農田灌溉自動化精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的農田灌溉自動化主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：農田灌溉自動化范文

【關鍵詞】節水灌溉；自動化；發展趨勢

引言

我國是世界嚴重缺水的國家之一，農業是用水最大用戶，農業用水總量4000億m3，占全國總用水量的70%，而目前我國農田水分利用率和水分利用效率都比較低，其中農田灌溉水的利用率平均僅為40%―50%左右，農田對自然降水的利用率僅達到56%；農田灌溉水的利用效率僅有1.0kg/m3左右；旱地農田水分的利用效率為0.60―0.75 kg/m3。根據權威部門的預測結果，在不增加現有農田灌溉用水量的情況下，2030年全國缺水高達1300億―2600億m3，其中農業缺水500億―700億m3。加快發展節水高效農業，不僅是解決我國水資源短缺、實現水資源高效利用的有力保障，同時也是保障糧食安全、生態安全和水資源安全的重大基礎戰略，可以大幅度增加農民收入，有力地推動農業和農村經濟可持續發展，具有重要的戰略地位和深遠的意義。而當前我國在節水灌溉方面還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動控制系統，但只是小面積的局部控制。真正具有擴展功能的大規模灌溉工程的計算機監控系統應用還不多見。

灌溉自動控制模式與人工控制力式相比，具有節省水、肥、能量、殺蟲劑、人工等優點，并可基本消除在灌溉過程中人為因素造成的不利影響，提高操作的準確性，有利于灌溉過程的科學管理和先進灌溉技術的推廣。同時通過灌溉控制器適時、適量地灌水，提高農作物產量，有利于我國廣大農村勞動力的轉移和農村經濟結構的調整，同時，對環境保護也起到一定的作用。

一、國外灌溉自動化技術的發展狀況

隨著全球性水資源供需矛盾的日益加劇，世界各國，特別是發達國家都把發展節水高效農業作為農業可持續發展的重要措施。發達國家在生產實踐中，始終把提高灌溉（降）水的利用率、作物水分生產效率、水資源的再生利用率和單方水的農業生產效益作為研究重點和主要目標。這些發達國家從最早的水力控制、機械控制，到后來的機械電子混合協調式控制，到當前應用廣泛的計算機控制、模糊控制和神經網絡控制等，控制精度和智能化程度越來越高，可靠性越來越好，操作也越來越簡便。

1、 電氣信息技術在灌溉控制中的應用

30年前，溝灌和漫灌幾乎全靠人力，自動化技術未能應用到灌溉工程中。真正的計算機控制灌溉源于以色列。該國最初把自動化控制技術應用到灌溉中的原因是：以色列足一個極其缺水的國家，從自然條件上講必須發展節水農業；另一方面是出于中東安全的考慮，以色列人想通過自動化控制技術在家里控制農田灌水，減少由于武裝沖突帶來的危險。最初的灌溉控制器是一個簡單的定時器，這可以看做是灌溉控制自動化的第一階段。隨著控制技術、傳感器及水的發展，以色列開發了現代診斷式控制器，這種控制器把以前不能采集到的信息通過不同的傳感器來獲得，通過互聯網、遠程控制、CSM等來實現數據傳輸，然后通過計算機中的一些模型來處理信息，做出灌溉計劃。

2、人工智能在灌溉中的應用

由于土壤濕度傳感器的非線性以及其輸出延遲較大，采用傳統的反饋控制方法很難得到滿意的結果，而近幾年由于人工智能技術的發展，使得人工智能技術在節水灌溉中的應用顯示出廣闊的前景，其中包括用專家系統、模糊邏輯系統、神經網絡來預測和建模，使得灌溉控制器用這些智能技術來及時、準確地預測環境參數，同時控制這些參數使得它更適合于作物生長。糊控制和神經網絡在灌溉控制器中的應用較多，這些系統一般以土壤濕度傳感器測土壤水分，同時還通過自動天氣預報站估算出作物的蒸騰量，然后把這兩個信息經模糊化后輸入到模糊控制器，模糊控制器經模糊規則決策得出模糊輸出，再把該模糊輸出精確化傳送給執行機構，控制電磁閥動作。如果該控制不能得到滿意的結果，則可以通過神經網絡來優化控制規則。

模糊控制不需被控對象的精確模型，它是根到另一個神經網絡去預測灌溉需求。根據人的手動經驗或專家的知識來設計的。一個有經驗的農民能知道合適的灌溉時間和灌溉量，既然模糊控制能夠模擬人的推理能力。所以把模糊控制技術和傳統的控制方法結合將是非常有發展前途的。

二、國內灌溉自動化技術發展狀況

國內在開發灌溉自動控制系統方面處于研制、試用階段。能實際投入應用，且應用較廣的灌溉控制器還不多見。在開發的產品中有代表性的如中國農業機械化研究院聯合多家單位研制的2000型溫室自動灌溉施肥系統，該系統是國家“九五”科技攻關項目中自主研發的科技產品。該系統結合我國溫室的環境和實際使用特點，以積木分布式系統結構原理，解決了計算機適時閉環控制、動態監測、控制顯示中文、施肥泵混合比可調、電磁閥開度可調等關鍵技術問題。該系統具

有手動控制、程序控制和自動控制等多種灌溉系統模式，可按需要靈活應用，在大連、北京等地已經投入了應用。從系統運行情況來看，該系統有很好控制效果。取得了一定的經濟效益和社會效益。天津市水利科學研究所研制的溫室滴灌施肥智能化控制系統主要用于現代溫室，日光溫室作種物的灌溉營養液施肥，環境監測的智能控制，采用世界先進的可編程序控制器和觸摸屏控制技自動灌溉控制器，性能可靠、功能齊全、人機界面友好、操作簡單、價格低廉，此控制系統的控制流量為15 m3h， 控制規模為1―2 hm2，能控制24路閥門，系統具有人工干預灌溉施肥功能，定時、定量灌溉施肥功能，條件控制灌溉施肥功能。北京澳作生態儀器有限公司的澳作智能節水灌溉控制系統可與各種滴、噴灌系統連接，實時監測土壤墑情，根據要求自動灌溉。控制方式靈活，手動、半自動、全自動任選且可隨意在計算機上更改，可同時控制多個設備，受控區位置及形狀，環境參數及設備狀態可同時顯示在中心計算機上。北京奧特思達科技有限公司研制的WT一02型微噴灌定時自動控制器，是一種供農業、草坪、果園、溫室一般場合給水的電子灌溉自動控制系統。

1995年，許建中在大規模灌溉工程的計算機監控系統中采用分散功能和集中管理，各局部系統(RTU)都能獨立工作，各RTU之間的信息則通過高速數據通道進行聯系，其控制方式包括時間控制、水量控制、時間水量綜合控制、綜合分析制。毛慎建、張和許一飛(1995年)在智能化灌溉控制器研制中，介紹了以803l單片機為核心的全自動化灌溉控制器，該控制器可以按照任意設定周期進行灌溉控制，也可以根據檢測的土壤水分狀況進行閉環控制，能夠控制多路灌溉系統進行多種方式灌溉，該系統已成功用于北京航空航天大學體育場，從投入運行的情況來看，情況良好。許吉力(2000年)以以色列和法國Richel溫室系統為對象，綜合分析了溫室灌溉系統的要求和特點，提出了一種以集散控制系統方式的溫室計算機控制系統的組成方式，采用了面向對象編程技術和事件驅動方式，能及時響應用戶請求，使系統不但具有非常友好的人機交互界面，而且具有良好的實時控制功能，強大的信息查詢能力。胡清和桂玉屏(1999年)在采用計算機控制農田灌溉網絡系統設計中，介紹了一種低成本新型水傳感器，并把它用在農田灌溉計算機網絡系統中，該裝置成功應用于福建省漳州市甘蔗灌溉試驗站，取得了滿意的結果。朱長青、曹成茂(2001年)在多用途節水灌溉控制系統研制中，介紹了一種以單片機控制為核心，能適應多種作物節水灌溉控制系統，該系統研制時充分考慮各種作物的特點，綜合選擇與灌溉控制密切相關的三個因素作為綜合控制對象。其它國內研制得自動灌溉控制器，還有直接用PC機進行控制的，這樣使成本增加，不易在田間較惡劣環境下使用等缺陷。

三、節水灌溉自動化技術發展趨勢

經過多年的發展，國外灌溉控制器已逐步趨于成熟、系列化，但價格昂貴。國內雖引進一些，但多數是農業示范區、科研單位、高校，雖然國外生產的灌溉控制器性能優越。但沒有考慮我國特殊的自然、氣候、土地資源、農民經濟狀況等因素，因而國外引進的灌溉控制器在國內應用并不普及。國內雖然有多家研制灌溉控制器。但多數是小規模、實驗和理論的探討，應用不夠普及，究其原因一則是開發性能完善的灌溉控制系統需要大量的人力、物力的投入，需要多部門、多學科的融合，這在一定程度上限制了性能完善、適應性強的控制器的開發。其次是現在開發出來的灌溉控制器價格昂貴，農民盡管知道能節省人力、灌溉用水、提高產量，但由于一次性投資太大，多數農民承受不起，這也在一定程度上限制了灌溉控制器的普及。

隨著中國農業現代化進程的加快、農業結構的調整、以及我國加入WTO等因素，可以預計對農業灌溉自動化技術的要求會越來越高。灌溉控制器在我國將有巨大的市場。節水灌溉控制器近期在中國應朝著價格低、性能可靠、操作簡便的方向發展。但從長遠利益考慮，新的智能化技術、傳感技術和農業科技的引入、應用和普及，將會有智能化程度更高、功能更強、性能更穩定可靠的灌溉控制器出現。

結束語

綜上所述，西方發達國家在節水灌溉控制器的開發上已越來越成熟，且發展趨勢是研制大型分布式控制系統和小面積單片機控制系統。同時隨著人工智能技術的發展，模糊控制、神經網絡等新技術為節水灌溉控制器的研制開辟了廣闊的應用前景。而國內在灌溉控制器的研制方面還沒有形成規模大、應用范圍廣的成套灌溉控制產品，國內的一些高爾夫球場等大面積場地灌溉控制，一般引用國外現成的成套灌溉控制產品。而廣大農村可根據我國國情和各地經濟和技術發展的實際情況，采取簡單可行的節水灌溉措施及相應的排灌機械和設備，大力發展可靠、實用、成本低、操作簡便的節水灌溉控制器，這樣做不僅具有廣闊的市場，而且具有巨大的社會和經濟效益。

【參考文獻】

【1】毛慎建，張，許一飛.智能化灌溉控制器.北京農業工程大學，1995（2）

第2篇：農田灌溉自動化范文

關鍵詞 農業節水技術；應用；可持續發展

資料表明，世界上糧食增產中25%歸功于擴大耕地面積，75%歸功于提高單產。雖然單產的提高是綜合措施的結果，但灌溉卻是其中重要措施之一。隨著世界性水資源日益緊缺，水資源不足已成為制約我國國民經濟發展的重要因素，要進一步發展灌溉面積就必須節約灌溉用水，大力發展農業節水技術。

1農業節水的主要措施

1.1發展渠道襯砌與管道輸水技術

輸水配水渠道的滲漏損失是農田灌溉水量損失的重要組成部分。一般未襯砌的渠道輸水損失達40%～50%，開展渠道防滲是農田灌溉節水的重要環節。為了提高灌溉輸水的利用率，世界許多國家都在致力于發展渠系襯砌、管道化工程。

1.2改進傳統地面灌溉技術

傳統灌溉方式由于灌水歷時長、用水量大、灌水不均勻等影響作物產量。所以，長期以來各國都在積極致力于對傳統地面灌溉技術的研究與改進，并創造了許多全新的方法。其中波涌灌（間歇灌）和激光控制平地畦田灌就是2種影響較大、效果較好的方法。

1.3推廣噴灌、微灌技術

噴灌、微灌技術可在傳統的溝、畦灌等地面灌溉基礎上節水30%～50%，節省勞力20%～90%。在節約用水量的同時改變了傳統的灌溉概念，能夠把含有肥料的水一滴滴地輸入作物根層的土壤中，使土壤中的水、肥、氣、熱保持協調關系，達到作物高產目的。

1.4充分利用咸水、廢水灌溉農田

目前采用的方法能夠在空間和時間上預報出灌溉后的土壤溶液成分和土壤基質，據此判定土壤狀態，并在一定的氣候條件下，參照土壤狀況選擇適宜種植的作物。耕作方式通常采用輪作制，即耐鹽和不耐鹽作物輪作，咸水、廢水與淡水輪灌，以避免土壤過度積鹽。

2有效利用水資源的新技術

2.1選育耐旱作物和節水品種

選育耐旱作物品種，是充分利用生物適應環境，以生物機能提高作物水分利用效率的重要途徑。耐旱作物一般在生長關鍵期能避開干旱季節，抗逆性強，生長期能和當地的雨季相吻合，在雨季快速生長，以充分利用有限的降水。

2.2改進耕作方法與栽培技術

因地制宜，由多耕趨向于少耕、免耕；由淺耕趨向于深耕；由耕翻趨向于深松；由單一作物連作趨向于糧草輪作或適度休閑；重視水土保持，納雨蓄墑，合理施肥，以肥調水。

2.3推廣地面覆蓋技術

地面覆蓋具有抑制土壤蒸發、蓄存降水、保持土壤水分、提高土溫的優點，分為有機物覆蓋、地膜覆蓋和化學覆蓋。有機物覆蓋就是利用農作物秸稈、糠皮等材料進行地面覆蓋，有明顯的保墑節水效能；地膜覆蓋是一種用薄膜覆蓋的農田技術，能夠提高地溫，抑制蒸發；此外，保水劑、抗蒸騰劑等化學覆蓋技術也得到了廣泛應用。

2.4采用調虧灌溉技術

調虧灌溉是根據灌溉對象的生長發育規律及生產的實際需要，有目的地不充分供給水分，使作物經受水分脅迫，限制其某方面或某時期的生長發育，達到既節水又增產的效果。

3節水灌溉技術在新疆兵團的應用

3.1膜下滴灌技術的推廣

膜下滴灌是將覆膜種植技術與滴灌技術兩者互相結合的新型灌溉技術。通過生產實踐，膜下滴灌技術比常規灌溉節水30%以上，土地利用率提高5%～7%，單產提高20%左右，大幅度降低了農民的勞動強度、提高了經濟效益。由于這種先進生產方式的實施，帶來了農業體制和組織形式的創新，出現了一大批家庭農場，不僅有效節約了農業用水，促進了地區生態環境的改善；還為低成本高產出的農牧產品提高了市場競爭力。至2006年，全國推廣微灌總面積66.67萬公頃以上，僅新疆生產建設兵團就推廣38萬公頃。大田膜下滴灌技術是新疆生產建設兵團近幾年來推廣應用節水灌溉項目中經濟效益最高、生態效應最好的灌溉新技術，具有廣闊的發展前景。

3.2滴灌自動化控制系統的應用

滴灌自動化技術把新疆兵團節水灌溉推上了一個省水、省工、增產、增效的新局面，實現了高層次決策控制，是膜下滴灌技術可持續發展的必由之路。2002年，136團完成了33.33hm2棉田自動化控制系統滴灌試驗，實現通過田間土壤溫度傳感器、風向、風速、光照、降雨量和蒸騰傳感器進行自動化灌溉。隨后，121團、127團等地也建立了灌溉自動化控制系統示范區，自動監測預報農田各項技術參數，進行科學節水灌溉，2006年，兵團級棉花水肥高效利用基地“農八師148團節水灌溉自動化控制項目”全面實施，該項目投入使用后，有效地減少人在田間的活動次數，防止病蟲害傳播和蔓延。同年6月，全國最大面積400hm2棉田“自動化滴灌技術”在農八師149團推廣試驗成功，達到了作物長勢室內可視化，土壤墑情自動監測化，灌溉自動化。

4節水技術的發展方向

4.1灌溉工程節水技術發展方向

輸水節水技術的發展方向是：為解決混凝土襯砌延伸性差、易開裂等缺點，試驗用鋼絲網等加筋混凝土替代常規混凝土襯砌。另外，隨著化學工業的發展和機械化施工技術的日益進步，膜料襯砌在渠系襯砌中的比重逐年增大，將有可能成為未來渠系襯砌材料發展的主方向。

噴、微灌技術的發展方向是：噴、微灌相互配合共同發展，發揚噴灌射程遠、效率高等優點，克服噴灌能耗大、噴頭易堵塞等缺點；開發和研制新型灌溉設備，提高灌溉均勻度，克服滴灌系統易堵塞的缺點，并向低壓、節能型方向發展，減少傳動裝置能耗；灌溉設備標準化、系列化。

4.2科學管理與精準灌溉相結合

隨著科學技術的迅速發展，通過地理信息技術實行灌溉管理自動化，成為農業節水管理技術的發展方向。地理信息技術可實現在農業生產全過程中對農作物、土地、植保從宏觀到微觀的實時監測，能夠對作物生長發育狀況、病蟲害、水肥狀況以及相應的環境改善進行定期信息獲取和動態分析，通過系統的診斷和決策，制定實施計劃，使農業可持續發展。地理信息技術的快速發展為農業數字化建設和自動化、智能化管理提供堅實的技術基礎，并逐漸成為以可持續發展為目標的精準農業技術體系的核心技術。

5參考文獻

[1] 錢蘊壁. 節水農業新技術研究[M].鄭州：黃河水利出版社，2002.

[2] 俞雙恩，朱兆通，戴振偉. 我國節水型灌溉農業綜述[J].水利水電科技進展，1997（1）：27-30，68.

[3] 洪啟華. 兵團棉花生產急需解決的問題[J].新疆農墾科技，2000（2）：3-5.

第3篇：農田灌溉自動化范文

關鍵詞：信息化技術；農田水利；工程項目

中圖分類號：S24 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170432081

1 信息化技術在農田水利工程中的應用優點

1.1 有利于優化水資源

農田水利項目信息化能夠提升農田水利的科學性和有效性，使用互聯網等新一代的信息技術能夠針對水資源進行科學有效的管理，提升農業用水效益。信息化技術能夠準確檢測數據，進行實時數據傳遞，結合當時的水文情況、氣象情況等資料進行數據分析，再根據結果進行科學決策，及時地調度水資源，保證水資源的合理分配，防洪抗旱，減少人民財產損失，提升水資源的綜合利用效率。

1.2 有利于精細灌溉

我國目前人口數量較多，因此水資源緊缺一直是重要問題，2013年我國的農田灌溉水有效利用數據僅僅只有52%，我國的《農業可持續發展規劃》中明確提出，2020―2030年我國的農田灌溉水資源有效利用數據需要達到55%或者是60%，為了完成目標必須要大力推進我國的農業水資源利用效率，合理利用信息技術進行農田水利灌溉，這樣可以根據土壤需要、空氣濕度、植物的需水量等進行精準的灌溉，不會出現水資源浪費，也不會出現水資源短缺影響農田受益的情況，在很大程度上提升了水資源利用效率。

2 信息化技術在農田水利工程中的應用

2.1 信息管理系統

灌區水利進行信息化應用，能夠幫助提供安全有效的技術支持，實現科學合理的水資源利用，其中的信息化系統主要包含有：水量分配、灌溉的鄉鎮分配、村范圍識別、作物種類、面積、作物生長情況、土壤現狀、水利設施蓄水、供水情況、天氣預報、天氣情況、作物的需水量預測、灌溉時間預測等數據收集和整理分析，通過這個系統，能夠隨時監測農田水利的各個工作環節、產生的業務數據和歷史資料等，能夠更好地實現調度服務。信息系統主要的工作內容就是信息采集、信息傳輸、網絡應用、數據分析、數據存檔等，是信息化管理的基礎工作。

2.2 調度運行系統

需水量等各種實時信息收集起來之后，就需要調度運行系統進行數據優化分析，再由計算機通過調度模型計算，為決策人員提供可行的調度方案，調度運行系統能夠實現實施灌溉預報、優化調配多處水源、實時監控渠系水量和流量、多目標進行分析等一系列工作，有效節省了所花費的人力和時間。

2.3 監測、運行控制系統

系統可以針對農田灌區的降雨量、渠道進水口和出水口的水流量、水位等進行實時監測，利用先進的計算機信息技術、通信技術實現自動控制，對于進水閘門、節制閘門等可以實現遠程控制管理工作。

2.4 水務公開系統

使用信息化網絡通訊技術，能夠統一管理灌區所有用戶的用水量和水費繳納等信息，其中主要有用水量、用水時間、水費消耗、水量分配、水價調整等信息，其中的所有記錄和憑證都由計算機統一進行管理，并建立相應的查詢系統。

2.5 環境監測系統

水利灌溉信息化建設能幫助提升農田水利的技術和管理，重點解決農業植物的生長水需求問題。建立環境檢測系統能夠有效監測到農田。溫室中的生產環境和生產條件，例如氣溫、濕度、土壤溫度還有土壤的濕度等各方面信息，并把產生的數據通過信息系統進行分析實現生產的自動調節和控制。

2.6 自動控制系統

信息化系統中的自動控制系統是植物栽培管理能夠通過信息系統傳遞過來實時監測數據的系統，由檢測儀器和聯網感知元件科學有效的確定具體的澆水時間、施肥時間、澆水量還有施肥量等工作，把農田治理和管理工作變得更加科學化高效率化。

3 結語

隨著農業信息化的發展速度逐漸加快，可以預計到以后農業信息化系統在我國農田水利建設中的應用會越來越多，技術也會越來越先進，隨著市場需求把灌溉技術逐漸轉變為自動化、智能化。利用現代化的智能信息技術結合互聯網集成，能夠有效升級傳統的噴灌、滴管和微管灌溉技術，實現更高效的用水系統，這將是未來我國農田水利工作發展的重要目標。

參考文獻

[1]李汝光，徐駿.GIS技術在水利信息化管理中的應用[J].常州工學院學報，2011（05）：41-45.

[2]徐鳳臣，高賢坤.淺析農田水利工程建設在現代農業發展中的意義[J].農業與技術，2014（08）：52.

第4篇：農田灌溉自動化范文

關鍵詞:自動控制;農田灌溉;電動閥門

0引言

在發展農業灌溉中遇到了許多問題:一是灌溉工程配套差,重建設輕管理,使花重金建設的灌溉設備不能發揮應有的作用。二是投入嚴重不足,由于種植農田效益較低,農民根本沒有多余的資金投入到節水灌溉設備中。致實際節水灌溉面積保有量較少。三是節水灌溉技術基礎研究落后,信息技術、計算機自動控制等高新技術應用較少,其配套設備選擇余地少,且維護復雜限制了應用。四是用水計量手段不配套,尚未建立起灌溉用水總量控制和定額管理的體制等。

1主要工作原理及特點

(1)機械構件組成如圖1所示。

圖1 機械構件組成圖

主要由蝸輪蝸桿的碟閥和直流電動機組成。原碟閥的渦輪用齒輪A代替,C為碟閥閥體,齒輪B連接直流電機D并與齒輪A咬合,直流電機轉動時帶動碟閥工作。

(2)工作原理。當電動機通電工作時,帶動齒輪B轉動,通過齒輪間的咬合,使齒輪A轉動并帶動閥門開啟,當電動機通電方向相反時,電動機反轉并帶動閥門關閉。通過控制電動機通電的方向來控制閥門的開啟和關閉。

(3)電路的自停機構如圖2所示。

E、F是兩個不同位置的觸點,小寫a、b、c是3條引出線,其工作原理是:當a、b兩條線經觸點E接通時,閥門做關閉運轉,當機械臂使觸點E斷開時,電動機停止轉動,此時正好使閥門關閉。當b、c兩條線經過觸點F接通時,電動機做反方向運轉,使閥門做開啟運轉,當機械臂使觸點F斷開時,b、c兩條線斷路,電動機停止轉動,此時的閥門正好完全打開。

(4)觸點E、F的作用及特點。由E、F兩觸點的相對位置,決定了閥門開啟或關閉的狀況。對于碟閥其擋板開啟和關閉的相對位置是轉動900,因此E和F的位置相對中心點角度是900。E點是關閉點,F點是完全開啟點,它們共同點是觸點斷開電動機停止運行,這就是本裝置的特點所在。它的優點是在24V或12V電壓下,觸點斷開瞬間,觸頭沒有打火現象,觸點離開的距離僅在1mm左右。觸點的壽命至少5萬次以上。由于觸點E、F制作簡單,使用時只要保持環境比較干燥即可。

2電動閥門在農田灌溉中的適應性

(1)取材方便,成本較低。閥體采用蝸輪蝸桿的碟閥,把其手輪去掉用齒輪代替,電動機采用直流12V功率為16W的慢速電機。無論是碟閥還是直流電動機市場都大量供應,而且價格合理。

(2)耐壓高,壽命長。碟閥本身耐水壓較高,一般都在1000kPa以上,另外,碟閥閥體是由鑄鐵組成,耐腐蝕。內部的密封橡膠墊,在常溫水流作用下,其分解風化的速度較慢。另外,使用直流慢速電動機工作的時間和頻率較少,一般是開啟和關閉閥門時僅在幾分鐘之內完成,其他時間電動機處于斷電休息狀態。綜合各方面的技術指標,由碟閥和直流慢速電機組成的電動閥門壽命較長。

(3)關閉嚴密,對水質沒有特殊要求,維護方便。由于碟閥本身是通過旋轉擋板來確定閥門是開啟還是關閉的,只要關閉點E的位置設置準確,閥門的關閉總是非常嚴密的,不受水流是否有雜質的影響。水流中的雜質不但影響閘閥的密封性,而且,影響最大的是電磁閥,電磁閥工作時無觸點,而且體積小、耐潮濕、價格低廉、規格多等優點在自動控制中很受歡迎。但電磁閥工作時,要求經過電磁閥的水質不能有雜質,否則造成電磁閥關閉不嚴,為此在電磁閥進水口前加一過濾網,過濾雜質。在農田灌溉中由于水量大、水源復雜、雜質多等很容易堵塞電磁閥的過濾網,給用戶的使用和維護帶來很大的麻煩。對于電動碟閥沒有過濾網,只要沒有損壞,不需要經常性的維護。

(4)減緩水錘的作用。由于采用慢速直流電機,閥門是逐漸開啟的、水流是逐漸加大的,減緩了水頭水錘對管道及出水設備的沖擊作用,保證地下管道的安全,提高灌溉系統的使用壽命。

(5)微耗電,節約能源。采用12V16W直流慢速電機,其正常工作電流100mA,而且僅在開啟或關閉過程中流通。當閥門完全開啟之后,即觸點斷開時,直流電動機停止轉動。在灌溉過程中直流電動機沒有消耗電能。由于是微耗電,12V直流電源可以由220V交流電獲得,也可以由蓄電池供給,為各種條件下農田節水灌溉的控制,提供了形式多樣價格低廉的動力保障。

(6)控制電路簡單,接口電路方便。在計算機與控制閥門之間其信號的傳輸有無線傳輸和有線傳輸兩種,但對于處于接收信號的控制閥門,都是把一個微弱的信號轉換、放大成能夠控制電壓為12V繼電器的大的信號。接收電路采用數字編碼識別電路,對不同的閥門給予不同的數字編碼,可以接收有線信號,也可以接收無線信號。相位鎖存是把接收電路送來信號的相位鎖住、轉換、放大并控制繼電器。每一個閥門需要上述獨立的一套接收控制電路,為各用戶用水的計量、管理帶來方便。

(7)閥門的口徑、規格不受限制。由自動閥門的工作原理可知,用于控制流量的閥體C,其口徑的大小僅與電動機的功率有關,口徑大需要的功率較大,其他結構原理是一樣的。由于農田地形及需求灌溉的多樣性,對于不同大小的地塊,不同的用戶,多少不同的輸水量,可以提供口徑大小不等、規格多樣的自動閥門,且各種口徑的閥門其輸水量是可以確定的。為定時定量管理用水提供技術保障。

(8)電動機的電壓、功率形式多樣,可供選擇余地較大。直流慢速電動機其工作電壓有6、12、18、24V等各種規格,功率大小規格齊全,對于不同的環境,可選用合適的工作電壓及功率。另外,市場也提供了轉速不同的電機。

(9)改裝及使用中應注意的問題。①碟閥變速箱中應注滿油,防潮防生銹。②主動齒輪、從動齒輪其表面附滿油,防止生銹。③直流電動機及觸點E、F應做防潮處理,特別是觸點應盡量隔絕與周圍空氣的交換,應做密封處理。④使用時,整個閥門置于距地面1.5～1.8m深的井下,防止冬季由于管道內積水而凍壞閥門。

3應用前景

由接收電路可知,本裝置采用數字編碼方式接收信號,每一個閥門對應一組數字編碼,不同的數字編碼可以組成龐大的數字編碼組,足夠一個自然村子的使用。另外,由碟閥和直流慢速電機組成的自動控制閥門,其組成簡單質量可靠,又采用數字化的接收,為實現計算機智能化控制奠定了基礎。

4結束語

綜上所述；近幾年,國家加大了對農業灌溉設施的投入力度, 在農田灌溉中,由于用水量大,水源情況復雜,對自動控制技術提出了較高的要求。在控制水路方面,目前應用較多的是電磁閥,實踐證明電磁閥僅適用于水量較少、水質比較干凈的溫室大棚。在面積大用水量較多的農田灌溉中,由于電磁閥本身的結構原因,使其不適應水質水源較復雜的農田灌溉。

參考文獻:

[ 1]孫余凱. 自動控制技術與技能實訓教程[ M] . 北京: 電子工業出版社, 2006.

[ 2]伍偉杰, 葉邦彥. 基于 CAN 總線的節水灌溉自控系統設計與研究[ J ] . 節水灌溉, 2006, (1) : 14- 16.

[ 3]韓延成 高學平 于維麗 明渠輸水運行的步進式自動控制方法及應用[ J ] . 中國農村水利水電, 2007, ( 2) 48- 50.

[4] 孫健. 洪金灌區自動化控制系統的開發與運用[ J] . 節水灌溉,2008, ( 5) : 34- 37.

第5篇：農田灌溉自動化范文

1、節水灌溉的重要性 

1.1 節水有利于減災，提高農業收益 

近年來，隨著大自然氣候的變化，如：干旱、冰雹、內澇等災害性天氣越來越多，對農業造成重要影響。為了減災，提高農業收益，就需要大力發展節水灌溉工程，節水灌溉工程是有助于減災、防范干旱，提高農業產量的重要基礎，也是必備條件。 

1.2 節約用水，提高水資源利用效率 

我國的水資源分布不均衡，南方的降雨量多而北方的降雨量少。在廣大農村，人們的節水意識還很淡薄，浪費水現象很嚴重。這就需要大力發展節水農業，大力推廣節水灌溉工程，引進先進的灌溉技術，以實現節約用水，最大限度地發揮水資源的作用。 

1.3 有效改善生態環境 

由于地理條件、氣候條件、土壤條件的差異，不同地區對水資源的需求也有差別，特別是干旱地區更需要大力發展節水灌溉工程，既可以改善水資源緊缺，還可以改善生態環境，有效的保護生態資源。 

2、節水灌溉技術在農田水利工程中的應用 

2.1渠道防滲技術 

農田水利工程灌溉過程中，水體輸送環節最為關鍵，其中要注意防滲保護，也就是要集中控制水資源傳輸中的下滲與損失，確保灌溉水體足數抵達農田，這其中渠道防滲材料的選配十分重要。一般來說，農田水利灌溉渠道多由砌筑石塊、防滲材料等構筑而成，或者采用混凝土護面、預制面等來控制水體下滲與蒸發，砌筑石料能夠控制70～80%的下滲量，對于混凝土渠道應該首選U 型渠，一方面能夠擴大渠道傳輸水量，另一方面也能縮小過水斷面，從而提高灌溉效率。 

2.2步行式灌溉技術在農田水利建設中的運用 

步行式灌溉技術與噴灌式灌溉技術有著相同的特點，即他們的運用都需要采用一定的機器設備才能實現，而步行式灌溉技術較噴灌技術而言其灌溉的效果更好，同時運用起來更加方便。這種灌溉技術所采用的設備較噴灌技術所用的設備成本更為低廉，可以利用拖拉機進行有效的灌溉，設備的成本有了很大的下降。與微灌技術進行比較可以發現，這種灌溉技術也是通過滴灌的方式來實現節水這一目的的，但是步行式灌溉技術的滴灌效率要大大超過微灌技術，灌溉過程效率較高，而灌溉的成本也較噴灌技術更為低廉，可以被廣泛的應用到日常灌溉當中。 

2.3低壓管道輸水灌溉技術在農田水利建設中的運用 

抵押管道輸水灌溉技術是建立相應的灌溉管道。這種地下的灌溉管道可以將水通過低壓的作用傳送到需要用水的農田當中，減少了水資源運輸的成本和浪費。這種灌溉技術的應用需要有一定的壓水工具，構建一種低壓的環境，在這樣的環境下實現水資源的運輸，從而降低水資源發生不必要的滲漏和浪費。這種灌溉方式可以有效的減少水資源的蒸發流失，提高農田灌溉的效率，也對水資源進行了合理的保護。不同類型的節水灌溉技術可以結合農作物的特點和農田水利建設的過程進行應用，在進行合理科學的選擇之后對水資源進行合理的控制和保護，從而降低在農田灌溉中水資源的不必要浪費。 

2.4噴灌技術 

農田水利工程節水灌溉要達到兩大目標：①最大程度地滋養農田作物；②提高水資源利用率，達到節水節能的目標。對此噴灌技術不失為農田灌溉系統中最為理想、最為高效的技術之一，從目前來看，噴灌技術已經成為農田水利工程灌溉最為重要、應用最廣泛的技術。噴灌主要是借助水泵、動力設備等向水體施加壓力，再將噴灌設備置于規定的高度，水體抵達噴灌裝置，在自然力的作用下，水體透過細密的噴頭以線狀、絲形落向地面，滋潤所要灌溉的植物，最大范圍上滋養農田。水體以細密的水流噴向地面農田，一方面有效節省了水資源、控制了水體的浪費，另一方面也讓所噴出的水分充分流向農田植物，充分發揮了其灌溉功能，達到了灌溉目標。同時，也正因為是細密的噴灌，才使得灌溉分布更為均勻、合理，農作物得到了徹底的滋養。農田噴灌技術具有一定的自然性、靈活性，主要的噴灌技術包括：固定噴灌、半固定噴灌、移動噴灌等，每一種噴灌方式都具有自身的優勢與優點，適用于不同的農田環境。例如：固定式噴灌通常適合小范圍農田，由于噴灌設備位置固定，水體噴灑的范圍相對有限；移動式噴灌技術則適合大范圍、大面積的農田范圍，由于面積過大、需要灌溉的范圍較廣，就必須讓噴灌設備能夠轉移陣地、變動位置，從而達到全方位灌溉的目標。對于地形條件復雜的丘陵、山地、盆地農田，則適合選擇移動式噴灌技術，通過移動噴灌設備機動灌溉、靈活調整，確保任何一種地形條件下，每一個角落的農田植物都能得到充足的水分滋養。最主要的是移動式噴灌能夠靈活控制灌溉量，從而節省水資源。 

2.5滴灌技術 

所謂滴灌技術，就是根據作物自身所需要的水量，在根部土壤中將水通過低壓管道系統及毛管處安裝的灌水器緩慢且均勻地滴入。滴灌系統包括有首部樞紐、管道和滴頭三個部分。滴灌技術具有灌水量少、灌注時間長、灌注周期短等特點，而且能夠對灌水量進行準確的把握，避免浪費情況的出現，通過自動化的方式對滴灌進行有效管理，相比于噴灌而言，滴灌節水增產的效果更加突出，同時能夠提升一倍以上的肥效。滴灌系統具有兩種，一種是固定式，另一種是半固定式。 

總之，要客觀地面對水資源比較匱乏的現實，深入基層調查研究，采取必要措施來提高農田灌溉用水的效率，保證農田節水灌溉工程發揮應有的效能，為建設新農村做出應有的貢獻。 

參考文獻： 

[1]馬依拉·卡地爾.農田水利工程高效節水灌溉技術的應用研究[J].珠江水運，2016（22）.

第6篇：農田灌溉自動化范文

關鍵詞：水資源；節水；觀念；技術

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

[中圖分類號] S274[文獻標識碼]A[文章編號]

近些年來隨著工業化進程的快速推進，淡水資源被過多的使用，盡管我國幅員遼闊，但是水資源分布并不均衡，在一些水資源短缺的地區農作物的生長受制于灌溉條件，在傳統的農田灌溉中水資源不能最大程度的滿足農作物生長使用，部分水資源被浪費，為了節約用水，農田的節水灌溉就成了必要解決的問題。

1、農田節水灌溉存在的問題

1.1認識不足

受制于農村干部的管理水平和觀念，很多農田灌溉的方式自由化，供給量大于農作物生長需要量，淡水資源流入無關區域。有些農村干部沒有受過高等系統的教育，認為水資源是無窮無盡的，河水會源源不斷的流入，沒有必要節約用水。農民則取溝渠中的水，河道中的水，任其自由流淌，只要農作物有水用就行，哪管水資源是不是被合理的利用，相關村干部也沒有組織學習教育，整體的認識不足使節水行動缺乏源動力。

1.2資金不足

在財政方面沒有節水灌溉專項撥款，往往是大的整體方向中少許的資金用向了農田的節水灌溉，而這些資金不足以解決應用的需要，農民靠土地耕種養家糊口，收入有限，自籌資金能力弱，這就使得節水灌溉步履維艱。農田節水工程前期投入資金量大，而靠節約下來的水產生工程實際的經濟節約意義，水的節約是慢慢累積的，這就在短期內看不見切實節約的效果，又涉及節水工程的維護等附加投入，更是難以讓地方相關部門下定決心投入資金。沒有資金，任何節水措施的預想都只能成為紙上談兵。

1.3技術不足

我國的農田水利工程建設能力照比國外的先進方式還有一定的差距，很大程度上受制于水利技術不成熟。近幾年我國加快了農田水利建設的腳步，但是由于種種技術制約使得部分地區依舊采用大水漫灌和土渠輸水的方式，效率低下，水資源利用率不足50%。技術條件的欠缺有待相關部門給予大力支持盡快得到解決。

2、農田節水灌溉解決措施

2.1節水灌溉意識提高

要使節水灌溉能夠順利實施與提高農村干部和農民節水意識密不可分。在思想上要讓干部和農民足夠的意識到水資源已經開始出現短缺的現象，并且在以后的某一天也許淡水資源徹底從地球上消失，不僅是農作物不能生長，就是人類也不能存活，我們生活中的水資源是寶貴的，不要讓最后一滴水成為人類的眼淚。通過農村廣播，電視農業頻道節目，宣傳手冊發放村委會組織講解等形式加大宣傳力度對相關知識進行普及，農村的干部和農民做到真正的提高節水灌溉意識。

2.2U型水槽運用

U型槽選擇塑料膠泥條及橡膠止水條作為渠道伸縮縫的原材料，橡膠止水條遇水能夠膨脹，有效的防止了渠道連接縫漏水的情況。U型水槽采用干支渠方式防止水資源的外滲，增強輸水能力，斗農渠能夠在汛期加大對水源的攔蓄能力，控制雨水入滲量，結合土壤條件給予控制補償，提高了水資源利用率，在不同土壤條件下優化調度，對水資源進行二次再分配。U型槽的運用將生態平衡理念引入到水資源合理利用中，水資源動態的循環形式中反而保證了整體的平衡，這對水資源分布的不均勻做了有效的彌補。U型槽是站在全局的角度，統籌解決旱澇的問題，在以往旱澇分而治之的方式上有了很大的突破，目前U型槽在農田節水灌溉中已經取得了部分成果，向后還需要加大力度推廣實施以滿足農田灌溉更多的需要。

2.3滴灌和覆膜技術

滴灌的方法是將水和化肥以及農藥等農作物生長必需元素直接灌溉在農作物的根部，并在根部用防水材料覆蓋，阻止水分的蒸發，在最大程度上確保農作物的吸收，產出與投入比例最大化。滴灌以最小不必要消耗為原則，這樣就最大程度滿足了農田節水的需要，緩解了水資源短缺的現象。

2.4計算機技術

我國在計算機技術對節水灌溉的應用還處于初級探索階段，與國外對比在技術層面上還存在一定差距。美國加州已經實現了利用計算機技術和傳感器設備結合的方式實現了自動化的灌溉，并且能夠通過軟件模塊的運行智能化的做好防蟲工作，也能夠根據天氣的變化對灌溉做出調整。這樣對農田什么時候需要灌溉，灌溉多少，什么區間需要灌溉什么區間不需要灌溉就能了如指掌，利用計算機計算農作物水分的蒸騰量、土壤水分的蒸發量，然后通過設定程序來更改淡水輸送管道中的水量和流速，需要多少輸送多少，這樣既能節省水資源，又節省了勞動力，是一種先進的農田管理技術，切實的實現了農田的節水灌溉。我國應該引進先進的管理技術和方法并投入人力和資金研制出一套適合我國情況的計算機控制系統，縮小與國外先進水平的差距，做到農田節水合理灌溉。

3、結束語

總而言之，要使農田節水灌溉得到發展就必須從人員、技術、資金等多方面加大投入力度，在農村節水灌溉意識增強的前提下運用科學的技術手段和方法減少水資源的浪費，合理應用水資源進行灌溉，相信在社會對農田節水灌溉關注度日益提升的帶動下農田節水灌溉的前景會越來越好。

參考文獻：

[1]劉衛忠.U型水槽在農田節水灌溉中的運用[J].吉林農業，2011(6)：289.

[2]丁立.計算機在農業節水灌溉中的應用[J].現代農業科技，2010(22)：46-47.

第7篇：農田灌溉自動化范文

(湖北職業技術學院 ，湖北孝感，432000 )

摘要：本文介紹了一種噴灌機上的拉筋連接技術，采用該結構及制造工藝整體上提高了拉筋懸拉跨體的抗拉強度和抗疲勞強度，保證了噴灌機的正常使用和運行。

關鍵詞 ：噴灌機；拉筋；圓角；

我國水資源僅占世界總量的6％，是比耕地資源(占世界總量的9％)更緊缺的資源，水資源不足已成為嚴重制約我國國民經濟可持續發展的瓶頸。在我國，農田灌溉用水量占總用水量的70%～80%，而大田作物(小麥、玉米、地瓜等)的用水量占農田灌溉用水的50%～60%，因此我國正在大規模實施節水增糧行動，要保證行動的順利實施，必須因地制宜選擇合適的噴灌技術。目前，為了實現機械化、自動化，從而節省勞動力、提高工作效率，一般都采用噴灌機進行灌溉，使用噴灌機時通常都采用拉筋懸拉整個跨體，但是現有的拉筋存在的主要問題是抗拉強度低，抗疲勞強度也低，從而影響噴灌機的使用壽命[1]。

1.工程概況

噴灌是一種具有節水、增產、節地、省工等優點的先進節水高效灌溉技術。噴灌主要分管道式噴灌和機組式噴灌兩大類，各自又包括各種不同的形式，每種形式都有各自的適應場所，在噴灌發展形式上，世界各國各有特色。發達國家以發展機械噴灌為主，美國主要采用中心支軸式、滾移式、平移式等大型噴灌機。我國除少數大型農場使用大中型噴灌機外，其他地方主要推廣的是管道式噴灌和較小型機組。

目前，國內外應用較普遍的大型噴灌機為電力驅動中心支軸式全自動噴灌機和平移式大型噴灌機。兩種噴灌機對地形、氣候、土壤、作物都有不同的適用條件。其跨體結構一般由桁架系統組成：由鋼管、角鐵、和拉筋組合而成，如圖1所示。跨體長度從40～60m,跨架組合：根據地塊大小，一般有5～10跨組合，面積從200～1200畝不等[2]。

2.新型拉筋連接的制造技術

為了解決現有的拉筋存在的主要問題是抗拉強度低，抗疲勞強度也低，從而影響噴灌機使用壽命的不足，本新型拉筋的設計包括拉筋桿1，拉筋桿1兩端通過加強區2與拉筋頭3連為一體，拉筋頭3與加強區2之間通過第一圓角4過渡，加強區2與拉筋桿1之間通過第二圓角5過渡。

1.拉筋桿，2.加強區，3.拉筋頭，4.第一圓角，5.第二圓角

在圖2中，第一圓角采用較大的根部半徑，減少了應力集中，增加強度；該拉筋采用美國ASTM標準號A105鍛造合金鋼(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，拉筋頭二端采用中頻爐加熱，選用Kgps-300中頻感應加熱電源，功率：200KW，加熱到1300℃～1400℃后鍛造而成，熱鍛時，加強區直徑大于拉筋桿直徑，增加了抗拉強度，并且加強區與拉緊桿連接處通過圓角過渡，也提高了抗疲勞強度，這樣提高了整體抗拉強度，按圖3拉筋頭與連接套組裝時直徑配合緊密安裝，從而保證了頭部圓周負載的一致性，整體上提高了抗拉強度和抗疲勞強度，用于懸拉整個跨體重量，極大提高了系統使用的可靠性，它是構成噴灌機跨體結構的重要零件，保證了噴灌機的正常使用和運行[3]。

3.結語

由于采用該創新的新型拉筋連接的制造技術，解決了現有的拉筋存在的抗拉強度低，抗疲勞強度也低，從而影響噴灌機使用壽命的主要問題，保證了噴灌的可靠性，降低噴灌設備對地形要求，可以節省大量農田地面平整的工程量，大大減少田間內部溝渠、田埂的占地，增加了實際播種面積，提高耕地利用率，可廣泛實用噴灌設備技術領域。

參考文獻

[1]周世峰．噴灌工程技術［M］.南京：黃河水利出版社，2011.9

第8篇：農田灌溉自動化范文

[關鍵詞]節水；電子技術 ；灌溉

近幾年來，我國高度重視和加強水利設施建設，以節水改造為中心，切實加強農田水利基礎設施建設。實施了小型農田水利工程、灌區節水改造與續建配套、節水增效示范、末級渠系改造、水權轉換等工程項目，有效提高了水資源調控能力和利用效率。在設施農業和特色農業種植區，推行了低壓管灌、滴灌、噴灌等現代化節水灌溉技術，推動了現代節水農業的發展。

一、 我國水資源的基本現狀

首先，水資源是指可資利用或有可能會被利用的水源，可以用的水源必須具有足夠的數量和較高的質量，并且必須是可以定期更新補充、可持續利用的。但是事實上，我國是一個水資源比較短缺、淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6%，僅次于巴西、俄羅斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，僅為世界平均水平的1/4、美國的1/5，在世界上名列121位，如果按人均水資源量來計算，我國人均占有量僅僅有2500m3，大約為世界人均水量的1/4，已經被聯合國列為13個貧水國家之一。

其次，我國農業水資源利用也存在問題 ，水資源利用的效率比較低，并且浪費嚴重。現在我國水資源短缺與浪費的情況并存，同時由于我國對水資源的利用屬于粗放低效利用，所以這就又加劇了水資源短缺程度?，F有的農業資源管理體制已經不能適應市場經濟發展對農業資源利用和保護的要求，這是造成目前我國水資源短缺以及低效利用、水資源污染等問題的主要原因。

最后，據監測，目前全國多數城市地下水受到一定程度的點狀和面狀污染，且有逐年加重的趨勢。日趨嚴重的水污染不僅降低了水體的使用功能，進一步加劇了水資源短缺的矛盾，對我國正在實施的可持續發展戰略帶來了嚴重影響，而且還嚴重威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的健康。

二、節水灌溉技術及發展趨勢

我國的節水灌溉技術發展呈現以下趨勢：一是噴灌技術仍為大田農作物機械化節水灌溉的主要技術，其研究方向是進一步節能及綜合利用。不同噴灌機型有各自的優缺點，要因地制宜綜合考慮。軟管卷盤式噴灌機及人工移動式噴灌機比較適合我國國情。二是地下灌溉已被世人公認是一種最有發展前景的高效節水灌溉技術。盡管目前還存在一些問題，應用推廣速度較慢，但隨著關鍵技術的解決，今后將會得到一定的發展。三是地面灌溉仍是當今世界占主導地位的灌水技術。隨著高效田間灌水技術的成熟，輸配水有低壓管道化方向發展的趨勢。四是農業高效節水灌溉技術管理水平越來越高。應用專家系統、計算機網絡技術、控制技術資源數據庫、模擬模型等技術的集成，達到時、空、量、質上的精確灌水，是今后攻關的重點。

目前，比較有發展潛力的節水灌溉新技術是：一是與生物技術相結合的作物調控灌溉技術。 就是從作物生理角度出發，在一定時期主動施加一定程度有益的虧水度，使作物經歷有益的虧水鍛煉，改善品質，控制上部旺長，實現矮化密植，到達節水增產的目的。二是應用3S技術的精細灌溉技術。就是運用全球衛星定位系統（GPS）和地理信息系統（GIS），遙感技術（RS）和計算機控制系統，實時獲取農用小區作物生長實際需求的信息，通過信息處理與分析，按需給作物進行施水的技術，可以最大限度提高水資源的利用率和土地的產業率。這是農田灌溉學科發展的熱點和農業新技術革命的重要內容。 三是智能化節水灌溉裝備技術。就是把生物學、自動控制、微電子、人工智能、信息科學等高新技術集成節水灌溉機械與設備，適時地檢測土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求來實施變量施水，達到最優的節水增產效果。

三、自動化控制和傳感器的有機結合

節水灌溉自動化控制系統主要由中心主控系統（主計算機、控制柜）、電磁閥、田間信息采集傳感器（可測土壤濕度絕對值）、氣象觀測站（可測量氣溫、風向、風速）、數據采集指令傳輸等通訊設備組成。應用節水灌溉自動化系統，不僅可以提高資源利用率，緩解水資源日趨緊張的矛盾，還可以增加農作物的產量，降低農產品的成本。

田間信息采集傳感設備就是能夠感受規定的被測量物并按照一定規律轉換成可以輸出信號的器件或裝置。自動化灌溉可能設計的傳感器主要分為：土壤類、作物類、氣象類及系統類傳感器。主要測量土壤水分、養分、溫度；作物水分、養分、長勢；氣象類的光照、蒸發、風速、雨量及系統類的水壓、閥門狀態、流量、水質等數據資料。通過數據采集指令傳輸系統上傳至中心主控制系統，通過中心主控制系統安裝的各類自動化監測軟件系統對采集的數據進行分析，再以數值和曲線形式顯示歷史與實時參數值和變化曲線，并進行信息實時報警與記錄。系統根據實時采集的數據與相應的灌溉需求量的設定值進行比較判斷，來控制電磁閥開啟和延續時間長短，實現智能控制，同時系統可通過網絡獲取天氣信息，以作預先性處理。可采集到的數據有大氣溫度、大氣相對濕度、土壤水勢、土壤含水量、降雨量、地下水位、蒸發量。

四、結束語

水是人類生存不可缺少的物質，但水資源的狀態和使用方式是可以改變的。經濟可持續發展的同時必須考慮水資源的承載能力，要考慮農業水資源的可持續發展。水資源不可能像能

【轉頁】

【接頁】（應用電子技術在農業灌溉中的應用 四川/陳 利）

源等通過尋找替代來解決其貧乏危機，水資源的可持續道路有其自身特點。水資源的高效與可持續利用是包括水工程安全、水污染控制與治理技術、水資源利用與合理配置、水污染控制與治理技術必須時時刻刻地與水資源的可持續發展相結合。隨著我國農業經濟的發展和國家對農業投入的增加，節水灌溉技術日益受到人們的重視，微噴、滴灌等新技術得到越來越廣泛的應用，并取得了良好的經濟效益。把自動控制技術和節水灌溉技術結合起來，對提高節水灌溉的自動化水平，更快更準確地掌握作物的生長情況、生長環境及生長規律，更精確更及時地控制灌溉，節約勞動力，提高對農業投入的經濟效益具有重要的意義。總而言之，節水灌溉工程推廣，任重而道遠。我們有理由相信，通過節水灌溉的逐步推廣使用，實現水資源的科學開發，實現水資源的可持續利用，指日可待。

參考文獻：

[1]楊麗豐，何宏謀，梁志勇.西北內陸河灌區節水灌溉模式及節水效果分析〔J〕.人民黃河，2007，29（11）：66―67.70.

[2]許迪，李益農.精細地面灌溉技術體系及其研究的進展〔J〕.水利學報，20O7，38（5）：529―535.

[3]王樂財.農業水資源高效利用的探討[J].中國新技術新產品，2009，（24）.

第9篇：農田灌溉自動化范文

關鍵詞：機械；先進技術；農業生產；農產品

隨著我國經濟的不斷發展，機械化生產模式不僅僅在工業生產中得到推廣，并在我國農業生產中廣泛運用。機械作用于農業生產中改變了過去人力勞作下的現狀，提高了農業生產的效率。分析農業機械的幾種類型，研究先進技術在農業機械中的具體應用，對我國農業生產的發展有著重要意義。

1農業機械的種類研究

隨著我國農業經濟的不斷發展，農業生產活動逐漸走向機械化時代。在過去時代中農業生產活動主要是依靠農民的手工勞作，這種農業生產方式存在低效率、低質量等問題。在科學技術不斷進步的今天，農業機械的使用以及得到廣泛的普及。農業機械作用于農業生產不僅加快了農業生產的效率，還提高了農業生產的質量，并且還改善了過去形勢下手工作業存在的很多問題，如水資源浪費、農產品加工保護不到位等，還受到天氣、人身因素的限制。總之，農業機械的廣泛運用推進了我國農業經濟發展的進程，為我國總體經濟的發展奠定了基礎。根據農業生產活動的不同環節，可大致把農業機械分為以下幾種類型。

1.1農田建設

農田建設是農業生產極為重要的環節，利用農業機械進行農田建設可提高農田建設的效率和質量[1]。只有首先保證農田建設的較為完善且不存在問題，才能確保后續農業生產活動的順利進行。如水利建設對農業生產極為重要，優質的水利建設可確保在農業生產中有充足的水資源利用，甚至會對農田起到一定的保護作用，如防范水災等。

1.2土壤耕種

土壤的好壞直接影響到后續農業生產的效率及質量。在農業生產活動中，農作物的種植和培育都需要在符合農作物生長的土壤環境下進行。過去階段下，大多數農業生產活動中都利用動物勞作進行土壤耕種，如利用牛來翻土。雖然這種勞作方式節省了人力，但由于動物馴化難及存在一些不穩定因素，導致翻土效率并不是很高。利用農業機械進行土壤耕種，不僅提高了土壤耕種的效率，還加強了其質量，從而為農業生產提供良好的土壤環境。

1.3種植施肥

在農業生產過程中，農作物在生長過程中要不斷地進行施肥。施肥的目的是為了確保農作物在生長過程中擁有充分的養料，避免因為養分的缺乏導致農產品發育不良。過去階段中，農民單單依靠人力進行施肥，如手工噴灑等。這種施肥方式存在很多弊端，一是費時費力，往往完成一塊田的施肥工作需要很長時間；二是質量不高，存在噴灑不均勻等現象，導致農產品生長參差不齊[2]。而利用農業機械進行種植施肥工作，改變了過去階段中費時費力的現狀，還能均勻施肥，保證農作物均勻生長。

1.4農田灌溉

農田灌溉也是農業生產活動中極為重要的環節，農產品的生長過程中不僅需要一些必要的養分，還需要吸收一定分量的水。過去形勢下，農田灌溉工作主要是通過人力進行，在灌溉速度和效率上遠不如農業機械灌溉高；并且，利用灌溉類機械進行農田灌溉，灌溉范圍遠比手工灌溉大。

2先進技術種類研究

2.1水產品養殖技術

現階段，農業生產先進技術中，水產品的養殖技術具有較高的實用性價值。過去形勢下，我國水產品養殖由于沒有利用到科學的、先進的技術，生產效率和質量受到很多因素的制約。在制約因素中，最主要的還是養殖環節的問題。不同水產品對水環境的需求不一樣，如溫度、酸堿度等，沒有控制好這些因素，不僅會造成水產品養殖的產量達不到標準，甚至會造成養殖風險，如水產品大面積死亡等。我國過去由于水環境沒有控制到位的水產品生產活動，觸發養殖風險的事件屢屢發生。利用先進技術進行水產品養殖，不僅能提高水產品的產量，還降低了養殖風險發生的幾率，提高了農業生產的效率和效益。水產品養殖的先機技術內容繁多，大致是一些改善養殖環節或預防疾病等技術，如檢測水的酸堿度，利用化學物質進行合理調控。利用加溫、降溫技術，合理控制養殖環節的溫度。檢測水產品是否存在疾病隱患，出現疾病合理分析病因，并給出相應的解決措施。

2.2無公害蔬菜的種植技術

無公害蔬菜的種植技術也是現代農業技術中的重點內容。隨著我國農業經濟的不斷發展，農產品的生產效率及質量越來越高。但當今社會，農業生產不僅要滿足人民群眾基數造成的數量需求大的問題，還要滿足人民對農產品的安全需要。我國近些年來不斷曝光一些農產品的安全問題，如一些不法分子為了加快生產速度和數量，而利用對人體有害的化學物質進行生產，這種情況下生產出來的產品危害著人們的身體健康。并且，一些農作物還殘留農藥成分，也同樣帶來不安全因素。所以，在這種背景下，生產無公害蔬菜已成全民所向。無公害蔬菜的種植技術大體可分為改善土壤環節、杜絕有害化學物質的使用、利用綠色健康的生產技術等。如優化對肥料的使用，設計科學合理的肥料使用規劃，提高肥料使用效率。為避免利用化學物質進行除蟲除草，可利用生物技術或其他無公害技術等[3]。

3先進農業技術在農業機械中的具體應用研究

3.1節水灌溉

節約用水是現代社會每個公民所應有的責任，在任何行業生產活動中也必須貫徹落實節約用水的理念。水是人類生存所需要的必不可少的資源。近些年來，隨著現代化建設的不斷深入，對水資源的利用程度也越來越大，在這其中難免發生浪費水資源的問題。同樣，在農業生產中也需要充足的水資源，但過去形勢下由于科學技術不高，節約用水的意識淡薄，導致水資源的利用效率不高，并且存在浪費等現象。如進行農田灌溉，由于人工灌溉存在的缺陷，其灌溉極不均勻。現階段，農業灌溉機械中普遍應用了節水技術，通過節水技術不僅提高了灌溉的效率及質量，還避免水資源浪費的現象[4]。尤其是自動化灌溉機械，利用計算機進行控制，合理計算所需要灌溉水量的數值，呈網絡化分布式的灌溉手段，及時進行開關控制，從而避免水資源的浪費，提高灌溉效率。

3.2后續農作物加工

在農業生產活動中，一些特殊的農作物只有經過后續的加工之后才可以在市場上流通。如油菜籽，在油菜成熟以后，首先要進行收獲，但收獲來的油菜還需要進行加工獲得油菜籽才能進行相應的買賣活動。在過去，油菜籽的加工主要通過人力完成，利用一些木質或塑料工具，搖晃使油菜籽脫皮。這種方式需要付出大量的人力，效率低下，在量大時要勞作數天，并且部分油菜籽還沒有脫皮就被處理掉了，導致出現浪費現象。而運用機械化設備進行油菜籽脫皮工作時，可有效避免出現以上這些問題，不僅節省了油菜籽脫皮的時間，提高了油菜籽蛻皮工作的效率，還改善了過去浪費等現象，提高了農業生產的效益。

3.3農田保護技術

農田保護技術也是現代先進技術在農業機械中的應用成果。過去農業生產活動中，由于各種原因導致農田土質越來越差，過度地使用農藥或化肥改變了農田土壤的化學性質，久而久之就無法再進行種植。隨著科學技術的不斷發展，土質改良技術已經逐漸被運用到現代農業生產中。如改善土壤酸堿性、增加土壤肥力、消除土壤中殘留的化學物質等，可以通過配置無危害的改善藥劑，通過機械均勻噴灑來改善土質；還可以設計科學合理且具有針對性的水利工程，利用機械設備建設，從而避免因水的問題而導致土壤環境的變差。總之，先進技術應用在農業機械中，可以有效地保護農田，延長農田的耕種壽命，從而為農業生產活動建立良好的土壤環境[5]。

4結語

隨著科學技術的不斷發展，農業生產逐漸由過去的手工勞作逐漸轉化為機械勞作，大大提高了農業生產的效率及質量。并且，近些年來隨著一些農業生產先進技術的不斷研發，為農業生產帶來了新的格局。通過先進技術和農業機械相結合，發揮機械和先進技術的優勢，從而提高農業生產效率，提升農業生產質量[6]。

參考文獻

[1]任思英，劉善輝，常亮.淺談先進農業技術在農業機械運作過程中的應用[J].湖北農機化，2012（3）：18-19.

[2]寇紅專.探析先進農業技術在農業機械運作過程中的應用[J].科技創新與應用，2012（33）：239.

[3]王偉妮.論先進農業技術在農業機械運作過程中的應用[J].現代農業科技，2010（23）：236，242.

[4]趙宇，佟童，張佳麗，等.農業機械中先進農業技術的應用[J].農機使用與維修，2015（1）：55.

[5]朱方長.我國農業技術推廣體系改革與創新的制度反思[J].中國科學論壇，2009（2）：117-121.