行業(yè)背景

近年來，現(xiàn)代化的綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式越來越受到民眾的關(guān)注。如何在保障糧食安全的同時，實現(xiàn)資源的高效利用與環(huán)境保護，成為了農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要課題。其中，水肥一體化技術(shù)得到了大規(guī)模的推廣應(yīng)用。

水肥一體化是一種將灌溉與施肥相結(jié)合，實現(xiàn)資源化生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)種植技術(shù)。它通過加藥設(shè)備將肥料溶解在水中，并通過灌溉設(shè)備同步供給農(nóng)作物，具備節(jié)水節(jié)肥、提質(zhì)增產(chǎn)、省工省時等優(yōu)勢，已成為智慧農(nóng)業(yè)和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的重要組成部分。

痛點分析

1、水肥一體化設(shè)備處于農(nóng)田現(xiàn)場，往往處于無人值守單機運行的狀態(tài)，設(shè)備運行狀態(tài)無法知曉，出現(xiàn)故障也無從得知。因此要求實現(xiàn)水肥一體機遠程監(jiān)控與自動告警。

2、灌溉策略需要靈活調(diào)整，一旦土壤墑情出現(xiàn)變化卻沒有及時調(diào)控，就會出現(xiàn)水肥不平衡問題，影響農(nóng)作物生長。因此要求實現(xiàn)土壤墑情與水肥一體化設(shè)備的數(shù)據(jù)共享。

3、缺少統(tǒng)一集中的管理平臺，對灌溉量、灌溉頻率、土壤肥力等數(shù)據(jù)缺乏數(shù)據(jù)分析手段，往往導(dǎo)致決策出現(xiàn)失誤。因此要求實現(xiàn)建立可視化界面以驅(qū)動科學(xué)決策。

解決方案

通過將土壤溫濕度傳感器、pH值傳感器以及水肥一體機PLC接入到物通博聯(lián)工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)中，能夠?qū)崟r采集土壤溫濕度、pH值和水肥一體機的運行參數(shù)，并通過4G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街腔坜r(nóng)業(yè)IoT平臺中，實現(xiàn)遠程監(jiān)控、異常告警、遠程控制、在線管理等功能，并借助數(shù)據(jù)分析手段進行優(yōu)化，能夠有效提高生產(chǎn)效率、減少損失與風(fēng)險。

實現(xiàn)功能

1、數(shù)據(jù)采集：網(wǎng)關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器、PLC、攝像頭等設(shè)備接入與數(shù)據(jù)采集，通過4G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)推送到智慧農(nóng)業(yè)IoT平臺中，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩€(wěn)定。

2、在線監(jiān)測：手機電腦可隨時隨地監(jiān)測農(nóng)田的土壤溫濕度、pH值和監(jiān)控畫面等信息，也能查看水肥一體機的運行參數(shù)，包括灌溉時間、灌溉量、閥門開關(guān)等。

3、自動告警：結(jié)合農(nóng)作物生長規(guī)律，設(shè)定報警閾值，當(dāng)監(jiān)測到異常數(shù)據(jù)時，自動發(fā)送微信、郵件、短信等向用戶告警，了解詳情并采取措施。

4、遠程控制：結(jié)合實際灌溉需求與農(nóng)作物生長狀況，合理調(diào)控灌溉量、灌溉時間、水肥配比等參數(shù)，也能遠程控制水肥一體化的開關(guān)啟停，預(yù)防意外事故。

5、設(shè)備管理：對水肥一體化的各項運行參數(shù)進行記錄匯總，形成可視化數(shù)據(jù)報表，方便了解告警信息和維護情況，實現(xiàn)精細化維護運行管理。

6、數(shù)據(jù)分析：借助多種數(shù)據(jù)分析進行科學(xué)決策，調(diào)控現(xiàn)場環(huán)境與水肥灌溉，從而提升農(nóng)田管理水平與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，確保農(nóng)作物正常健康生長，實現(xiàn)增產(chǎn)提質(zhì)。

系統(tǒng)效益

通過實現(xiàn)水肥灌溉的精細化管理系統(tǒng)，能夠降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本和勞動強度，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變和管理模式創(chuàng)新，從而增加糧食綜合生產(chǎn)能力，更好的保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全，才能穩(wěn)定增產(chǎn)創(chuàng)收，帶動智慧農(nóng)業(yè)與綠色農(nóng)業(yè)的良性發(fā)展。

審核編輯 黃宇