农田灌溉自动化精选(九篇)

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第1篇：农田灌溉自动化范文

【关键词】节水灌溉；自动化；发展趋势

引言

我国是世界严重缺水的国家之一，农业是用水最大用户，农业用水总量4000亿m3，占全国总用水量的70%，而目前我国农田水分利用率和水分利用效率都比较低，其中农田灌溉水的利用率平均仅为40%―50%左右，农田对自然降水的利用率仅达到56%；农田灌溉水的利用效率仅有1.0kg/m3左右；旱地农田水分的利用效率为0.60―0.75 kg/m3。根据权威部门的预测结果，在不增加现有农田灌溉用水量的情况下，2030年全国缺水高达1300亿―2600亿m3，其中农业缺水500亿―700亿m3。加快发展节水高效农业，不仅是解决我国水资源短缺、实现水资源高效利用的有力保障，同时也是保障粮食安全、生态安全和水资源安全的重大基础战略，可以大幅度增加农民收入，有力地推动农业和农村经济可持续发展，具有重要的战略地位和深远的意义。而当前我国在节水灌溉方面还基本停留在人工操作上，即使有些地方搞了一些灌溉工程自动控制系统，但只是小面积的局部控制。真正具有扩展功能的大规模灌溉工程的计算机监控系统应用还不多见。

灌溉自动控制模式与人工控制力式相比，具有节省水、肥、能量、杀虫剂、人工等优点，并可基本消除在灌溉过程中人为因素造成的不利影响，提高操作的准确性，有利于灌溉过程的科学管理和先进灌溉技术的推广。同时通过灌溉控制器适时、适量地灌水，提高农作物产量，有利于我国广大农村劳动力的转移和农村经济结构的调整，同时，对环境保护也起到一定的作用。

一、国外灌溉自动化技术的发展状况

随着全球性水资源供需矛盾的日益加剧，世界各国，特别是发达国家都把发展节水高效农业作为农业可持续发展的重要措施。发达国家在生产实践中，始终把提高灌溉（降）水的利用率、作物水分生产效率、水资源的再生利用率和单方水的农业生产效益作为研究重点和主要目标。这些发达国家从最早的水力控制、机械控制，到后来的机械电子混合协调式控制，到当前应用广泛的计算机控制、模糊控制和神经网络控制等，控制精度和智能化程度越来越高，可靠性越来越好，操作也越来越简便。

1、 电气信息技术在灌溉控制中的应用

30年前，沟灌和漫灌几乎全靠人力，自动化技术未能应用到灌溉工程中。真正的计算机控制灌溉源于以色列。该国最初把自动化控制技术应用到灌溉中的原因是：以色列足一个极其缺水的国家，从自然条件上讲必须发展节水农业；另一方面是出于中东安全的考虑，以色列人想通过自动化控制技术在家里控制农田灌水，减少由于武装冲突带来的危险。最初的灌溉控制器是一个简单的定时器，这可以看做是灌溉控制自动化的第一阶段。随着控制技术、传感器及水的发展，以色列开发了现代诊断式控制器，这种控制器把以前不能采集到的信息通过不同的传感器来获得，通过互联网、远程控制、CSM等来实现数据传输，然后通过计算机中的一些模型来处理信息，做出灌溉计划。

2、人工智能在灌溉中的应用

由于土壤湿度传感器的非线性以及其输出延迟较大，采用传统的反馈控制方法很难得到满意的结果，而近几年由于人工智能技术的发展，使得人工智能技术在节水灌溉中的应用显示出广阔的前景，其中包括用专家系统、模糊逻辑系统、神经网络来预测和建模，使得灌溉控制器用这些智能技术来及时、准确地预测环境参数，同时控制这些参数使得它更适合于作物生长。糊控制和神经网络在灌溉控制器中的应用较多，这些系统一般以土壤湿度传感器测土壤水分，同时还通过自动天气预报站估算出作物的蒸腾量，然后把这两个信息经模糊化后输入到模糊控制器，模糊控制器经模糊规则决策得出模糊输出，再把该模糊输出精确化传送给执行机构，控制电磁阀动作。如果该控制不能得到满意的结果，则可以通过神经网络来优化控制规则。

模糊控制不需被控对象的精确模型，它是根到另一个神经网络去预测灌溉需求。根据人的手动经验或专家的知识来设计的。一个有经验的农民能知道合适的灌溉时间和灌溉量，既然模糊控制能够模拟人的推理能力。所以把模糊控制技术和传统的控制方法结合将是非常有发展前途的。

二、国内灌溉自动化技术发展状况

国内在开发灌溉自动控制系统方面处于研制、试用阶段。能实际投入应用，且应用较广的灌溉控制器还不多见。在开发的产品中有代表性的如中国农业机械化研究院联合多家单位研制的2000型温室自动灌溉施肥系统，该系统是国家“九五”科技攻关项目中自主研发的科技产品。该系统结合我国温室的环境和实际使用特点，以积木分布式系统结构原理，解决了计算机适时闭环控制、动态监测、控制显示中文、施肥泵混合比可调、电磁阀开度可调等关键技术问题。该系统具

有手动控制、程序控制和自动控制等多种灌溉系统模式，可按需要灵活应用，在大连、北京等地已经投入了应用。从系统运行情况来看，该系统有很好控制效果。取得了一定的经济效益和社会效益。天津市水利科学研究所研制的温室滴灌施肥智能化控制系统主要用于现代温室，日光温室作种物的灌溉营养液施肥，环境监测的智能控制，采用世界先进的可编程序控制器和触摸屏控制技自动灌溉控制器，性能可靠、功能齐全、人机界面友好、操作简单、价格低廉，此控制系统的控制流量为15 m3h， 控制规模为1―2 hm2，能控制24路阀门，系统具有人工干预灌溉施肥功能，定时、定量灌溉施肥功能，条件控制灌溉施肥功能。北京澳作生态仪器有限公司的澳作智能节水灌溉控制系统可与各种滴、喷灌系统连接，实时监测土壤墒情，根据要求自动灌溉。控制方式灵活，手动、半自动、全自动任选且可随意在计算机上更改，可同时控制多个设备，受控区位置及形状，环境参数及设备状态可同时显示在中心计算机上。北京奥特思达科技有限公司研制的WT一02型微喷灌定时自动控制器，是一种供农业、草坪、果园、温室一般场合给水的电子灌溉自动控制系统。

1995年，许建中在大规模灌溉工程的计算机监控系统中采用分散功能和集中管理，各局部系统(RTU)都能独立工作，各RTU之间的信息则通过高速数据通道进行联系，其控制方式包括时间控制、水量控制、时间水量综合控制、综合分析制。毛慎建、张和许一飞(1995年)在智能化灌溉控制器研制中，介绍了以803l单片机为核心的全自动化灌溉控制器，该控制器可以按照任意设定周期进行灌溉控制，也可以根据检测的土壤水分状况进行闭环控制，能够控制多路灌溉系统进行多种方式灌溉，该系统已成功用于北京航空航天大学体育场，从投入运行的情况来看，情况良好。许吉力(2000年)以以色列和法国Richel温室系统为对象，综合分析了温室灌溉系统的要求和特点，提出了一种以集散控制系统方式的温室计算机控制系统的组成方式，采用了面向对象编程技术和事件驱动方式，能及时响应用户请求，使系统不但具有非常友好的人机交互界面，而且具有良好的实时控制功能，强大的信息查询能力。胡清和桂玉屏(1999年)在采用计算机控制农田灌溉网络系统设计中，介绍了一种低成本新型水传感器，并把它用在农田灌溉计算机网络系统中，该装置成功应用于福建省漳州市甘蔗灌溉试验站，取得了满意的结果。朱长青、曹成茂(2001年)在多用途节水灌溉控制系统研制中，介绍了一种以单片机控制为核心，能适应多种作物节水灌溉控制系统，该系统研制时充分考虑各种作物的特点，综合选择与灌溉控制密切相关的三个因素作为综合控制对象。其它国内研制得自动灌溉控制器，还有直接用PC机进行控制的，这样使成本增加，不易在田间较恶劣环境下使用等缺陷。

三、节水灌溉自动化技术发展趋势

经过多年的发展，国外灌溉控制器已逐步趋于成熟、系列化，但价格昂贵。国内虽引进一些，但多数是农业示范区、科研单位、高校，虽然国外生产的灌溉控制器性能优越。但没有考虑我国特殊的自然、气候、土地资源、农民经济状况等因素，因而国外引进的灌溉控制器在国内应用并不普及。国内虽然有多家研制灌溉控制器。但多数是小规模、实验和理论的探讨，应用不够普及，究其原因一则是开发性能完善的灌溉控制系统需要大量的人力、物力的投入，需要多部门、多学科的融合，这在一定程度上限制了性能完善、适应性强的控制器的开发。其次是现在开发出来的灌溉控制器价格昂贵，农民尽管知道能节省人力、灌溉用水、提高产量，但由于一次性投资太大，多数农民承受不起，这也在一定程度上限制了灌溉控制器的普及。

随着中国农业现代化进程的加快、农业结构的调整、以及我国加入WTO等因素，可以预计对农业灌溉自动化技术的要求会越来越高。灌溉控制器在我国将有巨大的市场。节水灌溉控制器近期在中国应朝着价格低、性能可靠、操作简便的方向发展。但从长远利益考虑，新的智能化技术、传感技术和农业科技的引入、应用和普及，将会有智能化程度更高、功能更强、性能更稳定可靠的灌溉控制器出现。

结束语

综上所述，西方发达国家在节水灌溉控制器的开发上已越来越成熟，且发展趋势是研制大型分布式控制系统和小面积单片机控制系统。同时随着人工智能技术的发展，模糊控制、神经网络等新技术为节水灌溉控制器的研制开辟了广阔的应用前景。而国内在灌溉控制器的研制方面还没有形成规模大、应用范围广的成套灌溉控制产品，国内的一些高尔夫球场等大面积场地灌溉控制，一般引用国外现成的成套灌溉控制产品。而广大农村可根据我国国情和各地经济和技术发展的实际情况，采取简单可行的节水灌溉措施及相应的排灌机械和设备，大力发展可靠、实用、成本低、操作简便的节水灌溉控制器，这样做不仅具有广阔的市场，而且具有巨大的社会和经济效益。

【参考文献】

【1】毛慎建，张，许一飞.智能化灌溉控制器.北京农业工程大学，1995（2）

第2篇：农田灌溉自动化范文

关键词 农业节水技术；应用；可持续发展

资料表明，世界上粮食增产中25%归功于扩大耕地面积，75%归功于提高单产。虽然单产的提高是综合措施的结果，但灌溉却是其中重要措施之一。随着世界性水资源日益紧缺，水资源不足已成为制约我国国民经济发展的重要因素，要进一步发展灌溉面积就必须节约灌溉用水，大力发展农业节水技术。

1农业节水的主要措施

1.1发展渠道衬砌与管道输水技术

输水配水渠道的渗漏损失是农田灌溉水量损失的重要组成部分。一般未衬砌的渠道输水损失达40%～50%，开展渠道防渗是农田灌溉节水的重要环节。为了提高灌溉输水的利用率，世界许多国家都在致力于发展渠系衬砌、管道化工程。

1.2改进传统地面灌溉技术

传统灌溉方式由于灌水历时长、用水量大、灌水不均匀等影响作物产量。所以，长期以来各国都在积极致力于对传统地面灌溉技术的研究与改进，并创造了许多全新的方法。其中波涌灌（间歇灌）和激光控制平地畦田灌就是2种影响较大、效果较好的方法。

1.3推广喷灌、微灌技术

喷灌、微灌技术可在传统的沟、畦灌等地面灌溉基础上节水30%～50%，节省劳力20%～90%。在节约用水量的同时改变了传统的灌溉概念，能够把含有肥料的水一滴滴地输入作物根层的土壤中，使土壤中的水、肥、气、热保持协调关系，达到作物高产目的。

1.4充分利用咸水、废水灌溉农田

目前采用的方法能够在空间和时间上预报出灌溉后的土壤溶液成分和土壤基质，据此判定土壤状态，并在一定的气候条件下，参照土壤状况选择适宜种植的作物。耕作方式通常采用轮作制，即耐盐和不耐盐作物轮作，咸水、废水与淡水轮灌，以避免土壤过度积盐。

2有效利用水资源的新技术

2.1选育耐旱作物和节水品种

选育耐旱作物品种，是充分利用生物适应环境，以生物机能提高作物水分利用效率的重要途径。耐旱作物一般在生长关键期能避开干旱季节，抗逆性强，生长期能和当地的雨季相吻合，在雨季快速生长，以充分利用有限的降水。

2.2改进耕作方法与栽培技术

因地制宜，由多耕趋向于少耕、免耕；由浅耕趋向于深耕；由耕翻趋向于深松；由单一作物连作趋向于粮草轮作或适度休闲；重视水土保持，纳雨蓄墒，合理施肥，以肥调水。

2.3推广地面覆盖技术

地面覆盖具有抑制土壤蒸发、蓄存降水、保持土壤水分、提高土温的优点，分为有机物覆盖、地膜覆盖和化学覆盖。有机物覆盖就是利用农作物秸秆、糠皮等材料进行地面覆盖，有明显的保墒节水效能；地膜覆盖是一种用薄膜覆盖的农田技术，能够提高地温，抑制蒸发；此外，保水剂、抗蒸腾剂等化学覆盖技术也得到了广泛应用。

2.4采用调亏灌溉技术

调亏灌溉是根据灌溉对象的生长发育规律及生产的实际需要，有目的地不充分供给水分，使作物经受水分胁迫，限制其某方面或某时期的生长发育，达到既节水又增产的效果。

3节水灌溉技术在新疆兵团的应用

3.1膜下滴灌技术的推广

膜下滴灌是将覆膜种植技术与滴灌技术两者互相结合的新型灌溉技术。通过生产实践，膜下滴灌技术比常规灌溉节水30%以上，土地利用率提高5%～7%，单产提高20%左右，大幅度降低了农民的劳动强度、提高了经济效益。由于这种先进生产方式的实施，带来了农业体制和组织形式的创新，出现了一大批家庭农场，不仅有效节约了农业用水，促进了地区生态环境的改善；还为低成本高产出的农牧产品提高了市场竞争力。至2006年，全国推广微灌总面积66.67万公顷以上，仅新疆生产建设兵团就推广38万公顷。大田膜下滴灌技术是新疆生产建设兵团近几年来推广应用节水灌溉项目中经济效益最高、生态效应最好的灌溉新技术，具有广阔的发展前景。

3.2滴灌自动化控制系统的应用

滴灌自动化技术把新疆兵团节水灌溉推上了一个省水、省工、增产、增效的新局面，实现了高层次决策控制，是膜下滴灌技术可持续发展的必由之路。2002年，136团完成了33.33hm2棉田自动化控制系统滴灌试验，实现通过田间土壤温度传感器、风向、风速、光照、降雨量和蒸腾传感器进行自动化灌溉。随后，121团、127团等地也建立了灌溉自动化控制系统示范区，自动监测预报农田各项技术参数，进行科学节水灌溉，2006年，兵团级棉花水肥高效利用基地“农八师148团节水灌溉自动化控制项目”全面实施，该项目投入使用后，有效地减少人在田间的活动次数，防止病虫害传播和蔓延。同年6月，全国最大面积400hm2棉田“自动化滴灌技术”在农八师149团推广试验成功，达到了作物长势室内可视化，土壤墒情自动监测化，灌溉自动化。

4节水技术的发展方向

4.1灌溉工程节水技术发展方向

输水节水技术的发展方向是：为解决混凝土衬砌延伸性差、易开裂等缺点，试验用钢丝网等加筋混凝土替代常规混凝土衬砌。另外，随着化学工业的发展和机械化施工技术的日益进步，膜料衬砌在渠系衬砌中的比重逐年增大，将有可能成为未来渠系衬砌材料发展的主方向。

喷、微灌技术的发展方向是：喷、微灌相互配合共同发展，发扬喷灌射程远、效率高等优点，克服喷灌能耗大、喷头易堵塞等缺点；开发和研制新型灌溉设备，提高灌溉均匀度，克服滴灌系统易堵塞的缺点，并向低压、节能型方向发展，减少传动装置能耗；灌溉设备标准化、系列化。

4.2科学管理与精准灌溉相结合

随着科学技术的迅速发展，通过地理信息技术实行灌溉管理自动化，成为农业节水管理技术的发展方向。地理信息技术可实现在农业生产全过程中对农作物、土地、植保从宏观到微观的实时监测，能够对作物生长发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境改善进行定期信息获取和动态分析，通过系统的诊断和决策，制定实施计划，使农业可持续发展。地理信息技术的快速发展为农业数字化建设和自动化、智能化管理提供坚实的技术基础，并逐渐成为以可持续发展为目标的精准农业技术体系的核心技术。

5参考文献

[1] 钱蕴壁. 节水农业新技术研究[M].郑州：黄河水利出版社，2002.

[2] 俞双恩，朱兆通，戴振伟. 我国节水型灌溉农业综述[J].水利水电科技进展，1997（1）：27-30，68.

[3] 洪启华. 兵团棉花生产急需解决的问题[J].新疆农垦科技，2000（2）：3-5.

第3篇：农田灌溉自动化范文

关键词：信息化技术；农田水利；工程项目

中图分类号：S24 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170432081

1 信息化技术在农田水利工程中的应用优点

1.1 有利于优化水资源

农田水利项目信息化能够提升农田水利的科学性和有效性，使用互联网等新一代的信息技术能够针对水资源进行科学有效的管理，提升农业用水效益。信息化技术能够准确检测数据，进行实时数据传递，结合当时的水文情况、气象情况等资料进行数据分析，再根据结果进行科学决策，及时地调度水资源，保证水资源的合理分配，防洪抗旱，减少人民财产损失，提升水资源的综合利用效率。

1.2 有利于精细灌溉

我国目前人口数量较多，因此水资源紧缺一直是重要问题，2013年我国的农田灌溉水有效利用数据仅仅只有52%，我国的《农业可持续发展规划》中明确提出，2020―2030年我国的农田灌溉水资源有效利用数据需要达到55%或者是60%，为了完成目标必须要大力推进我国的农业水资源利用效率，合理利用信息技术进行农田水利灌溉，这样可以根据土壤需要、空气湿度、植物的需水量等进行精准的灌溉，不会出现水资源浪费，也不会出现水资源短缺影响农田受益的情况，在很大程度上提升了水资源利用效率。

2 信息化技术在农田水利工程中的应用

2.1 信息管理系统

灌区水利进行信息化应用，能够帮助提供安全有效的技术支持，实现科学合理的水资源利用，其中的信息化系统主要包含有：水量分配、灌溉的乡镇分配、村范围识别、作物种类、面积、作物生长情况、土壤现状、水利设施蓄水、供水情况、天气预报、天气情况、作物的需水量预测、灌溉时间预测等数据收集和整理分析，通过这个系统，能够随时监测农田水利的各个工作环节、产生的业务数据和历史资料等，能够更好地实现调度服务。信息系统主要的工作内容就是信息采集、信息传输、网络应用、数据分析、数据存档等，是信息化管理的基础工作。

2.2 调度运行系统

需水量等各种实时信息收集起来之后，就需要调度运行系统进行数据优化分析，再由计算机通过调度模型计算，为决策人员提供可行的调度方案，调度运行系统能够实现实施灌溉预报、优化调配多处水源、实时监控渠系水量和流量、多目标进行分析等一系列工作，有效节省了所花费的人力和时间。

2.3 监测、运行控制系统

系统可以针对农田灌区的降雨量、渠道进水口和出水口的水流量、水位等进行实时监测，利用先进的计算机信息技术、通信技术实现自动控制，对于进水闸门、节制闸门等可以实现远程控制管理工作。

2.4 水务公开系统

使用信息化网络通讯技术，能够统一管理灌区所有用户的用水量和水费缴纳等信息，其中主要有用水量、用水时间、水费消耗、水量分配、水价调整等信息，其中的所有记录和凭证都由计算机统一进行管理，并建立相应的查询系统。

2.5 环境监测系统

水利灌溉信息化建设能帮助提升农田水利的技术和管理，重点解决农业植物的生长水需求问题。建立环境检测系统能够有效监测到农田。温室中的生产环境和生产条件，例如气温、湿度、土壤温度还有土壤的湿度等各方面信息，并把产生的数据通过信息系统进行分析实现生产的自动调节和控制。

2.6 自动控制系统

信息化系统中的自动控制系统是植物栽培管理能够通过信息系统传递过来实时监测数据的系统，由检测仪器和联网感知元件科学有效的确定具体的浇水时间、施肥时间、浇水量还有施肥量等工作，把农田治理和管理工作变得更加科学化高效率化。

3 结语

随着农业信息化的发展速度逐渐加快，可以预计到以后农业信息化系统在我国农田水利建设中的应用会越来越多，技术也会越来越先进，随着市场需求把灌溉技术逐渐转变为自动化、智能化。利用现代化的智能信息技术结合互联网集成，能够有效升级传统的喷灌、滴管和微管灌溉技术，实现更高效的用水系统，这将是未来我国农田水利工作发展的重要目标。

参考文献

[1]李汝光，徐骏.GIS技术在水利信息化管理中的应用[J].常州工学院学报，2011（05）：41-45.

[2]徐凤臣，高贤坤.浅析农田水利工程建设在现代农业发展中的意义[J].农业与技术，2014（08）：52.

第4篇：农田灌溉自动化范文

关键词:自动控制;农田灌溉;电动阀门

0引言

在发展农业灌溉中遇到了许多问题:一是灌溉工程配套差,重建设轻管理,使花重金建设的灌溉设备不能发挥应有的作用。二是投入严重不足,由于种植农田效益较低,农民根本没有多余的资金投入到节水灌溉设备中。致实际节水灌溉面积保有量较少。三是节水灌溉技术基础研究落后,信息技术、计算机自动控制等高新技术应用较少,其配套设备选择余地少,且维护复杂限制了应用。四是用水计量手段不配套,尚未建立起灌溉用水总量控制和定额管理的体制等。

1主要工作原理及特点

(1)机械构件组成如图1所示。

图1 机械构件组成图

主要由蜗轮蜗杆的碟阀和直流电动机组成。原碟阀的涡轮用齿轮A代替,C为碟阀阀体,齿轮B连接直流电机D并与齿轮A咬合,直流电机转动时带动碟阀工作。

(2)工作原理。当电动机通电工作时,带动齿轮B转动,通过齿轮间的咬合,使齿轮A转动并带动阀门开启,当电动机通电方向相反时,电动机反转并带动阀门关闭。通过控制电动机通电的方向来控制阀门的开启和关闭。

(3)电路的自停机构如图2所示。

E、F是两个不同位置的触点,小写a、b、c是3条引出线,其工作原理是:当a、b两条线经触点E接通时,阀门做关闭运转,当机械臂使触点E断开时,电动机停止转动,此时正好使阀门关闭。当b、c两条线经过触点F接通时,电动机做反方向运转,使阀门做开启运转,当机械臂使触点F断开时,b、c两条线断路,电动机停止转动,此时的阀门正好完全打开。

(4)触点E、F的作用及特点。由E、F两触点的相对位置,决定了阀门开启或关闭的状况。对于碟阀其挡板开启和关闭的相对位置是转动900,因此E和F的位置相对中心点角度是900。E点是关闭点,F点是完全开启点,它们共同点是触点断开电动机停止运行,这就是本装置的特点所在。它的优点是在24V或12V电压下,触点断开瞬间,触头没有打火现象,触点离开的距离仅在1mm左右。触点的寿命至少5万次以上。由于触点E、F制作简单,使用时只要保持环境比较干燥即可。

2电动阀门在农田灌溉中的适应性

(1)取材方便,成本较低。阀体采用蜗轮蜗杆的碟阀,把其手轮去掉用齿轮代替,电动机采用直流12V功率为16W的慢速电机。无论是碟阀还是直流电动机市场都大量供应,而且价格合理。

(2)耐压高,寿命长。碟阀本身耐水压较高,一般都在1000kPa以上,另外,碟阀阀体是由铸铁组成,耐腐蚀。内部的密封橡胶垫,在常温水流作用下,其分解风化的速度较慢。另外,使用直流慢速电动机工作的时间和频率较少,一般是开启和关闭阀门时仅在几分钟之内完成,其他时间电动机处于断电休息状态。综合各方面的技术指标,由碟阀和直流慢速电机组成的电动阀门寿命较长。

(3)关闭严密,对水质没有特殊要求,维护方便。由于碟阀本身是通过旋转挡板来确定阀门是开启还是关闭的,只要关闭点E的位置设置准确,阀门的关闭总是非常严密的,不受水流是否有杂质的影响。水流中的杂质不但影响闸阀的密封性,而且,影响最大的是电磁阀,电磁阀工作时无触点,而且体积小、耐潮湿、价格低廉、规格多等优点在自动控制中很受欢迎。但电磁阀工作时,要求经过电磁阀的水质不能有杂质,否则造成电磁阀关闭不严,为此在电磁阀进水口前加一过滤网,过滤杂质。在农田灌溉中由于水量大、水源复杂、杂质多等很容易堵塞电磁阀的过滤网,给用户的使用和维护带来很大的麻烦。对于电动碟阀没有过滤网,只要没有损坏,不需要经常性的维护。

(4)减缓水锤的作用。由于采用慢速直流电机,阀门是逐渐开启的、水流是逐渐加大的,减缓了水头水锤对管道及出水设备的冲击作用,保证地下管道的安全,提高灌溉系统的使用寿命。

(5)微耗电,节约能源。采用12V16W直流慢速电机,其正常工作电流100mA,而且仅在开启或关闭过程中流通。当阀门完全开启之后,即触点断开时,直流电动机停止转动。在灌溉过程中直流电动机没有消耗电能。由于是微耗电,12V直流电源可以由220V交流电获得,也可以由蓄电池供给,为各种条件下农田节水灌溉的控制,提供了形式多样价格低廉的动力保障。

(6)控制电路简单,接口电路方便。在计算机与控制阀门之间其信号的传输有无线传输和有线传输两种,但对于处于接收信号的控制阀门,都是把一个微弱的信号转换、放大成能够控制电压为12V继电器的大的信号。接收电路采用数字编码识别电路,对不同的阀门给予不同的数字编码,可以接收有线信号,也可以接收无线信号。相位锁存是把接收电路送来信号的相位锁住、转换、放大并控制继电器。每一个阀门需要上述独立的一套接收控制电路,为各用户用水的计量、管理带来方便。

(7)阀门的口径、规格不受限制。由自动阀门的工作原理可知,用于控制流量的阀体C,其口径的大小仅与电动机的功率有关,口径大需要的功率较大,其他结构原理是一样的。由于农田地形及需求灌溉的多样性,对于不同大小的地块,不同的用户,多少不同的输水量,可以提供口径大小不等、规格多样的自动阀门,且各种口径的阀门其输水量是可以确定的。为定时定量管理用水提供技术保障。

(8)电动机的电压、功率形式多样,可供选择余地较大。直流慢速电动机其工作电压有6、12、18、24V等各种规格,功率大小规格齐全,对于不同的环境,可选用合适的工作电压及功率。另外,市场也提供了转速不同的电机。

(9)改装及使用中应注意的问题。①碟阀变速箱中应注满油,防潮防生锈。②主动齿轮、从动齿轮其表面附满油,防止生锈。③直流电动机及触点E、F应做防潮处理,特别是触点应尽量隔绝与周围空气的交换,应做密封处理。④使用时,整个阀门置于距地面1.5～1.8m深的井下,防止冬季由于管道内积水而冻坏阀门。

3应用前景

由接收电路可知,本装置采用数字编码方式接收信号,每一个阀门对应一组数字编码,不同的数字编码可以组成庞大的数字编码组,足够一个自然村子的使用。另外,由碟阀和直流慢速电机组成的自动控制阀门,其组成简单质量可靠,又采用数字化的接收,为实现计算机智能化控制奠定了基础。

4结束语

综上所述；近几年,国家加大了对农业灌溉设施的投入力度, 在农田灌溉中,由于用水量大,水源情况复杂,对自动控制技术提出了较高的要求。在控制水路方面,目前应用较多的是电磁阀,实践证明电磁阀仅适用于水量较少、水质比较干净的温室大棚。在面积大用水量较多的农田灌溉中,由于电磁阀本身的结构原因,使其不适应水质水源较复杂的农田灌溉。

参考文献:

[ 1]孙余凯. 自动控制技术与技能实训教程[ M] . 北京: 电子工业出版社, 2006.

[ 2]伍伟杰, 叶邦彦. 基于 CAN 总线的节水灌溉自控系统设计与研究[ J ] . 节水灌溉, 2006, (1) : 14- 16.

[ 3]韩延成 高学平 于维丽 明渠输水运行的步进式自动控制方法及应用[ J ] . 中国农村水利水电, 2007, ( 2) 48- 50.

[4] 孙健. 洪金灌区自动化控制系统的开发与运用[ J] . 节水灌溉,2008, ( 5) : 34- 37.

第5篇：农田灌溉自动化范文

1、节水灌溉的重要性 

1.1 节水有利于减灾，提高农业收益 

近年來，随着大自然气候的变化，如：干旱、冰雹、内涝等灾害性天气越来越多，对农业造成重要影响。为了减灾，提高农业收益，就需要大力发展节水灌溉工程，节水灌溉工程是有助于减灾、防范干旱，提高农业产量的重要基础，也是必备条件。 

1.2 节约用水，提高水资源利用效率 

我国的水资源分布不均衡，南方的降雨量多而北方的降雨量少。在广大农村，人们的节水意识还很淡薄，浪费水现象很严重。这就需要大力发展节水农业，大力推广节水灌溉工程，引进先进的灌溉技术，以实现节约用水，最大限度地发挥水资源的作用。 

1.3 有效改善生态环境 

由于地理条件、气候条件、土壤条件的差异，不同地区对水资源的需求也有差别，特别是干旱地区更需要大力发展节水灌溉工程，既可以改善水资源紧缺，还可以改善生态环境，有效的保护生态资源。 

2、节水灌溉技术在农田水利工程中的应用 

2.1渠道防渗技术 

农田水利工程灌溉过程中，水体输送环节最为关键，其中要注意防渗保护，也就是要集中控制水资源传输中的下渗与损失，确保灌溉水体足数抵达农田，这其中渠道防渗材料的选配十分重要。一般来说，农田水利灌溉渠道多由砌筑石块、防渗材料等构筑而成，或者采用混凝土护面、预制面等来控制水体下渗与蒸发，砌筑石料能够控制70～80%的下渗量，对于混凝土渠道应该首选U 型渠，一方面能够扩大渠道传输水量，另一方面也能缩小过水断面，从而提高灌溉效率。 

2.2步行式灌溉技术在农田水利建设中的运用 

步行式灌溉技术与喷灌式灌溉技术有着相同的特点，即他们的运用都需要采用一定的机器设备才能实现，而步行式灌溉技术较喷灌技术而言其灌溉的效果更好，同时运用起来更加方便。这种灌溉技术所采用的设备较喷灌技术所用的设备成本更为低廉，可以利用拖拉机进行有效的灌溉，设备的成本有了很大的下降。与微灌技术进行比较可以发现，这种灌溉技术也是通过滴灌的方式来实现节水这一目的的，但是步行式灌溉技术的滴灌效率要大大超过微灌技术，灌溉过程效率较高，而灌溉的成本也较喷灌技术更为低廉，可以被广泛的应用到日常灌溉当中。 

2.3低压管道输水灌溉技术在农田水利建设中的运用 

抵押管道输水灌溉技术是建立相应的灌溉管道。这种地下的灌溉管道可以将水通过低压的作用传送到需要用水的农田当中，减少了水资源运输的成本和浪费。这种灌溉技术的应用需要有一定的压水工具，构建一种低压的环境，在这样的环境下实现水资源的运输，从而降低水资源发生不必要的渗漏和浪费。这种灌溉方式可以有效的减少水资源的蒸发流失，提高农田灌溉的效率，也对水资源进行了合理的保护。不同类型的节水灌溉技术可以结合农作物的特点和农田水利建设的过程进行应用，在进行合理科学的选择之后对水资源进行合理的控制和保护，从而降低在农田灌溉中水资源的不必要浪费。 

2.4喷灌技术 

农田水利工程节水灌溉要达到两大目标：①最大程度地滋养农田作物；②提高水资源利用率，达到节水节能的目标。对此喷灌技术不失为农田灌溉系统中最为理想、最为高效的技术之一，从目前来看，喷灌技术已经成为农田水利工程灌溉最为重要、应用最广泛的技术。喷灌主要是借助水泵、动力设备等向水体施加压力，再将喷灌设备置于规定的高度，水体抵达喷灌装置，在自然力的作用下，水体透过细密的喷头以线状、丝形落向地面，滋润所要灌溉的植物，最大范围上滋养农田。水体以细密的水流喷向地面农田，一方面有效节省了水资源、控制了水体的浪费，另一方面也让所喷出的水分充分流向农田植物，充分发挥了其灌溉功能，达到了灌溉目标。同时，也正因为是细密的喷灌，才使得灌溉分布更为均匀、合理，农作物得到了彻底的滋养。农田喷灌技术具有一定的自然性、灵活性，主要的喷灌技术包括：固定喷灌、半固定喷灌、移动喷灌等，每一种喷灌方式都具有自身的优势与优点，适用于不同的农田环境。例如：固定式喷灌通常适合小范围农田，由于喷灌设备位置固定，水体喷洒的范围相对有限；移动式喷灌技术则适合大范围、大面积的农田范围，由于面积过大、需要灌溉的范围较广，就必须让喷灌设备能够转移阵地、变动位置，从而达到全方位灌溉的目标。对于地形条件复杂的丘陵、山地、盆地农田，则适合选择移动式喷灌技术，通过移动喷灌设备机动灌溉、灵活调整，确保任何一种地形条件下，每一个角落的农田植物都能得到充足的水分滋养。最主要的是移动式喷灌能够灵活控制灌溉量，从而节省水资源。 

2.5滴灌技术 

所谓滴灌技术，就是根据作物自身所需要的水量，在根部土壤中将水通过低压管道系统及毛管处安装的灌水器缓慢且均匀地滴入。滴灌系统包括有首部枢纽、管道和滴头三个部分。滴灌技术具有灌水量少、灌注时间长、灌注周期短等特点，而且能够对灌水量进行准确的把握，避免浪费情况的出现，通过自动化的方式对滴灌进行有效管理，相比于喷灌而言，滴灌节水增产的效果更加突出，同时能够提升一倍以上的肥效。滴灌系统具有两种，一种是固定式，另一种是半固定式。 

总之，要客观地面对水资源比较匮乏的现实，深入基层调查研究，采取必要措施来提高农田灌溉用水的效率，保证农田节水灌溉工程发挥应有的效能，为建设新农村做出应有的贡献。 

参考文献： 

[1]马依拉·卡地尔.农田水利工程高效节水灌溉技术的应用研究[J].珠江水运，2016（22）.

第6篇：农田灌溉自动化范文

关键词：水资源；节水；观念；技术

Abstract: the shortage of water resources to make water-saving irrigation of farmland have become increasingly prominent, the thesis expounds existing farmland water-saving irrigation problems and puts forward water-saving awareness, U type tank use, drip irrigation and film technology application, the application of computer technology and coping strategies.

Keywords: water resources; water saving; concept; Technology

[中图分类号] S274[文献标识码]A[文章编号]

近些年来随着工业化进程的快速推进，淡水资源被过多的使用，尽管我国幅员辽阔，但是水资源分布并不均衡，在一些水资源短缺的地区农作物的生长受制于灌溉条件，在传统的农田灌溉中水资源不能最大程度的满足农作物生长使用，部分水资源被浪费，为了节约用水，农田的节水灌溉就成了必要解决的问题。

1、农田节水灌溉存在的问题

1.1认识不足

受制于农村干部的管理水平和观念，很多农田灌溉的方式自由化，供给量大于农作物生长需要量，淡水资源流入无关区域。有些农村干部没有受过高等系统的教育，认为水资源是无穷无尽的，河水会源源不断的流入，没有必要节约用水。农民则取沟渠中的水，河道中的水，任其自由流淌，只要农作物有水用就行，哪管水资源是不是被合理的利用，相关村干部也没有组织学习教育，整体的认识不足使节水行动缺乏源动力。

1.2资金不足

在财政方面没有节水灌溉专项拨款，往往是大的整体方向中少许的资金用向了农田的节水灌溉，而这些资金不足以解决应用的需要，农民靠土地耕种养家糊口，收入有限，自筹资金能力弱，这就使得节水灌溉步履维艰。农田节水工程前期投入资金量大，而靠节约下来的水产生工程实际的经济节约意义，水的节约是慢慢累积的，这就在短期内看不见切实节约的效果，又涉及节水工程的维护等附加投入，更是难以让地方相关部门下定决心投入资金。没有资金，任何节水措施的预想都只能成为纸上谈兵。

1.3技术不足

我国的农田水利工程建设能力照比国外的先进方式还有一定的差距，很大程度上受制于水利技术不成熟。近几年我国加快了农田水利建设的脚步，但是由于种种技术制约使得部分地区依旧采用大水漫灌和土渠输水的方式，效率低下，水资源利用率不足50%。技术条件的欠缺有待相关部门给予大力支持尽快得到解决。

2、农田节水灌溉解决措施

2.1节水灌溉意识提高

要使节水灌溉能够顺利实施与提高农村干部和农民节水意识密不可分。在思想上要让干部和农民足够的意识到水资源已经开始出现短缺的现象，并且在以后的某一天也许淡水资源彻底从地球上消失，不仅是农作物不能生长，就是人类也不能存活，我们生活中的水资源是宝贵的，不要让最后一滴水成为人类的眼泪。通过农村广播，电视农业频道节目，宣传手册发放村委会组织讲解等形式加大宣传力度对相关知识进行普及，农村的干部和农民做到真正的提高节水灌溉意识。

2.2U型水槽运用

U型槽选择塑料胶泥条及橡胶止水条作为渠道伸缩缝的原材料，橡胶止水条遇水能够膨胀，有效的防止了渠道连接缝漏水的情况。U型水槽采用干支渠方式防止水资源的外渗，增强输水能力，斗农渠能够在汛期加大对水源的拦蓄能力，控制雨水入渗量，结合土壤条件给予控制补偿，提高了水资源利用率，在不同土壤条件下优化调度，对水资源进行二次再分配。U型槽的运用将生态平衡理念引入到水资源合理利用中，水资源动态的循环形式中反而保证了整体的平衡，这对水资源分布的不均匀做了有效的弥补。U型槽是站在全局的角度，统筹解决旱涝的问题，在以往旱涝分而治之的方式上有了很大的突破，目前U型槽在农田节水灌溉中已经取得了部分成果，向后还需要加大力度推广实施以满足农田灌溉更多的需要。

2.3滴灌和覆膜技术

滴灌的方法是将水和化肥以及农药等农作物生长必需元素直接灌溉在农作物的根部，并在根部用防水材料覆盖，阻止水分的蒸发，在最大程度上确保农作物的吸收，产出与投入比例最大化。滴灌以最小不必要消耗为原则，这样就最大程度满足了农田节水的需要，缓解了水资源短缺的现象。

2.4计算机技术

我国在计算机技术对节水灌溉的应用还处于初级探索阶段，与国外对比在技术层面上还存在一定差距。美国加州已经实现了利用计算机技术和传感器设备结合的方式实现了自动化的灌溉，并且能够通过软件模块的运行智能化的做好防虫工作，也能够根据天气的变化对灌溉做出调整。这样对农田什么时候需要灌溉，灌溉多少，什么区间需要灌溉什么区间不需要灌溉就能了如指掌，利用计算机计算农作物水分的蒸腾量、土壤水分的蒸发量，然后通过设定程序来更改淡水输送管道中的水量和流速，需要多少输送多少，这样既能节省水资源，又节省了劳动力，是一种先进的农田管理技术，切实的实现了农田的节水灌溉。我国应该引进先进的管理技术和方法并投入人力和资金研制出一套适合我国情况的计算机控制系统，缩小与国外先进水平的差距，做到农田节水合理灌溉。

3、结束语

总而言之，要使农田节水灌溉得到发展就必须从人员、技术、资金等多方面加大投入力度，在农村节水灌溉意识增强的前提下运用科学的技术手段和方法减少水资源的浪费，合理应用水资源进行灌溉，相信在社会对农田节水灌溉关注度日益提升的带动下农田节水灌溉的前景会越来越好。

参考文献：

[1]刘卫忠.U型水槽在农田节水灌溉中的运用[J].吉林农业，2011(6)：289.

[2]丁立.计算机在农业节水灌溉中的应用[J].现代农业科技，2010(22)：46-47.

第7篇：农田灌溉自动化范文

(湖北职业技术学院 ，湖北孝感，432000 )

摘要：本文介绍了一种喷灌机上的拉筋连接技术，采用该结构及制造工艺整体上提高了拉筋悬拉跨体的抗拉强度和抗疲劳强度，保证了喷灌机的正常使用和运行。

关键词 ：喷灌机；拉筋；圆角；

我国水资源仅占世界总量的6％，是比耕地资源(占世界总量的9％)更紧缺的资源，水资源不足已成为严重制约我国国民经济可持续发展的瓶颈。在我国，农田灌溉用水量占总用水量的70%～80%，而大田作物(小麦、玉米、地瓜等)的用水量占农田灌溉用水的50%～60%，因此我国正在大规模实施节水增粮行动，要保证行动的顺利实施，必须因地制宜选择合适的喷灌技术。目前，为了实现机械化、自动化，从而节省劳动力、提高工作效率，一般都采用喷灌机进行灌溉，使用喷灌机时通常都采用拉筋悬拉整个跨体，但是现有的拉筋存在的主要问题是抗拉强度低，抗疲劳强度也低，从而影响喷灌机的使用寿命[1]。

1.工程概况

喷灌是一种具有节水、增产、节地、省工等优点的先进节水高效灌溉技术。喷灌主要分管道式喷灌和机组式喷灌两大类，各自又包括各种不同的形式，每种形式都有各自的适应场所，在喷灌发展形式上，世界各国各有特色。发达国家以发展机械喷灌为主，美国主要采用中心支轴式、滚移式、平移式等大型喷灌机。我国除少数大型农场使用大中型喷灌机外，其他地方主要推广的是管道式喷灌和较小型机组。

目前，国内外应用较普遍的大型喷灌机为电力驱动中心支轴式全自动喷灌机和平移式大型喷灌机。两种喷灌机对地形、气候、土壤、作物都有不同的适用条件。其跨体结构一般由桁架系统组成：由钢管、角铁、和拉筋组合而成，如图1所示。跨体长度从40～60m,跨架组合：根据地块大小，一般有5～10跨组合，面积从200～1200亩不等[2]。

2.新型拉筋连接的制造技术

为了解决现有的拉筋存在的主要问题是抗拉强度低，抗疲劳强度也低，从而影响喷灌机使用寿命的不足，本新型拉筋的设计包括拉筋杆1，拉筋杆1两端通过加强区2与拉筋头3连为一体，拉筋头3与加强区2之间通过第一圆角4过渡，加强区2与拉筋杆1之间通过第二圆角5过渡。

1.拉筋杆，2.加强区，3.拉筋头，4.第一圆角，5.第二圆角

在图2中，第一圆角采用较大的根部半径，减少了应力集中，增加强度；该拉筋采用美国ASTM标准号A105锻造合金钢(成分C:≤0.35 Si:≤0.35 Mn:0.6-1.05 S:≤0.050 P:≤0.040，Cu≤0.4 Ni≤0.4Mo≤0.12 V≤0.08 Cr≤0.3)制成，拉筋头二端采用中频炉加热，选用Kgps-300中频感应加热电源，功率：200KW，加热到1300℃～1400℃后锻造而成，热锻时，加强区直径大于拉筋杆直径，增加了抗拉强度，并且加强区与拉紧杆连接处通过圆角过渡，也提高了抗疲劳强度，这样提高了整体抗拉强度，按图3拉筋头与连接套组装时直径配合紧密安装，从而保证了头部圆周负载的一致性，整体上提高了抗拉强度和抗疲劳强度，用于悬拉整个跨体重量，极大提高了系统使用的可靠性，它是构成喷灌机跨体结构的重要零件，保证了喷灌机的正常使用和运行[3]。

3.结语

由于采用该创新的新型拉筋连接的制造技术，解决了现有的拉筋存在的抗拉强度低，抗疲劳强度也低，从而影响喷灌机使用寿命的主要问题，保证了喷灌的可靠性，降低喷灌设备对地形要求，可以节省大量农田地面平整的工程量，大大减少田间内部沟渠、田埂的占地，增加了实际播种面积，提高耕地利用率，可广泛实用喷灌设备技术领域。

参考文献

[1]周世峰．喷灌工程技术［M］.南京：黄河水利出版社，2011.9

第8篇：农田灌溉自动化范文

[关键词]节水；电子技术 ；灌溉

近几年来，我国高度重视和加强水利设施建设，以节水改造为中心，切实加强农田水利基础设施建设。实施了小型农田水利工程、灌区节水改造与续建配套、节水增效示范、末级渠系改造、水权转换等工程项目，有效提高了水资源调控能力和利用效率。在设施农业和特色农业种植区，推行了低压管灌、滴灌、喷灌等现代化节水灌溉技术，推动了现代节水农业的发展。

一、 我国水资源的基本现状

首先，水资源是指可资利用或有可能会被利用的水源，可以用的水源必须具有足够的数量和较高的质量，并且必须是可以定期更新补充、可持续利用的。但是事实上，我国是一个水资源比较短缺、淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5，在世界上名列121位，如果按人均水资源量来计算，我国人均占有量仅仅有2500m3，大约为世界人均水量的1/4，已经被联合国列为13个贫水国家之一。

其次，我国农业水资源利用也存在问题 ，水资源利用的效率比较低，并且浪费严重。现在我国水资源短缺与浪费的情况并存，同时由于我国对水资源的利用属于粗放低效利用，所以这就又加剧了水资源短缺程度。现有的农业资源管理体制已经不能适应市场经济发展对农业资源利用和保护的要求，这是造成目前我国水资源短缺以及低效利用、水资源污染等问题的主要原因。

最后，据监测，目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。

二、节水灌溉技术及发展趋势

我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势：一是喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术，其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点，要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。二是地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题，应用推广速度较慢，但随着关键技术的解决，今后将会得到一定的发展。三是地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟，输配水有低压管道化方向发展的趋势。四是农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成，达到时、空、量、质上的精确灌水，是今后攻关的重点。

目前，比较有发展潜力的节水灌溉新技术是：一是与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。 就是从作物生理角度出发，在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度，使作物经历有益的亏水锻炼，改善品质，控制上部旺长，实现矮化密植，到达节水增产的目的。二是应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS），遥感技术（RS）和计算机控制系统，实时获取农用小区作物生长实际需求的信息，通过信息处理与分析，按需给作物进行施水的技术，可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。这是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。 三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备，适时地检测土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求来实施变量施水，达到最优的节水增产效果。

三、自动化控制和传感器的有机结合

节水灌溉自动化控制系统主要由中心主控系统（主计算机、控制柜）、电磁阀、田间信息采集传感器（可测土壤湿度绝对值）、气象观测站（可测量气温、风向、风速）、数据采集指令传输等通讯设备组成。应用节水灌溉自动化系统，不仅可以提高资源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。

田间信息采集传感设备就是能够感受规定的被测量物并按照一定规律转换成可以输出信号的器件或装置。自动化灌溉可能设计的传感器主要分为：土壤类、作物类、气象类及系统类传感器。主要测量土壤水分、养分、温度；作物水分、养分、长势；气象类的光照、蒸发、风速、雨量及系统类的水压、阀门状态、流量、水质等数据资料。通过数据采集指令传输系统上传至中心主控制系统，通过中心主控制系统安装的各类自动化监测软件系统对采集的数据进行分析，再以数值和曲线形式显示历史与实时参数值和变化曲线，并进行信息实时报警与记录。系统根据实时采集的数据与相应的灌溉需求量的设定值进行比较判断，来控制电磁阀开启和延续时间长短，实现智能控制，同时系统可通过网络获取天气信息，以作预先性处理。可采集到的数据有大气温度、大气相对湿度、土壤水势、土壤含水量、降雨量、地下水位、蒸发量。

四、结束语

水是人类生存不可缺少的物质，但水资源的状态和使用方式是可以改变的。经济可持续发展的同时必须考虑水资源的承载能力，要考虑农业水资源的可持续发展。水资源不可能像能

【转页】

【接页】（应用电子技术在农业灌溉中的应用 四川/陈 利）

源等通过寻找替代来解决其贫乏危机，水资源的可持续道路有其自身特点。水资源的高效与可持续利用是包括水工程安全、水污染控制与治理技术、水资源利用与合理配置、水污染控制与治理技术必须时时刻刻地与水资源的可持续发展相结合。随着我国农业经济的发展和国家对农业投入的增加，节水灌溉技术日益受到人们的重视，微喷、滴灌等新技术得到越来越广泛的应用，并取得了良好的经济效益。把自动控制技术和节水灌溉技术结合起来，对提高节水灌溉的自动化水平，更快更准确地掌握作物的生长情况、生长环境及生长规律，更精确更及时地控制灌溉，节约劳动力，提高对农业投入的经济效益具有重要的意义。总而言之，节水灌溉工程推广，任重而道远。我们有理由相信，通过节水灌溉的逐步推广使用，实现水资源的科学开发，实现水资源的可持续利用，指日可待。

参考文献：

[1]杨丽丰，何宏谋，梁志勇.西北内陆河灌区节水灌溉模式及节水效果分析〔J〕.人民黄河，2007，29（11）：66―67.70.

[2]许迪，李益农.精细地面灌溉技术体系及其研究的进展〔J〕.水利学报，20O7，38（5）：529―535.

[3]王乐财.农业水资源高效利用的探讨[J].中国新技术新产品，2009，（24）.

第9篇：农田灌溉自动化范文

关键词：机械；先进技术；农业生产；农产品

随着我国经济的不断发展，机械化生产模式不仅仅在工业生产中得到推广，并在我国农业生产中广泛运用。机械作用于农业生产中改变了过去人力劳作下的现状，提高了农业生产的效率。分析农业机械的几种类型，研究先进技术在农业机械中的具体应用，对我国农业生产的发展有着重要意义。

1农业机械的种类研究

随着我国农业经济的不断发展，农业生产活动逐渐走向机械化时代。在过去时代中农业生产活动主要是依靠农民的手工劳作，这种农业生产方式存在低效率、低质量等问题。在科学技术不断进步的今天，农业机械的使用以及得到广泛的普及。农业机械作用于农业生产不仅加快了农业生产的效率，还提高了农业生产的质量，并且还改善了过去形势下手工作业存在的很多问题，如水资源浪费、农产品加工保护不到位等，还受到天气、人身因素的限制。总之，农业机械的广泛运用推进了我国农业经济发展的进程，为我国总体经济的发展奠定了基础。根据农业生产活动的不同环节，可大致把农业机械分为以下几种类型。

1.1农田建设

农田建设是农业生产极为重要的环节，利用农业机械进行农田建设可提高农田建设的效率和质量[1]。只有首先保证农田建设的较为完善且不存在问题，才能确保后续农业生产活动的顺利进行。如水利建设对农业生产极为重要，优质的水利建设可确保在农业生产中有充足的水资源利用，甚至会对农田起到一定的保护作用，如防范水灾等。

1.2土壤耕种

土壤的好坏直接影响到后续农业生产的效率及质量。在农业生产活动中，农作物的种植和培育都需要在符合农作物生长的土壤环境下进行。过去阶段下，大多数农业生产活动中都利用动物劳作进行土壤耕种，如利用牛来翻土。虽然这种劳作方式节省了人力，但由于动物驯化难及存在一些不稳定因素，导致翻土效率并不是很高。利用农业机械进行土壤耕种，不仅提高了土壤耕种的效率，还加强了其质量，从而为农业生产提供良好的土壤环境。

1.3种植施肥

在农业生产过程中，农作物在生长过程中要不断地进行施肥。施肥的目的是为了确保农作物在生长过程中拥有充分的养料，避免因为养分的缺乏导致农产品发育不良。过去阶段中，农民单单依靠人力进行施肥，如手工喷洒等。这种施肥方式存在很多弊端，一是费时费力，往往完成一块田的施肥工作需要很长时间；二是质量不高，存在喷洒不均匀等现象，导致农产品生长参差不齐[2]。而利用农业机械进行种植施肥工作，改变了过去阶段中费时费力的现状，还能均匀施肥，保证农作物均匀生长。

1.4农田灌溉

农田灌溉也是农业生产活动中极为重要的环节，农产品的生长过程中不仅需要一些必要的养分，还需要吸收一定分量的水。过去形势下，农田灌溉工作主要是通过人力进行，在灌溉速度和效率上远不如农业机械灌溉高；并且，利用灌溉类机械进行农田灌溉，灌溉范围远比手工灌溉大。

2先进技术种类研究

2.1水产品养殖技术

现阶段，农业生产先进技术中，水产品的养殖技术具有较高的实用性价值。过去形势下，我国水产品养殖由于没有利用到科学的、先进的技术，生产效率和质量受到很多因素的制约。在制约因素中，最主要的还是养殖环节的问题。不同水产品对水环境的需求不一样，如温度、酸碱度等，没有控制好这些因素，不仅会造成水产品养殖的产量达不到标准，甚至会造成养殖风险，如水产品大面积死亡等。我国过去由于水环境没有控制到位的水产品生产活动，触发养殖风险的事件屡屡发生。利用先进技术进行水产品养殖，不仅能提高水产品的产量，还降低了养殖风险发生的几率，提高了农业生产的效率和效益。水产品养殖的先机技术内容繁多，大致是一些改善养殖环节或预防疾病等技术，如检测水的酸碱度，利用化学物质进行合理调控。利用加温、降温技术，合理控制养殖环节的温度。检测水产品是否存在疾病隐患，出现疾病合理分析病因，并给出相应的解决措施。

2.2无公害蔬菜的种植技术

无公害蔬菜的种植技术也是现代农业技术中的重点内容。随着我国农业经济的不断发展，农产品的生产效率及质量越来越高。但当今社会，农业生产不仅要满足人民群众基数造成的数量需求大的问题，还要满足人民对农产品的安全需要。我国近些年来不断曝光一些农产品的安全问题，如一些不法分子为了加快生产速度和数量，而利用对人体有害的化学物质进行生产，这种情况下生产出来的产品危害着人们的身体健康。并且，一些农作物还残留农药成分，也同样带来不安全因素。所以，在这种背景下，生产无公害蔬菜已成全民所向。无公害蔬菜的种植技术大体可分为改善土壤环节、杜绝有害化学物质的使用、利用绿色健康的生产技术等。如优化对肥料的使用，设计科学合理的肥料使用规划，提高肥料使用效率。为避免利用化学物质进行除虫除草，可利用生物技术或其他无公害技术等[3]。

3先进农业技术在农业机械中的具体应用研究

3.1节水灌溉

节约用水是现代社会每个公民所应有的责任，在任何行业生产活动中也必须贯彻落实节约用水的理念。水是人类生存所需要的必不可少的资源。近些年来，随着现代化建设的不断深入，对水资源的利用程度也越来越大，在这其中难免发生浪费水资源的问题。同样，在农业生产中也需要充足的水资源，但过去形势下由于科学技术不高，节约用水的意识淡薄，导致水资源的利用效率不高，并且存在浪费等现象。如进行农田灌溉，由于人工灌溉存在的缺陷，其灌溉极不均匀。现阶段，农业灌溉机械中普遍应用了节水技术，通过节水技术不仅提高了灌溉的效率及质量，还避免水资源浪费的现象[4]。尤其是自动化灌溉机械，利用计算机进行控制，合理计算所需要灌溉水量的数值，呈网络化分布式的灌溉手段，及时进行开关控制，从而避免水资源的浪费，提高灌溉效率。

3.2后续农作物加工

在农业生产活动中，一些特殊的农作物只有经过后续的加工之后才可以在市场上流通。如油菜籽，在油菜成熟以后，首先要进行收获，但收获来的油菜还需要进行加工获得油菜籽才能进行相应的买卖活动。在过去，油菜籽的加工主要通过人力完成，利用一些木质或塑料工具，摇晃使油菜籽脱皮。这种方式需要付出大量的人力，效率低下，在量大时要劳作数天，并且部分油菜籽还没有脱皮就被处理掉了，导致出现浪费现象。而运用机械化设备进行油菜籽脱皮工作时，可有效避免出现以上这些问题，不仅节省了油菜籽脱皮的时间，提高了油菜籽蜕皮工作的效率，还改善了过去浪费等现象，提高了农业生产的效益。

3.3农田保护技术

农田保护技术也是现代先进技术在农业机械中的应用成果。过去农业生产活动中，由于各种原因导致农田土质越来越差，过度地使用农药或化肥改变了农田土壤的化学性质，久而久之就无法再进行种植。随着科学技术的不断发展，土质改良技术已经逐渐被运用到现代农业生产中。如改善土壤酸碱性、增加土壤肥力、消除土壤中残留的化学物质等，可以通过配置无危害的改善药剂，通过机械均匀喷洒来改善土质；还可以设计科学合理且具有针对性的水利工程，利用机械设备建设，从而避免因水的问题而导致土壤环境的变差。总之，先进技术应用在农业机械中，可以有效地保护农田，延长农田的耕种寿命，从而为农业生产活动建立良好的土壤环境[5]。

4结语

随着科学技术的不断发展，农业生产逐渐由过去的手工劳作逐渐转化为机械劳作，大大提高了农业生产的效率及质量。并且，近些年来随着一些农业生产先进技术的不断研发，为农业生产带来了新的格局。通过先进技术和农业机械相结合，发挥机械和先进技术的优势，从而提高农业生产效率，提升农业生产质量[6]。

参考文献

[1]任思英，刘善辉，常亮.浅谈先进农业技术在农业机械运作过程中的应用[J].湖北农机化，2012（3）：18-19.

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