隨著信息通信技術(shù)、傳感技術(shù)等在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，為農(nóng)業(yè)灌溉由傳統(tǒng)充分灌溉向局部針對灌溉發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。利用自動化數(shù)據(jù)監(jiān)測技術(shù)， 我們可以通過傳感器，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)用水量的實時監(jiān)測和統(tǒng)計分析， 進而實現(xiàn)對整個農(nóng)業(yè)灌溉過程的動態(tài)控制管理。下面，節(jié)水智能灌溉的小編給大家講解一下。
一、節(jié)水灌溉自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
農(nóng)業(yè)灌溉不是一個簡單的過程，而是一個復(fù)雜的過程，在過程中涉及到大量的技術(shù)內(nèi)容，在灌溉水資源的過程中真正實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有效利用，節(jié)水設(shè)備的使用或節(jié)水技術(shù)的發(fā)展，是不可能的。因此，只有開發(fā)、灌溉技術(shù)、設(shè)備和灌溉水灌溉區(qū)降水、蒸發(fā)、土壤水分等相關(guān)因素，綜合考慮、灌溉面積降雨和灌溉用水、土壤水和地下水動態(tài)利用水資源，實現(xiàn)按需、準(zhǔn)時、容積、自動供水、分配等。
（一）節(jié)水灌溉自動化技術(shù)我國應(yīng)用現(xiàn)狀
我國在節(jié)水灌溉自動化方面的研究起步晚，主要是因為受傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)用水觀念等因素的影響，目前水灌溉自動化方面的研究還處在初級階段，灌溉基礎(chǔ)設(shè)備短缺，灌溉自動化管理水平不高等。目前我國所擁有的節(jié)水灌溉自動化系統(tǒng)基本都是在引進和吸收國外技術(shù)的基礎(chǔ)上形成的。北京奧特斯達科技有限公司研發(fā)的 WT-02 型微噴灌定時自動控制系統(tǒng)是我國應(yīng)用廣泛的節(jié)水灌溉系統(tǒng)之一，它是一種滿足農(nóng)業(yè)、園林、溫室大棚等灌溉領(lǐng)域的綜合電子灌溉自動化控制系統(tǒng)，但該系統(tǒng)設(shè)計沒有考慮沒灌區(qū)的實際時變因素，不能按需對水分進行動態(tài)水量調(diào)節(jié)和分配。就目前我國所擁有的節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)設(shè)備而言，大多存在控制規(guī)模小，控制對象單一，設(shè)備成本高的缺點，大面積推廣存在問題。
（二） 節(jié)水灌溉自動化技術(shù)國外應(yīng)用現(xiàn)狀
早在上世紀(jì)90 年代美國就研發(fā)出第一套農(nóng)田灌溉控制器，這套系統(tǒng)把土壤中水分作為自己控制對象， 以此判斷灌水管道上開關(guān)的閉合狀態(tài)。1990 年， Fangmeier 等人把紅外線熱電偶應(yīng)用到到自動化灌溉控制領(lǐng)域， 通過紅外線熱電偶測量灌溉區(qū)的土壤溫度，并與其他的傳感器相互配合， 形成了一整套完善的自動化灌溉控制系統(tǒng) 。目前日本基本上實現(xiàn)了灌區(qū)動態(tài)管理， 整個節(jié)水灌溉系統(tǒng)采用分層式結(jié)構(gòu)，利用無線通訊功能對灌區(qū)的各個區(qū)域進行遙測、遙控，進而實現(xiàn)對灌區(qū)水資源的控制調(diào)度， 有效提高了灌水的利用效率。以色列在微灌技術(shù)方面領(lǐng)先于世界，在以色列農(nóng)業(yè)工作者可以通過家里的電腦實現(xiàn)對農(nóng)場的全程監(jiān)督管理，不僅可以實現(xiàn)對灌溉間隔時間、灌溉水量等的遠(yuǎn)程調(diào)控， 同時系統(tǒng)可以對灌溉數(shù)據(jù)進行有效分析， 為農(nóng)戶提供最佳的灌溉方案。
二、節(jié)水灌溉自動化技術(shù)發(fā)展前景
目前，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的主要方向是通過有線電話線路或無線信息通信渠道建立分層的分布式自動化管理系統(tǒng)。
(一)基于無線傳感器技術(shù)的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉自動化系統(tǒng)
摘要無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是電子技術(shù)、自動化技術(shù)和無線信息通信技術(shù)的產(chǎn)物。如何更好地實現(xiàn)信號實時同步的信息一直是農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉自動化研究人員關(guān)心的問題,隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn),很容易實現(xiàn)不同控制系統(tǒng)信號的動態(tài)數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)傳輸和信息動態(tài)處理分析,它還提供了農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉自動化研究的一個新的研究方向。
(二)基于電話網(wǎng)絡(luò)的有線撥號節(jié)水灌溉系統(tǒng)
通過遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制系統(tǒng)，我們可以監(jiān)測和控制任何灌溉區(qū)域的動態(tài)監(jiān)測和實時控制。摘要以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉自動化系統(tǒng)的有線電話網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉自動化系統(tǒng)為基礎(chǔ)，同時也是農(nóng)業(yè)灌溉自動化技術(shù)發(fā)展的重要趨勢。imm中樞灌溉自動控制系統(tǒng)是當(dāng)前的一個重要特性非常成熟的有線電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主要數(shù)據(jù)通道,然后通過數(shù)據(jù)通道的灌溉區(qū)域中央控制中心,從而實現(xiàn)動態(tài)調(diào)度和分配的灌溉用水。IMMS中心灌溉自動控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)灌溉區(qū)子系統(tǒng)的同步數(shù)據(jù)監(jiān)測和控制，并通過控制中心計算機完成、灌溉用水、灌溉時間和灌溉序列數(shù)據(jù)。同時，將中央灌溉系統(tǒng)的自動控制管理系統(tǒng)的開發(fā)與誤差報警功能進行了同步，有效地防止了人為失誤，有效地避免了水資源的浪費。
(三)基于3G技術(shù)的節(jié)水灌溉自動化系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)(GPS)無線(GPRS)、微波通信、衛(wèi)星遙感等先進技術(shù)的應(yīng)用節(jié)水農(nóng)業(yè)生產(chǎn)控制,使我們的灌溉決策支持系統(tǒng)變得越來越富有,越來越強大,但也促進節(jié)水灌溉自動化的現(xiàn)代化管理、高效、和數(shù)字,有助于建立一個節(jié)水,節(jié)能,省錢的現(xiàn)代化灌區(qū)綜合自動化控制系統(tǒng)。
三、結(jié)束語
隨著計算機技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù) 、微波通訊技術(shù)、電力電子技術(shù)、 自動化技術(shù)等的迅猛發(fā)展， 各種節(jié)水灌溉設(shè)備價格的降低， 可靠性的提高， 用先進的電子信息技術(shù)構(gòu)建功能強大的節(jié)水灌溉監(jiān)測控制管理系統(tǒng)是我國農(nóng)業(yè)灌溉水資源優(yōu)化分配和調(diào)度的必然發(fā)展趨勢，同時也是我國農(nóng)業(yè)乃至國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展重要的基礎(chǔ)保障。
