什么是水肥一体机?

发布时间:2023-11-20 来源:水肥一体化

  中国是一个农作物生产大国,也是一个水和肥料消耗大国。然而,水肥的有效利用率却不尽如人意。在传统的自然灌溉中,水的利用率只有40%左右。大量未使用的水带走了施用的肥料,严重浪费了资源和能源,也造成了农业生态环境的污染。

  水肥一体化技术是一项集灌溉和施肥于一体的农业新技术。水肥一体机根据土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点,利用压力系统(或地形自然落差)混合可溶性固体或液体肥料,通过可控的管道系统使肥液和灌溉水供给,使水肥混合在一起,再通过管道、喷枪或喷嘴均匀、定时、定量地喷洒在作物发育生长区,使主要发育生长区的土壤从始至终保持疏松、适宜的含水量。同时,根据不同作物的需肥特点、土壤环境和养分含量、需肥规律,进行不同生长期的需求设计,定期定量按比例直接向作物提供水分和养分。那么水肥一体化技术有啥好处呢?

  节水肥料:采用滴灌结构。液体肥料与水混合后,均匀地输送到植物根部,大幅度减少了肥料和灌溉水的用量。

  水肥一体化系统通常包括水源工程、头枢纽、田间配水管网系统和灌水器四部分。在实际生产中,由于供水要求和灌溉要求不同,施肥系统可能只由一些设备组成。

  水源系统:河流、渠道、湖泊、水井、水库都可当作水源,只要水质符合灌溉要求。为了充分的利用各种水源进行灌溉,往往需要修建引水、蓄水和提水工程,及相应的输配电工程,统称为水源系统。

  头枢纽系统:头枢纽系统最重要的包含水泵、过滤器、压力和流量监测设备、压力保护设施、施肥设备(水肥一体机)和自动控制设备。枢纽负责总系统的行车、巡检和控制任务,是总系统的控制和调度中心。

  通过控制管理系统自动控制,控制器将按照每个用户设定的配方和灌溉工艺参数,自动控制灌溉量、施肥量等水肥过程的重要参数,实现灌溉和施肥的定时定量控制,节水节肥,实现高效高产。水肥一体化智能灌溉系统能帮助生产者方便地实现自动化水肥一体化管理。

  电磁阀在灌区轮流工作,手动控制灌溉和收集土壤水分。总系统可以协调实施轮灌,充分提高灌溉用水效率,实现节水节电,降低劳动强度和劳动力投入成本。

  水肥一体化施肥系统的原理由灌溉系统和肥料溶液混合系统两部分组成。灌溉系统主要由灌溉泵、稳压阀、控制器、过滤器、田间灌溉管网和灌溉电磁阀组成。肥料混合系统由控制器、肥料罐、施肥器、电磁阀、传感器、混合罐和混合泵组成。

  它由主管、支管和毛细管组成。主管一般采用PVC管,支管一般采用PE管或PVC管,管径按流量分类配置。目前,毛管多采用嵌入式滴灌带或带侧缝的迷宫式滴灌带;大多数一种和大口径阀门是由铁制成的。在主管或支管的首端进水口处设置闸阀,在支管和辅助管的进水口处设置球阀。

  配水管网的作用是根据需要将一次处理的水输送到灌溉单位和发射器。毛管是微灌系统的较后一级管道。在滴灌系统中,它是滴灌管。在微注射系统中,微喷嘴安装在毛细管上。

  阀门控制器是从现场工作站接收指令并执行指令的下端。阀门控制器直接与设置在管网中的电磁阀连接。收到现场工作站的指令后,它控制电磁阀的开启和关闭。同时还可以采集现场信息,并将信息上传到现场工作站。每个阀门控制器可以控制多个电磁阀。

  电磁阀是控制田间灌溉的阀门,电磁阀的安装位置和数量由田间节水灌溉设计轮换灌溉组的划分决定。

  微灌微灌具有灌溉流量小、灌溉持续时间长、灌溉周期短、工作压力小等优点,可以正确控制灌溉量,将水分和养分直接输送到作物根部附近的土壤中。

  实现两级水量计量,以出水流量监测作为本区域总回水计量,通过各支管压力传感器采集的数据实时计算出各支管的轮灌水量。结合阀门自动控制功能,实现了各阀门控制单元的用水量统计。同时水泵引入流量控制。当总用水量超过时,将通过远程控制限制该区域的用水量。

  通过水泵电流电压监测、出水口压力流量监测、管网支管流量压力监测,及时发现滴灌系统爆管、漏水、低压运行等不合理灌溉事件,及时通知系统维护人员,保证滴灌系统高效运行。

  通过对农田土壤墒情信息、小气候信息和作物生长信息的实时监测,采用无线或有线技术实现阀门的远程控制开关和定时轮灌开关。根据采集到的信息,结合当地农作物需水量和灌溉轮灌情况,自动开启水泵和阀门,实现无人值守自动灌溉,分段控制,防止人为误操作。

  通过物联网的水肥一体化智能监控平台,可以为用户提供传感器数据、远程图片采集、传输、存储、处理、报警信息发送等服务。该平台为用户提供了方便、经济、有效的集中分区远程监控整体解决方案。通过物联网智能监控平台,用户可以不受时间和地点的限制,实时监控、管理、观看和接收被监控目标的报警信息。

  系统建立,客户可以使用客户端直接控制和查看实时数据,具有手动启动和关闭电磁阀、水泵等设备的功能。

  包括系统维护、状态监控和系统运行的现场管理;实现区域用水量计量管理的远程决策管理、旱涝预测的专-家决策、信息发布等功能;以及水、电、灌溉量、维护、材料消耗等的统计和成本核算。,生成灌溉设施设备定期维护计划,记录维护情况,实现灌溉工程精细化维护和运行管理。

  水肥一体化控制系统能充分发挥现有节水设备的作用,优化运行,提高效益。通过自动控制技术的应用,可以节水节能,降低灌溉成本,提高灌溉质量,使灌溉更加科学方便,提高管理水平。