水肥智能一体化概念

在我国农业生产中，水肥利用效率低下是一个普遍存在的问题，严重制约了农业生产的发展。提高水肥利用效率是促进现代农业快速发展的关键。为此，开义物联网将计算机技术、电子信息技术、自动控制技术、传感器技术和化肥技术相结合，设计了一套水肥一体化智能控制系统。该系统由环境智能采集、专家知识库支持和水肥一体化自动灌溉三部分组成。

系统功能：

环境智能采集

利用该传感器系统智能采集了农业土壤的温湿度、pH值、EC、N、P、K等环境数据。环境数据的智能采集是实现水肥科学灌溉的关键。通过对收集到的数据进行分析，并在系统知识库的支持下，确定了该生育期作物的需水量和需肥量。

专业知识库支持

根据作物根系在不同环境、不同季节、不同生育期的水肥吸收规律，建立了作物水肥综合灌溉专家知识库。通过对种植环境的数据采集和作物对水肥的需求分析，可以制定科学的水肥自动灌溉方案。

水肥一体化自动灌溉

根据专家系统知识库提供的灌溉意见和作物生长各阶段的水肥需求规律，通过控制水肥供应量，可以实现土壤分布层和作物吸收层的水肥供应。该模块分为三个部分：控制子系统、施肥分配子系统和灌溉子系统。控制子系统根据专家知识库提供的数据，设定施肥比例、灌溉时间和灌溉面积，并通过通用控制器控制多个控制节点进行定量定时施肥和轮灌，配料子系统通过上位机人机界面、PC机或远程控制界面设置配料方案。混肥控制系统通过控制器控制直流逆变器来控制水泵和化肥泵，从而完成混肥过程。灌溉子系统通过上位机人机界面、PC机或远程控制界面设定控制方案，实现定量、定时、定面积灌溉。

本实用新型将信息技术与农艺技术相结合，实现农业信息化和自动控制，完成农作物水肥一体化自动控制的生产管理功能。根据作物对水、肥的需求规律，通过施肥和灌溉来控制和管理农田的水、肥。其特征是肥料与水一起施用，有利于作物的吸收。通过促进水肥耦合和水肥调控，实现水肥耦合，全面提高农田水肥利用效率。减少增加施肥对环境的污染。