水肥一體化技術(shù)（Integrated System of Water and Fertilizer）是根據(jù)作物生長的需求將水肥按比例混合,把灌溉和施肥融合到一起,實現(xiàn)水肥的精準控制,顯著提高水肥利用效率,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì),減少環(huán)境污染。目前以荷蘭、以色列為代表的發(fā)達國家已經(jīng)實現(xiàn)了溫室園藝的自動化與現(xiàn)代化發(fā)展,其中水肥一體化灌溉系統(tǒng)是其現(xiàn)代化溫室的重要內(nèi)容之一。但是這些灌溉設(shè)備,源于歐洲,本是為地中海氣候以及西歐的溫帶海洋性氣候下的大型連棟溫室量身訂做的。它們與當?shù)氐姆N植經(jīng)驗配套,和當?shù)氐姆N植規(guī)模適應(yīng)才能產(chǎn)生最佳效果。而我國以溫帶大陸氣候和季風氣候為主,寒冷的北方又以狹長的日光溫室為主要生產(chǎn)設(shè)施,國外大型灌溉系統(tǒng)難以在日光溫室中應(yīng)用。國內(nèi)的小型機也有很多問題需要解決,如性能、灌溉策略、價格等。為此,本課題在水肥一體化技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計開發(fā)能進行比例吸肥,使用模型智能灌溉,適用于日光溫室的小型水肥一體化灌溉機,為實現(xiàn)日光溫室蔬菜的精準化與自動化管理奠定基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:1.以樹莓派Raspberry 3B+為控制核心,通過GPIO引腳或I²C總線與溫濕度、... 

【文章來源】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：51 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

以色列耐特菲姆(Netafim)公司的水肥一體化灌溉設(shè)備Fig.1-1Netafim(Israel)irrigationsystem

圖 1-1 以色列耐特菲姆(Netafim)公司的水肥一體化灌溉設(shè)備Fig.1-1 Netafim(Israel) irrigation system普瑞瓦公司（PRIVA）、希臘的 Geomation SA、加拿進的水肥一體化設(shè)備。的灌溉系統(tǒng)，母液桶采用多種單化合物配制的方式，能并且多通道供給。而全部施肥和灌溉策略的制定和監(jiān)以與連棟溫室的其他自動化體系整合，以協(xié)同作業(yè)。如、作物收獲登記與分析系統(tǒng)、勞工及其他信息登記與

1 前言念等人（2012）設(shè)計了能用單片機的 PWM 輸出控制肥量的文丘里施肥裝一體化設(shè)備的一項基本功能。而李志忠等人將灌溉控制器嵌入了互聯(lián)網(wǎng)，放進網(wǎng)絡(luò)，可以遠程獲取。國內(nèi)也研發(fā)出多種水肥一體化灌溉機型，國內(nèi)設(shè)備市場在逐漸擴大。天津究所推出了 FICS 系列，金福騰公司陸續(xù)開發(fā)了 PN，PJ 等型號。一些主廠商近年生產(chǎn)了多種款式的設(shè)備。它們主要應(yīng)用在大型連棟溫室上，同時，如灌溉策略單一、成本偏高、適用面窄等，使用需求與產(chǎn)品的供應(yīng)并沒平衡。一部分機型專為空間較小的日光溫室設(shè)計，機身相對小巧輕便，功能也比以定時灌溉和手動灌溉為主。大多數(shù)不能與傳感器協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行以及根據(jù)模型計算灌溉策略，也不具備云端聯(lián)網(wǎng)，遠程控制的特性。這些型溫室的灌溉系統(tǒng)具備的功能，現(xiàn)階段缺乏在小型設(shè)備上的應(yīng)用。，如果能夠生產(chǎn)一種足夠智能化、網(wǎng)絡(luò)化，并且適用于北方日光溫室的小灌溉設(shè)備，可以在一定程度上彌補市場的空缺。

【參考文獻】：
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