宁地方特色经济的发展。

该项目由物联网硬件设备和物联网软件系统两部分组成，物联网硬件设备包括物联网环境监测设备、物联网智能控制设备、物联网视频监控设备和物联网化肥一体化设备。互联网软件系统包括农业大数据监控系统、互联网设备智能控制系统、农产品跟踪系统和附带的移动应用软件。

项目将软硬件结合，实现示范区的智能化、自动化、少数化控制，通过物联网智能农业云平台的大数据支持，向用户提供农业知识传播、农产品跟踪、农产品种植区分析和建议等，实现农业全自动化控制，提高产量、降低人力成本、增加净利润、降低农业种植风险。

系统范围方案简介

智能水肥综合灌溉系统功能主要包括智能灌溉和智能肥料。系统通过土壤氮磷钾传感器、土壤PH、土壤EC传感器实时监测农作物土壤养分含量，通过土壤养分监测数据自动控制肥料系统，在土壤养分低于标准值的情况下，可以自动开启肥料系统，当土壤养分达到标准值时，可以自动关闭肥料系统。通过这样数据支撑的肥料，可以使农作物的肥料更加合理。

另外，智能防守费一体化系统实现了手机方面的对接。手机端可以实时观察农作物土壤温度、湿度、氮、磷、钾等养分数据，从而更直观、及时地掌握农作物的环境状况，手机端也可以实现控制功能。例如，通过手动打开灌溉系统和手动关闭灌溉系统，可以大大提高种植效率。

智能水肥一体化互联网智能灌溉设备安装示意图如图所示，首先通过自动过滤设备过滤来自水塔的灌溉水源，水塔的水质杂质少，水肥机械使用三套自动反冲洗过滤器充分过滤水杂质，防止灌溉过程中水滴堵塞。水肥一体机主要采用三通道吸入，根据作物所需营养液进行精密比例混合灌溉，主要目标是节水、省力、高产高效。将压力表、自动卸压阀、排气阀、止回阀等设备安装在水肥机械前端，可以更好地监控水管压力和卸压情况，通过止回阀防止管道回流，造成不必要的损失。为了保证营养液和水充分混合，实现正确的肥料效果，利用营养液进行二次混合，正确的比例，最后通过灌溉管道分配到各个温室进行智能灌溉。

1、水肥一体化

水肥一体机主要采用三通道吸入，根据作物所需营养液进行精密比例混合灌溉，主要目标是节水、省力、高产高效。

关于现场环境及场地等因素，调查当天与现场工作人员进行了沟通，确认水肥机设置在2号温室大棚南空地，建立水肥室、水肥机及主管道设示意图。一方面可以减少温室面积的占用，提高作物种植面积。另一方面，附近可以得到水，水塔管道已经铺在2号温室大棚的南边，很容易得到水。

2、自动过滤设备

灌溉水源主要是水塔集中供水，水塔的水质过滤的杂质较少，水肥机采用三套自动反冲洗过滤器，充分过滤水源中的杂质，防止灌溉过程中滴水堵塞。

3、营养池二次精密比

为了使营养液和水充分混合，达到正确的肥料效果，使用营养场进行二次混合。为了达到灌溉效果及灌溉市长/市场时间，营养池的平面图和剖面图如图4所示，采用两个2000*2000*1500mm营养池、营养池壁厚250mm水泥混凝土、内外两层防水渗漏，保证营养池的密封性，营养池底部采用漏斗低地设计，后期清理营养池更为方便。营养组顶部采用250毫米水泥先制板，在先制板顶部分别留下进水口和排水口，注入母液和清水，并用混合合肥吸灌。预制板上面预定了600*600mm清洗口，工人可以去营养水槽操作。

4、灌溉施肥泵

灌溉肥料泵主要从两个营养罐进行肥料灌溉，每个吸入口都设置过滤网，防止滴灌带堵塞。每个营养池管道安装电动蝶阀，可以进行远程智能控制。

5、营养液PH/EC监测

母液和清水注入营养水箱后，比例混合后通过水质PH和水质EC传感器进行监测，达到作物所需营养值后自动灌溉。PH和EC值可在水肥机械和软件平台上实时显示。

6、管道和脉冲电磁阀智能控制

灌溉主管管使用PE63管，主管管铺在温室走廊一侧，深度30厘米左右，事后维修方便，地主管使用PE50管，温室走廊两侧各建“Z”形灌溉出口，便于两侧作物区灌溉。每个出口都设有脉冲电磁阀，脉冲阀通过解码器连接到水肥机，水肥机可以进行分区计时。定量精确灌溉。各出口在脉阀中间安装“U”型球阀控制开关，防止脉阀故障灌溉，并配备肥料通道检测装置。

  物联网高端全智能灌溉水肥一体机