土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)方案

關(guān)于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的方案應(yīng)用，土壤墑情監(jiān)測是基礎(chǔ)，精準(zhǔn)獲取種植實況，進(jìn)而利用自動化控制、無線通訊網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，代替人工完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理工作。

作為農(nóng)業(yè)大國，如何實現(xiàn)及時有效的防災(zāi)抗旱、節(jié)水灌溉，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重點工作之一。為更好地完成這項工作，我們需要利用專業(yè)的土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)建立土壤墑情監(jiān)測點，利用系統(tǒng)搭建土壤墑情監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，以網(wǎng)絡(luò)化的覆蓋、精細(xì)化的監(jiān)測數(shù)據(jù)，支撐現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。

土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)解決方案，針對土壤水分含量進(jìn)行監(jiān)測，由管理云平臺、通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)測設(shè)備等部分構(gòu)成，實現(xiàn)對土壤實況的長時間連續(xù)監(jiān)測。農(nóng)戶可以根據(jù)監(jiān)測需要，靈活布置監(jiān)測設(shè)備。全面、科學(xué)、真實地反映被監(jiān)測區(qū)的土壤變化，可及時、準(zhǔn)確地提供各監(jiān)測點的土壤墑情狀況，為減災(zāi)抗旱提供了重要的基礎(chǔ)信息。

系統(tǒng)提供了額外的擴(kuò)展能力，可根據(jù)監(jiān)測需求增加對應(yīng)傳感器，監(jiān)測土壤溫度、土壤電導(dǎo)率、土壤PH值、地下水的水位/水質(zhì)、空氣溫濕度、光照強(qiáng)度、風(fēng)速風(fēng)向、雨量等信息，從而滿足系統(tǒng)功能升級的需要。

系統(tǒng)構(gòu)成

(1)監(jiān)測中心

硬件主要由服務(wù)器、計算機(jī)等設(shè)備組成。軟件主要由操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、管理云平臺組成。不需要農(nóng)戶提供服務(wù)器等設(shè)備，只需要有一部安卓/IOS手機(jī)、電腦、平板即可，安裝應(yīng)用云平臺APP、網(wǎng)頁，查看土壤墑情實況，接收報警消息等。

(2)通信網(wǎng)絡(luò)

包括GPRS網(wǎng)絡(luò)、INTERNET、WIFI等無線網(wǎng)絡(luò)，具體可根據(jù)實際應(yīng)用環(huán)境有無網(wǎng)絡(luò)條件而定。

(3)監(jiān)測設(shè)備

針對土壤墑情監(jiān)測點分散分布、布線的特點，常用的監(jiān)測設(shè)備有：土壤溫濕度傳感器、濕度采集器、土壤PH值傳感器、土壤電導(dǎo)率傳感器、雨雪傳感器、光照度傳感器等設(shè)備，獲取土壤的含水量、酸堿值、EC值等數(shù)據(jù)，監(jiān)測頻率可設(shè)置為1-5分鐘一次，24小時不間斷獲取。根據(jù)監(jiān)測需求，實現(xiàn)墑情監(jiān)測。

土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)全天候不間斷監(jiān)測。現(xiàn)場遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備自動采集土壤墑情實時數(shù)據(jù)，并利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸;管理云平臺自動接收、自動存儲各監(jiān)測點的監(jiān)測數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫中。

檢測土壤溫度、水分、水位是為了實現(xiàn)合理灌溉，杜絕水源浪費和大量灌溉導(dǎo)致的土壤養(yǎng)分流失。檢測氮磷鉀、溶氧、PH 值信息，是為了全面檢測土壤養(yǎng)分含量，準(zhǔn)確指導(dǎo)水田合理施肥，提高產(chǎn)量，避免由于過量施肥導(dǎo)致的環(huán)境問題。

土壤墑情監(jiān)測是服務(wù)決策、指導(dǎo)生產(chǎn)的重要依據(jù)，是實現(xiàn)旱情等級劃分、灌溉水有效利用系數(shù)計算、用水效率評價等，針對性提出適時播種、抗旱澆灌、排漬除澇、適期施肥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施的基礎(chǔ)，對指導(dǎo)灌溉提高灌既效率具有重要意義。

審核編輯黃宇