智能水肥一體化系統

將灌溉與施肥融為一體的農業新技術被成為水肥一體化技術。水肥一體化是借助壓力系統（或地形自然落差），將可溶性固體或液體肥料，按土壤養分含量和作物種類的需肥規律和特點，配兌成的肥液與灌溉水一起，通過管道系統供水供肥，定時、定量或均勻準確地輸送至作物根部區域。

智能水肥一體化系統以混合管為中心，整個系統共有4路肥料輸入、1路肥料輸出、1路水灌溉，1路混合肥料輸出、12路電磁閥控制灌溉區。4路肥料分別輸入氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素，1路混合后的營養液輸出后水資源匯合調解混合后，由主循環泵加壓送至田間網管。

混合肥料流經施肥管道，由管道內EC和PH傳感器的測量各項數值是否滿足我們的實際需求：若符合要求，則由田間網管上的12路電磁閥自動控制著出水施肥管道的速度和流量，若不滿足我們可通過控制器手動調整施肥時間的長短，肥料桶的總流量或瞬時流量，或調整電磁閥控制吸肥流量，以保證輸出的混合肥滿足作物生長的要求。

智能水肥一體化系統由水肥一體機、墑情數據采集終端（EC和PH傳感器）、過濾系統、閥門控制器、電磁閥、田間管路、監控軟件云平臺組成，有自動和手動兩種管理模式，具有數據實時監控顯示，超限報警的功能。

所有參數由種植者全權手動設置的模式為手動模式：它可手動控制所有外接設備的開關以及水泵等設備，且每個施肥通道可以獨立的控制設備的開和關，用量，流速施肥時間，施肥形式等；可外接繼電器設備及采集設備匯總，且能獨立控制各繼電器及外接設備。

自動模式是指所有設定水肥一體控制器根據不同的作物的需肥特點自動設置施肥灌溉的一系列參數，種植者不能自主更改參數：設備可實現自動控制水肥的澆灌時間、用量、施肥形式等；可設置時間進行間隔灌溉或者循環灌溉，控制水肥的用量多少；可點擊自動停止，提前停止灌溉。

控制器主站主界面實時顯示各肥料桶的瞬時流量和總流量，施肥時間以及各灌溉區的灌溉時間等信息，控制器主站帶有數碼管顯示屏可顯示當前設備供電的電壓值，還帶有故障報警的燈，若出現像電壓偏低/施肥桶攪拌器不工作或灌溉區域電磁閥出現故障，報警的燈都會現場發出響亮的報警聲，使種植者及時采取措施解決故障。

在混合管道內安裝EC和PH傳感器可實時對當前混合肥的EC和PH情況進行監測，可通過連接顯示儀表直接顯示當前混合肥料的EC和PH數值，同時傳感器會將數據以有線的方式上傳至水肥一體控制器，由控制器將所有數據分析整理后以GPRS/4G的通訊方式將數據上傳至云平臺。

仁科云平臺支持手機、電腦等多種終端登錄方式，管理者能夠隨時隨地登錄，查看當前施肥灌溉的實時情況。云平臺能實時顯示水泵和肥料泵的開關狀態；4個肥料桶各自的攪拌狀態、瞬時流量及總流量；管道內的混合肥料的實時EC和PH值以及12路灌溉區的灌溉狀態等信息。

智能水肥一體化系統根據作物不同的生長周期和環境，把作物所需要的氮、磷、鉀肥料隨水均勻的輸送到植株的根部，比常規施肥節省肥料50%~70%；也大大降低了作物種植因過量施肥而造成的水體污染問題；灌溉時只需打開閥門，合上電閘，幾乎不用人工看守，大大的節省了勞動力。整套系統實現了自動感知，自動上傳，自動分析，自動管理等功能，是物聯網技術與農業管理的完美結合。