辣椒5G智慧农业物联网大数据平台丨水肥一体化控制系统

系统简介

水肥一体化智能控制系统通过与灌溉系统相结合，实现智能化控制。系统由物联网监控平台、气象数据采集终端、视屏监控、施肥一体机、过滤系统、阀门控制器、电磁阀、田间水管线等组成。

图为河南益民控股5G+智慧辣椒种植基地水肥一体化系统控制中心

概述

水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道、喷q或喷头形成喷灌、均匀、定时、定量，喷洒在作物发育生长区域，使主要发育生长区域土壤始终保持疏松和适宜的含水量，同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。

系统原理图

水肥一体化系统通常包括水源工程、首部枢纽、田间输配水管网系统和灌水器等四部分，实际生产中由于供水条件和灌溉要求不同，施肥系统可能仅由部分设备组成。

水肥一体机

水肥一体机系统结构包括：控制柜、触摸屏控制系统、混肥硬件设备系统、无线采集控制系统。支持pc端以及微信端实施查看数据以及控制前端设备；水肥一体化智能灌溉系统可以帮助生产者很方便的实现自动的水肥一体化管理。系统由上位机软件系统、区域控制柜、分路控制器、变送器、数据采集终端组成。通过与供水系统有机结合，实现智能化控制。可实现智能化监测、控制灌溉中的供水时间、施肥浓度以及供水量。变送器（土壤水分变送器、流量变送器等）将实时监测的灌溉状况，当灌区土壤湿度达到预先设定的下限值时，电磁阀可以自动开启，当监测的土壤含水量及液位达到预设的灌水定额后，可以自动关闭电磁阀系统。可根据时间段调度整个灌区电磁阀的轮流工作，并手动控制灌溉和采集墒情。整个系统可协调工作实施轮灌，充分提高灌溉用水效率，实现节水、节电，减少劳动强度，降低人力投入成本。

施肥系统

水肥一体化施肥系统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、田间灌溉管网以及灌溉电磁阀构成。肥料溶液混合系统由控制器、肥料灌、施肥器、电磁阀、传感器以及混合罐、混合泵组成。

41：输配水管网系统

由干管、支管、毛管组成。干管一般采用PVC管材，支管一般采用PE管材或PVC管材，管径根据流量分级配置,毛管目前多选用内镶式滴灌带或边缝迷宫式滴灌带；首部及大口径阀门多采用铁件。干管或分干管的首端进水口设闸阀，支管和辅管进水口处设球阀。

输配水管网的作用是将首部处理过的水, 按照要求输送到灌水单元和灌水器，毛管是微灌系统的最末一级管道，在滴灌系统中，即为滴灌管，在微喷系统中，毛管上安装微喷头。

42：环境数据采集器

421气象信息采集

环境数据采集器由低功耗气象传感器、低功耗气象数据采集控制器和计算机气象软件三部分组成。可同时监测大气温度、大气湿度、土壤温度、土壤湿度、雨量、风速、风向、气压、辐射、照度等诸多气象要素；具有高精度高可靠性的特点，可实现定时气象数据采集、实时时间显示、气象数据定时存储、气象数据定时上报、参数设定等功能。

422土壤墒情采集

土壤检测仪可实现对土壤不同深度的温度、湿度、EC、 PH等数据监控，通过5G信号传输至AI农大数据平台，借助于大数据平台的综合建模分析，从而给出土壤土质的综合评级，并语音播报。

43：无线阀门控制器

阀门控制器是接收由田间工作站传来的指令并实施指令的下端。阀门控制器直接与管网布置的电磁阀相连接，接收到田间工作站的指令后对电磁阀的开闭进行控制，同时也能够采集田间信息，并上传信息至田间工作站，一个阀门控制器可控制多个电磁阀。

电磁阀是控制田间灌溉的阀门，电磁阀由田间节水灌溉设计轮灌组的划分来确定安装位置及个数。

44：灌水器系统

微灌按微灌灌水流量小，一次灌水延续时间较长，灌水周期短，需要的工作压力较低，能够较精确的控制灌水量，能把水和养分直接地输送到作物根部附近的土壤中去。

系统功能

51：用水量控制管理

实现两级用水计量，通过出口流量监测作为本区域内用水总量计量，通过每个支管压力传感采集数据实时计算各支管的轮灌水量，与阀门自动控制功能结合，实现每一个阀门控制单元的用水量统计。同时水泵引入流量控制，当超过用水总量将通过远程控制，限制区域用水。

52：运行状态实时监控

通过水位和视频监控能够实时监测滴灌系统水源状况，及时发布缺水预警；

通过水泵电流和电压监测、出水口压力和流量监测、管网分干管流量和压力监测，能够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，保障滴灌系统高效。

53：阀门自动控制功能

通过对农田土壤墒情信息、小气候信息和作物长势信息的实时监测，采用无线或有线技术，实现阀门的遥控启闭和定时轮灌启闭。根据采集到的信息，结合当地作物的需水和灌溉轮灌情况制定自动开启水泵、阀门，实现无人职守自动灌溉，分片控制，预防人为误 *** 作。

54：PC展示平台

通过物联网水肥一体化智能监测平台，能够为用户提供传感器数据、远程、采集、传输、储存、处理及报警信息发送等服务。该平台以集中式分区化的方式为用户提供便捷、经济、有效的远程监控整体解决方案。通过物联网智能监测平台，用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行实时监控、管理、观看和接收报警信息。

55：移动终端

建立手机系统，客户直接采用微信客户端就可以控制和查看实时数据，手机端具有手动启动、关闭电磁阀，水泵等设备功能。

56：运维管理功能

包括系统维护、状态监测和系统运行的现场管理；实现区域用水量计量管理、旱情和灌溉预报专家决策、信息发布等功能的远程决策管理；以及对用水、耗电、灌水量、维护、材料消耗等进行统计和成本核算，对灌溉设施设备生成定期维护计划，记录维护情况，实现灌溉工程的精细化维护运行管理。

节水灌溉自动化控制系统能够充分发挥现有的节水设备作用，优化调度，提高效益，通过自动控制技术的应用，更加节水节能，降低灌溉成本，提高灌溉质量，将使灌溉更加科学、方便，提高管理水平。

在国内水泵行业，凯泉确实是代表性品牌，迄今为止，其取得成绩还是很多的。以最近的来说，前不久推出的物联网智慧潜水排污泵，荣获中国节能认证一级节能认证证书，还取得了国家科学技术进步奖二等奖的荣誉。而且，凯泉积极响应国家的一带一路战略，在俄罗斯成立分公司，其自主研发的潜水排污泵产品更是远销东南亚、泰国等国际市场，不仅让凯泉海外战略得到推进，也让世界看到了中国制造的实力，同时也在带领中国泵业走向更高的台阶。

物联网设备的地理定位已迅速成为最大的市场机会之一，不难看出为什么。许多公司正在用地理位置资产管理解决方案代替专有的旧系统，以定位跟踪和监视设备、产品、车辆和人员等有形资产。

我们在各种不同的垂直市场中看到了这一点，包括医疗保健越来越多的医院正在采用定位技术来更好地监控病床、水泵和其他医院设备。最大的好处之一就是确定哪些设备可能未得到充分利用，以便医院可以有效地优化运营效率。

工业承包商和建筑工人经常在工作现场拥有非常昂贵的设备，而地理定位技术可以帮助确保没有任何东西被盗或放错地方。

农业对于牧场主而言，定位技术可用于监视母牛的生命力和位置，并在出现异常情况时立即通知牧场主。

运输和物流国家货运安全委员会估计，全球货运损失的财务影响每年超过500亿美元。地理位置确保可以随时访问货物下落，从而有助于减轻损失或盗窃。

概述

10KV配电室环境监控系统以物联网、边缘计算、大数据应用技术为基础，突破传统配电房或变电站以人工为主的作业方式，或安装单一监控系统，数据得不到融合应用的困局。10KV配电室环境监控系统基于智能传感器、边缘计算网关、云平台管理系统，实现配电设施的安全卫、火灾报、环境监测、运行状态视频监控以及电气测控、用电计量等各类信息的感知。具有实时监控、联动管控、一体化数据融合应用等特点，为电网规划、电力调度、用电检查、电能计量管理等提供科学的分析依据。

主要特点

■10KV配电室环境监控系统配备水泵控制模块可监测水泵状态并进行远程控制水泵开关。
■10KV配电室环境监控系统可采集配电室的各项环境参数，包括电缆夹层水位、温湿度、配电室温湿度、烟感信息，并可对水泵、风机进行启停控制，及时处理险情。
■10KV配电室环境监控系统采用物联网和大数据处理等技术，对配电室的运行环境和电力设备状态实现在线监测，可以提升配电室的运行可靠性，从而有效提升了整个配电网的运行可靠性。
■内置WEB服务，方便远程运维管理。
■配备六氟化硫探测器可监测配电室环境六氟化硫浓度。
■能向手机号码发送告信息短信。
■可对SF6/O2监测、报和通风联动功能。
■配备臭氧探测器可监测配电动力环境臭氧浓度。
■配备温湿度传感器可监测环境温度、湿度。
■主机采用标准工业规格设计的低功耗嵌入式ARM芯片，具有硬件看门狗电子电路和自启动呼叫功能，不会因一台设备故障或一台设备故障而导致整个过程网站失败。
■预留充分的扩展功能，适应发展需要，做到方便扩展、容易更改，可适应环境的变化和管理需求的多样化。
■可对屏柜、开关柜设备温湿度、一次设备运行状态、电源状态监测。
■10KV配电室环境监控系统使用声音和光线、短信、电话、短信+电话、邮件提醒并通知 *** 作和维护人员。
■实时监控配电室环境数据，设备运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场巡查的繁琐工作，工作人员在监控室即可掌握配电室的各种信息。

应用范围

10KV配电室环境监控系统应用于变电站，采用“在线监测技术”，实现了臭氧监测、 防盗监测、火灾监测、主变温度监测、门禁控制、照明控制、水位监测、视频监控、语音提示报、通风控制、空调控制、除湿控制、水泵控制、远动报、遥测、遥信、遥控、等诸多功能。

污水提升泵作为现在的普遍的排水解决办法，在国内市场上的普及程度已经不用多说。而随着5G、物联网等的兴起，污水提升泵也开始走向智能化道路，那么智能污水提升泵，如何做到真正的智能控制呢
污水提升泵打着“智能控制”的口号在市面上宣传，早已有之，但是实质上很多宣称智能控制的污水提升泵，本质上只能被称为“自动控制”。
因为它们所指的“智能控制”，只是指设备能够根据进水量自动启停。而这个技术，核心在于机器内部放置的液位感应装置，比如浮球，当污水进入设备，浮球上浮，到达指定液位，设备开始排水。
真正意义上的智能控制，与自动控制是完全两回事的。能够实现远程 *** 控，调试设备，才算是具备了智能控制的基础。
智流智能污水提升泵，真正将智能控制引入到污水提升泵行业，实现远程智能控制，调试和检测，让污水提升泵进入智能的物联网时代。
智流污水提升泵的智能控制，真正具备物联网属性，可以通过485通讯协议与远程控制中心连接，实现联动控制和监测。同时也可以通过WIFI连接网络，检测和收发设备运行数据信息，设备24小时自动巡检，实时监测设备运行状态。
同时，基于智能污水提升控制器，智流还研发了渗漏水监测装置。新增排水点，很多用户在实际使用当中，往往担心渗漏水造成麻烦。有了渗漏水监测，排水安全也得到更好的保障。
当有渗水发生，渗水监测探头会第一时间监测到，同时将渗水信息推送至绑定的手机端，同时下发短信提醒。
当有漏水发生，漏水监测探头会第一时间监测到，将漏水信息推送到用户手机端的同时，主动切断进水，避免造成更大的损失。因为漏水的紧急程度是远高于渗水的，所以采取的措施也更加精准，切断进水，防止更严重的情况发生

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