Sistema di irrigazione agricola

Cos'è un sistema di irrigazione agricola？



Il sistema di irrigazione agricola è una misura completa per utilizzare in modo efficiente l'acqua di precipitazione e irrigazione in base alla legge della domanda di acqua delle colture e alle condizioni di approvvigionamento idrico locale per ottenere i migliori benefici ambientali economici, sociali ed ecologici dell'agricoltura. Cioè, l'irrigazione del risparmio idrico include misure complete come tecnologia, gestione ed economia e non è un solo mezzo.



Il sistema di irrigazione agricola intelligente è anche chiamato sistema di automazione agricola agricola intelligente, che è un insieme di soluzioni per salvare l'acqua ai sensi della premessa per garantire la domanda di acqua di colture agricole. Il sistema di irrigazione agricola intelligente significa semplicemente che l'irrigazione agricola non ha bisogno di controllo umano e il sistema può percepire automaticamente quando irrigare e quanto tempo sarà; Il sistema di irrigazione agricola intelligente può attivare automaticamente l'irrigazione o chiudere automaticamente l'irrigazione; Può aumentare la quantità di irrigazione quando il terreno è troppo secco e ridurre la quantità di irrigazione quando è troppo bagnato.



Principio di lavoro del sistema di irrigazione agricola:



Quando il sistema di irrigazione agricola funziona, il sensore di umidità raccoglie il segnale di umidità secca nel terreno e il segnale di umidità rilevato viene convertito attraverso il modulo A/D e il segnale analogico di corrente standard viene convertito nel segnale digitale di umidità e input nel programmabile controller. Il controller programmabile preimposta 50% - 60% di RH come valore di umidità standard. Rispetto al 50% - 60% di RH, il segnale di umidità misurato effettivo può essere diviso in tre situazioni: in questo intervallo, è oltre questo intervallo e inferiore a questo intervallo.



Il PLC trasmette il segnale di controllo al convertitore di frequenza. Il convertitore di frequenza regola la velocità del motore in base al valore di umidità. Il motore guida la pompa per pompare l'acqua dalla fonte d'acqua. Quando è necessaria l'irrigazione, la valvola del solenoide si aprirà automaticamente. Il tubo principale e il tubo di ramo vengono utilizzati come ugello di trasporto d'acqua e l'ugello ruoterà automaticamente all'angolo di rotazione di ciascun sé. La valvola del solenoide si chiuderà automaticamente alla fine dell'irrigazione. Al fine di evitare che l'ugello lontano dalla fonte d'acqua non possa essere fornito con una pressione sufficiente, viene installato un manometro a pressione su un lato della valvola del solenoide per garantire che la pressione dell'acqua di ciascun ugello soddisfi la gamma impostata di irrigazione a spruzzo ed evita Il fenomeno che l'intervallo dell'ugello è ridotto a causa della mancanza di pressione dell'acqua. L'intero sistema ha coordinato il lavoro per realizzare il controllo intelligente dell'irrigazione del prato.



In conclusione, per realizzare l'irrigazione intelligente, il sistema ha bisogno di controller programmabile, sensore, modulo A/D, convertitore di frequenza, motore, pompa dell'acqua, valvola del solenoide, rete di tubi e ugello, ecc.



① PLC: Responsabile dell'emissione e della ricezione di varie istruzioni del programma operativo ed è la parte centrale dell'intero sistema di controllo.



② Sensore: poiché il tempo di progettazione è relativamente breve, l'influenza della temperatura sull'irrigazione viene ignorata, quindi non viene utilizzato alcun sensore di temperatura, viene utilizzato solo un sensore di umidità del suolo. Il segnale di umidità nel suolo viene raccolto dal sensore per determinare se è necessaria l'irrigazione.



③ Modulo A/D: poiché il PLC non può ricevere il segnale analogico, è necessario convertire la tensione o il segnale di corrente del sensore nel segnale digitale.



④ Convertitore di frequenza: regolare il flusso di irrigazione a spruzzo modificando la velocità del motore per raggiungere lo scopo del risparmio idrico.



⑤ Pompa del motore e dell'acqua: il motore spinge la pompa per pompare l'acqua dalla fonte d'acqua, fornendo una certa pressione per il sistema di irrigazione.



⑥ Valvola del solenoide: controlla se l'irrigazione a spruzzo dell'ugello non lo è.



⑦ Ugello: ottenere spruzzatura uniforme, facile da assorbire completamente.



⑧ Network del tubo: il tubo per la consegna dell'acqua nel sistema di irrigazione.



Quali sono i progetti funzionali del sistema di irrigazione agricola?

uno

1. Per realizzare le funzioni di cui sopra, il sistema di irrigazione agricola intelligente dovrebbe sfruttare appieno la funzione di controllo del controller programmabile. Al fine di realizzare la funzione dell'umidità del suolo di rilevamento automatico, il sistema deve avere un sensore di umidità del suolo. Per realizzare sempre meno la regolamentazione della quantità di acqua di irrigazione, è necessario fornire un convertitore di frequenza. L'umidità standard è impostata nel PLC dal 50% al 60% di RH in anticipo. Il segnale analogico di umidità raccolto dal sensore viene convertito in segnale digitale dal modulo A/D.



due

2. In considerazione del coefficiente di irrigazione a basso consumo di acqua, viene proposto un sistema di controllo di irrigazione intelligente basato su incorporato. Le informazioni sulla domanda di acqua delle colture nell'area di irrigazione sono raccolte dalla rete di sensori wireless e inviate al centro di controllo principale dal nodo gateway. L'ospite centrale determina lo stato di irrigazione e calcola l'importo dell'irrigazione in base alle informazioni e controlla l'apparecchiatura di irrigazione per realizzare l'irrigazione intelligente; Affidarsi all'amministratore di Internet ha il diritto di gestire il sistema in modo a lungo raggio, che soddisfa le esigenze dell'irrigazione su larga scala. Secondo l'osservazione nell'area di dimostrazione, il coefficiente di consumo di acqua di irrigazione viene aumentato da 0,6 a 0,9. Il sistema combina la tecnologia del sensore wireless, del calcolo e della comunicazione di rete e risolve i principali problemi tecnici che devono essere risolti in agricoltura di precisione.



tre

3. Il sistema di irrigazione agricola intelligente coinvolge la tecnologia dei sensori, la tecnologia di controllo automatico, la tecnologia informatica, la tecnologia di comunicazione wireless e altri high-tech. L'applicazione di queste nuove tecnologie ha gettato un'importante base per la trasformazione dell'agricoltura dalle tradizionali ad alta intensità di lavoro a tecnologia.



4. Il sistema di irrigazione agricola intelligente può ottimizzare il consumo di acqua in base ai tipi di piante e del suolo e alla quantità leggera e monitorare l'umidità del suolo dopo la pioggia. C'è una realtà di ricerca. Rispetto al tradizionale sistema di irrigazione, il costo del sistema di irrigazione agricola intelligente è simile, ma può risparmiare dal 16 al 30% di acqua.



Quali sono le caratteristiche di progettazione del sistema di irrigazione agricola

1. Il sistema è una progettazione modulare e gerarchica, che può migliorare l'efficienza, aumentare la manutenibilità e facilitare l'espansione;



2. Configurazione dell'hardware flessibile, gli utenti possono aggiornare e sostituire l'attrezzatura hardware controllata senza modificare il software;



3. L'interfaccia uomo-macchina è amichevole e il processo di irrigazione incustodito può essere realizzato, l'intensità di lavoro del personale sarà ridotta e l'efficienza di irrigazione può essere migliorata;



4. La capacità dell'interferenza antilettromagnetica è forte e il sistema può funzionare in modo affidabile nell'ambiente duro di una forte interferenza elettromagnetica sul campo;



5. La funzione di rilevamento dei guasti automatici migliora la robustezza del sistema e il layout di varie attrezzature richiede un bell'aspetto.



Principio di lavoro del sistema di irrigazione agricola

FINE

Quali sono le nove funzioni del sistema di irrigazione agricola?

Al fine di risparmiare acqua per l'irrigazione dell'irrigatore e realizzare il controllo intelligente, il sistema di irrigazione deve avere le seguenti funzioni:



1. Funzione di acquisizione dei dati: può ricevere la quantità analogica raccolta dal sensore di umidità del suolo. L'elaborazione del segnale analogico consiste nel trasformare il segnale analogico nel segnale digitale (conversione A/D).



2. Funzione di controllo: ha la funzione del controllo temporale e del controllo del ciclo e l'utente può selezionare in modo flessibile la modalità di controllo in base alle esigenze.



① Funzione di controllo automatico: il controller programmabile confronta il segnale di umidità rilevato dal sensore con il valore di gamma di umidità standard preimpostata attraverso il programma. Se il valore di umidità rilevato supera il valore di umidità impostata, (se è inferiore al valore di impostazione, la velocità del motore verrà aumentata e la velocità del motore verrà ridotta se è superiore al valore di impostazione), la velocità del motore sarà essere regolato automaticamente per il funzionamento dell'irrigazione.



② Funzione di controllo della distribuzione: il sistema può impostare il tempo ON e OFF per la valvola del solenoid. Quando il valore di umidità dell'irrigazione raggiunge il valore di umidità impostata, il motore interromperà automaticamente l'irrigazione.



③ Funzione di controllo del ciclo: l'utente ha pre -programmato il programma di controllo nel PLC, impostare rispettivamente l'ora di inizio, tempo di fine, tempo di irrigazione e di arresto e il sistema circola automaticamente l'irrigazione in base al tempo impostato.



Funzione di velocità variabile: rispetto al valore di umidità del 50% - 60% di RH che è il più adatto per la crescita del prato, l'attuale valore di umidità del suolo misurata può essere diviso in tre risultati: maggiore di, uguale a e meno di tre risultati, che Può essere diviso in tre stati: alta umidità, media umidità e bassa umidità. Il pannello di controllo viene visualizzato come tre indicatori: alta umidità, umidità media e bassa umidità. Il convertitore di frequenza regola automaticamente la velocità del motore in base ai tre stati di umidità del suolo. Il motore è dotato di tre tipi di velocità di rotazione, vale a dire la velocità, la velocità media e la bassa velocità, che corrispondono a tre luci degli indicatori, vale a dire rispettivamente velocità alta, media velocità e velocità bassa.



4. Funzione di rotazione automatica e arresto: il sistema di controllo avvia automaticamente l'irrigazione a spruzzo in base all'umidità secca del terreno e controlla il motore per ruotare alla velocità richiesta. L'irrigatore deve spruzzare per 5 minuti, fermarsi per 2 minuti, quindi interrompere automaticamente dopo aver spruzzato per 5 minuti.



5. Funzione di protezione del sovraccarico del motore: quando il motore è sovraccarico, il motore smetterà immediatamente di ruotare, il processo di irrigazione verrà arrestato e l'indicatore di guasto lampeggerà in allarme e il sovraccarico verrà automaticamente ripristinato all'operazione dopo l'eliminazione del sovraccarico .



6. Stop automatico nei giorni di pioggia: il valore dell'interruttore del sensore di umidità viene utilizzato come segnale di ingresso di un controller programmabile per realizzare la funzione del controllo dei programmi correlati.



7. Funzione di risparmio energetico: il controller di temporizzazione normalmente tempistica quando l'alimentazione è disattivata, quindi viene utilizzato come controllo di alimentazione del controller programmabile. Entro il limite di tempo del controllo dell'irrigazione temporale, il timer accenderà l'alimentazione del PLC e il PLC deve attivare l'alimentazione di ciascuna apparecchiatura di controllo secondo il programma pre -programmata e regolare l'esecuzione del programma in qualsiasi tempo in base al cambiamento del segnale di ingresso. Nel tempo di lavoro non del sistema, il timer disconnette automaticamente l'alimentazione di PLC, che non solo riduce il consumo di energia del sistema, ma estende anche la durata dell'attrezzatura.



8. Funzione di arresto di emergenza: in caso di incidente di emergenza, premere il pulsante di arresto di emergenza, il motore smetterà di funzionare immediatamente, la valvola verrà chiusa e l'irrigatore fermerà l'irrigazione.



9. Funzione di rilevamento dei guasti automatici: quando il sistema di irrigazione si guasta, come la rottura del tubo dell'acqua (la pressione dell'acqua è zero), guasto del sensore, guasto del motore, guasto del convertitore di frequenza, guasto della valvola del solenoide, ecc. La valvola del solenoide è chiusa, la lampada di allarme di guasto lampeggia e la sirena di allarme suona. L'operatore può premere il pulsante "Mute" per annullare la campana, ma l'indicatore di guasto è ancora lampeggiante e l'indicatore di errore non smetterà di lampeggiare fino a quando non viene eliminato l'errore.