在太阳总辐射的「灌溉」算法里看到数智升级与农业的未来

发布时间:2023-09-13 来源:农业水价综合改革

  温室蔬菜生产慢慢的变成了保障蔬菜供应的重要组成部分。针对我国温室生产管理中存在水大肥勤,造成资源浪费、环境污染和产品的质量差等问题,当前基于配方的水肥一体化系统得到了快速的发展,但配方肥存在不能根据作物实际生长情况做调节

  针对该系列问题,健坤智慧农业提出了基于生长周期、太阳总辐射、液位等环境因子精准调控的水肥决策方法。该水肥灌溉决策模式,可以依据番茄、苦瓜、叶菜等农作物生长环境数据和太阳总辐射等信息模拟蒸腾量及不同生长阶段实际水肥需求量,计算出精准的水肥灌溉需求量。在省农业技术推广中心柯木塱种植基地一年多的试验表明,基于作物生长环境与生理指标多因子耦合的灌溉模式具有理想预测计算效果,能用来精准指导生产中的实际水肥决策。

  中国当前水肥一体化的发展很大程度上在学习农业发达国家,但是存在作物品种差异大,母肥产业落后,生产所带来的成本高等问题,因此就需要农业科学技术工作者深入创新研究。其中,“基于作物生长环境与生理指标多因子耦合的灌溉模式”研究成为健坤人关注的热点。通过检验测试作物生理特性的直接反应与生长周期、太阳总辐射、蒸腾量实时了解作物对水肥的需求,辅助进行作物水肥优化调控和作物栽培管理。

  为研究推广基于作物生长环境与生理指标多因子耦合的灌溉模式,健坤智慧农业系统开发JK-FM 系列在线式水肥一体机,以精准配肥、高效灌溉为目标,采用文丘里管作为吸肥动力,利用 PWM 脉冲宽度调制技术,结合 EC、pH 数据反馈控制配肥速率,同时运用 PID 算法优化调控,保证营养液浓度精准均匀。

  该设备可选用时间或根据太阳辐射等环境因子实现自动灌溉,并记录每个阀门的水肥数据,统计营养液配置过程 EC、pH 的变动情况,并生成运行报告,为种植者做深层次的数据分析提供依据。

  ▲对不同作物、不同生长期或种植实验设置独立的太阳总辐射驱动条件,允许不同的辐射计划重叠交错执行。

  JK-FM 系列在线式水肥机软件系统内置10套可编辑配方,16套可编辑灌溉程序,特别适应多农作物的种植管理,实现一机多用。系统支持时间控制、光辐射控制作为灌溉施肥的条件,也能轻松实现简单的自动控制功能。系统自动记录每个阀门每次每天的用水用肥量、软硬件警报、操作日志等实现溯源管理。

  软件系统自动生成水肥机每天的运行报告,方便种植者全方位了解水肥机的工作状况和生产情况,为种植者做下一步种植决策提供依据。

  广州市健坤网络科技发展有限公司始创于2000年,是广东省现代农业装备研究所全资子公司,也是省农装所的农业信息与智能装备技术研究开发中心。作为数字农业领先的AIOT服务商,健坤公司精耕农业20余年,在农业信息化方面有着深厚的经验积累和技术沉淀,提供面向农业场景的数字化转型解决方案。

  其中,农语云AIoT平台是健坤公司顺应农业智能发展的新趋势的产物,以“数云端”协同架构支撑农业多种场景数据价值的分析和交互。依托健坤强大的“软件+硬件+服务”融合能力,农语云AIoT平台旨在用AI唤醒并赋能传统农业,连接终端、唤醒数据、智慧云耕,推动AIoT技术落地智慧农业场景。

  在业务板块上,健坤AIoT应用覆盖农业农村大数据平台搭建和运营、农业智能技术探讨研究和应用、农业软件及APP开发、植物工厂建设及软硬件集成服务、采供销数字化等板块,面向水稻、果蔬茶、生猪、家禽、渔业、农机等行业提供数字化整体解决方案、数智化创新研究等服务,并为农业产业园、政府农业部门提供数字化管理及综合服务平台建设、数字农业咨询规划等服务。

  在技术优势上,健坤公司拥有80多项软件产品、智能硬件产品30多种,“5G智慧水产”、“农业大数据解决方案”、“农机作业智能监测终端”、“农作物环境精准感知与节水灌溉技术”上榜农业农村部优秀新技术和省级主推技术名录。公司相继获得“全国农业农村信息化示范基地”、“中国农业信息化最具影响力企业”、“农业AI企业”、“数字农业先锋企业”、“专精特新”企业、“广东省农业大数据应用示范单位”等荣誉称号。

  未来,面向数字化的经济赋能新农业、AIOT智联网赋能乡村振兴新风向,健坤公司将把握数智化转型机遇,携手生态合作伙伴,共同开启数字农业发展新篇章!