睿农宝太阳能灌溉控制系统，低功耗高续航，节水增产大不同

传统灌溉费时费力，不仅缺乏灌溉程度的把控，而且带来一系列的水资源浪费和土地盐碱化问题。睿农宝太阳能无线灌溉控制器，不仅改变了传统灌溉费时费力灌溉不精准的缺点，而且通过手机APP上即可完成远程控制灌溉。

原有的节水灌溉系统虽然在降低作物灌溉制度，提高作物产量上有明显的作用，但由于人工操作的可变性过大，致使灌溉的合理性无法得到进一步的提高。而睿农宝太阳能无线灌溉控制器是通过对土壤、作物、气象等各类因素的采集、分析后由操作系统发送相关信息指令对田间各类控制阀门进行控制，以此来实现降低人工分析决策的不合理性因素对农业灌溉的影响。

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无线灌溉控制器工作原理  

所谓的无线灌溉即利用田间布设的相关设备采集或监测土壤信息、田间信息和作物生长信息，并将监测数据由物联网监测终端收集，再通过物联网传输终端传到农业物联网控制中心，在相应系统软件分析决策下，对终端发出相应灌溉管理指令。

无线灌溉控制器的工作原理为：通过土壤、气象、作物等类传感器及监测设备将土壤、作物、气象状况等监测数据通过墒情信息采集站，传到计算机中央控制系统，中央控制系统中的各类软件将汇集的数值进行分析，比如将含水量与灌溉饱和点和补偿点比较后确定是否应该灌溉或停止灌水，然后将开启或关闭阀门的信号通过中央控制系统传输到阀门控制系统，再由阀门控制系统实施某轮灌区的阀门开启或关闭，以此来实现农业的自动化控制。 

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无线灌溉控制器的组成

太阳能无线灌溉控制器的设备主要有供电系统、中央控制器、田间工作站（远程网络终端）、阀门控制器、电磁阀及田间信息采集或监测设备6个部分组成。

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供电系统

供电方式有两种选择：一是太阳能供电；二是市电供电。根据场景确定使用供电方式。

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中央控制器

中央控制器(主站)：主要有电脑、手机、iPad等设备及控制系统软件组成。

控制系统软件是安装于电脑、手机、iPad等设备上的，其内容有信息采集与处理模块、信息数据显示模块、信息记录与报警模块、阀门状态监控模块和首部控制模块等组成。

现有自动化监测、控制系统除了具有预测预报等功能外，还在计算机上实现如下功能：过程监视、数据收集、数据处理、数据存储、报警、数据显示、数据管理和过程控制等。并实现实时过程智能决策，达到完全自动控制。

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田间工作站（远程网络终端）

田间工作站（远程网络终端）的设计根据地形及设备信号接收的限制来确定布设位置及个数。

在实际操作中若地形平坦，无遮挡物，信号传输效果好。则相应一个田间工作站可控制面积较大，反之，则田间工作站布设较多。

田间工作站（远程网络终端）是中央控制器与阀门控制器及田间信息采集监测设备的中转站。采集的信息需要通过中间站输送到中央控制器，而中央控制器发送的指令则需通过田间工作站（远程网络终端）传达到各个阀门控制器及田间信息采集监测设备。

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阀门控制器

阀门控制器是接收由中央控制器传来的指令并实施指令的下端。

阀门控制器直接与管网布置的电磁阀相连接，接收到田间工作站（远程网络终端）的指令后对电磁阀的开闭进行控制，同时也能够采集田间信息，并上传信息至田间工作站（远程网络终端）。一个阀门控制器可控制多个电磁阀。

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电磁阀

电磁阀是控制田间灌溉的阀门。

电磁阀由田间节水灌溉设计轮灌组的划分来确定安装位置及个数。

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墒情采集站及田间信息采集监测设备 

田间信息采集及监测设备是自动化控制系统的最根本。

田间信息采集主要依赖于传感设备。传感设备就是能够感受规定的被测量物并按照一定规律转换成可能输出信号的器件或装置。自动化灌溉可能设计的传感器主要分为：土壤类、作物类、气象类及系统类传感器。主要测量土壤水分、养分、温度、作物水分、养分、长势、气象类的光照、蒸发、风速、雨量及系统类的水压、阀门状态、流量、水质等数据资料。经由墒情信息采集站将信息传输至中央控制器，通过中央控制器安装的各类自动化监测软件系统对采集的数据分析，再以数值和曲线形式显示历史与实的时参数值和变化曲线，并进行信息实时报警与记录。

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产品参数

传输终端

太阳能供电系统

功耗：12V 50-70ma之间启动，平均60ma ->0.72W

输入电压：VIN < 14V

功耗：充电功率足够： 14V 7ma静态功耗

输入电压：VIN < 24V

充电电流：3A（全速充电）

电池电量：10Ah

电池类型：锂电池

输出电压：12V

1拖1电磁阀控制器

1拖4版本控制器

16路交流电磁阀控制器

输入电压：VIN < 24V

控制电磁阀类型：脉冲式电磁阀

一体式内置充电，控制功能，布点灵活

功耗：12V 3ma静态功耗 命令操作动态功耗15ma

输入电压：VIN < 19V

控制电磁阀类型：脉冲式电磁阀

输入电压：AC220V

输出电压：AC24V

控制电磁阀路数：16路（用于线路已规划布置好的场景）

对接方式：多线对接方式，连接上输出端子即可

支持的电磁阀类型： 控制方式：常闭型通电开阀

供电方式：交流24V

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软件介绍 

pc端软件平台页面

手机端软件平台页面

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系统特点 

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大幅度提升水源利用率，水源利用率提高了40~50%

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实时在线远程监测，迅速实现大面积灌溉

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根据土壤水分等相关参数自动反馈控制灌溉

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提高产量投运该系统可增产20~30%

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无线灌溉控制器系统的配置      

无线灌溉控制器可根据用户不同层次的实际需求，由灌溉自动控制子系统、农田墒情监测子系统、作物生长图像采集子系统、水肥智能决策子系统、作物网络化管理平台等多个子系统配置，能为用户提供多种管理选择方式。依据工程基础条件、管理水平、项目投资等因素来确定项目子系统类型的配置及灌溉方式的选择。

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无线灌溉控制器的灌溉方式选取

根据现状节水灌溉模式及管理水平目前已实现的控制灌溉方式主要分为3 类，在实际操作中可根据具体情况选取适合自己的控制灌溉方式：

无线灌溉控制器灌溉方式

由于实际情况中存在墒情采集及分析水平不足的因素，在现状自动化控制中主要还是依据节水工程设计中规定的耗水定额、灌溉时间及作物的需肥等数据来作为自动化控制发出命令的依据。

根据节水设计可进行阀门编组轮灌，可供选择的轮灌方式有：①灌水时间设定轮灌：根据设定时间编组轮灌；②灌溉量设定轮灌：根据墒情及土壤的监测结果预设灌溉制度进行轮灌并施加肥料；③随机设定轮灌：根据实际需要进行任意阀门编组轮灌，包括补灌。

人工参与控制灌溉方式 

系统以土壤湿度临界值主参数(可包括气象信息、作物视频诊断等)进行人工参与智能化控制灌溉；用户也可根据墒情监测结果，通过4G网用手机随时进行智能化控制。

手动控制灌溉方式    

在系统出现意外情况下，可人工手动进行电磁阀开启。以保证连续灌溉不会中断，不误农时。

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无线灌溉控制器典型设计

典型地块选择

某地有58 hm2 的地块作为典型设计田块，共计12 块条田，长780 m，每块条田宽60～65 m，水源满足要求，种植作物为红枣，株行距1.5 m×3 m，红枣园建设已完成，确定滴灌工程的布置形式为：地表水源→首部→地埋干管→地埋支管→滴灌管的形式。考虑滴灌与自动化工程的结合，确定分干管两边铺设支管为长短管形式。一条分干管可以管4 块条田，则一个阀门控制器可控制4 个电磁阀，相比较一个支管灌溉2 块条田的方案，阀门控制器可减少一半。

中央控制器的选择

由于本典型设计的面积较少，而且未有大面积实施的计划，因此中央控制站可设置在首部附近，即省去了管理需铺设线路的投资，而且便于现场管理。

田间工作站的设置

由于该地块十分规整，田间工作站可均匀布置于条田中，共需要设置6 个田间工作站， 由于距离中央控制器500 m范围内且无明显遮挡物，信号传输效果好，可将布置于附近的2 个田间工作站省去，因此最终确定布设4 个田间工作站。

阀门控制器及电磁阀的设置

依据滴灌工程轮灌制度的划分，在滴灌系统每个支管的出地桩处均加设电磁阀一个，由于是长短管设计，位于同一位置的出地桩处的电磁阀由一个阀控器控制。最终确定电磁阀60 个，阀控器15 个。

各类传感器及墒情信息采集站的设置

在典型滴灌设计的基础上，由于该区土壤类型单一，均匀，传感器可适当减少布置量。根据管理水平仅布设水分传感器。共设置水分传感器12 个，墒情信息采集站6 个。并在中央控制系统配套墒情监测系统软件。