当前位置:主页 > 硕博论文 > 农业硕士论文 >

水肥一体化智能设备关键技术研究

发布时间:2018-03-10 16:43

  本文选题:太阳能灌溉 切入点:水肥一体化 出处:《广州大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:水肥一体化技术是借助于灌溉系统压力将混合溶液送到农作物的根部土壤,具有水肥利用率高和施肥浓度均匀,对环境和土壤的污染较低。根据不同农作物的需肥生长特性和土壤墒情,将灌溉水携带的肥料溶液通过水管网络和滴头,将营养液均匀的送到农作物的根部土壤,确保每一滴混合溶液的被充分吸收。目前引进的国外智能灌溉系统系统精密、设备昂贵,操作模式复杂。且国外的温室大棚比国内的规模要大很多,造成了设备成本的浪费,并不适合我国的国情。国内的智能灌溉设备一般比较简陋,文丘里管规格不全,适用性能差,系统的采集精度不高,施肥浓度不均匀,不能实现所需化肥按的智能配比。大多数的灌溉器是使用液体肥料和水的配合,通过水网送到植物根部周围,造成施肥不均匀,肥液浓度不准确。因此研究水肥一体化精确配比关键技术和研究符合我国国情的可移动、小型的,可以适合农民消费需求的精确灌溉设备,对现代农业发展有重要的意义。本文的主要研究内容如下:(1)针对太阳能灌溉系统不能连续工作的缺点,设计了太阳能和市电互补供电智能提水灌溉系统,弥补传统太阳能电板受日照影响,不能连续、稳定工作的不足。该控制系统有太阳能阵列、智能光伏逆变器、水位控制器等构成,该智能提水系统保证了充足的灌溉用水量。(2)为了节约灌溉系统的成本,提出了使用多级并联文丘里管作为水肥精确配比的核心器件。通过搭建精确配肥灌溉平台,研究不同灌溉模式下的文丘里管吸肥规律。(3)提出了水肥精确配比智能灌溉系统,该系统使用多级并联配肥装置,PLC控制器、触摸屏和CE/PH传感器结合起来,实现根据农作物的生长需求,调节水肥精确配比和智能灌溉。通过开发组态界面,用户在触摸屏上点击相应的按钮,设置需要的吸肥器数量和灌溉时间。
[Abstract]:The integrated technology of water and fertilizer is to send the mixed solution to the root soil of crops by means of the pressure of irrigation system, which has high water and fertilizer utilization rate and uniform fertilization concentration. Environmental and soil pollution is low. According to the growth characteristics of different crops and soil moisture, the fertilizer solution carried by irrigation water is passed through the water pipe network and the dripper, and the nutrient solution is uniformly delivered to the root soil of the crop. Ensure that every drop of mixed solution is fully absorbed. The foreign intelligent irrigation systems currently introduced are sophisticated, expensive, and operate in a complex manner. Foreign greenhouses are much larger than domestic ones, resulting in a waste of equipment costs. Domestic intelligent irrigation equipment is generally relatively simple, Venturi pipe specifications are not complete, applicable performance is poor, the collection accuracy of the system is not high, the concentration of fertilizer is not uniform, The intelligent proportion of the required fertilizer cannot be achieved. Most irrigators use liquid fertilizers and water, which are sent through water nets around the roots of plants, resulting in uneven fertilization. Therefore, research on key technologies of water and fertilizer integration and accurate ratio and research on removable, small irrigation equipment that can meet the needs of farmers' consumption can be carried out in accordance with the national conditions of our country. The main research contents of this paper are as follows: 1) aiming at the shortcoming that solar irrigation system can not work continuously, an intelligent water carrying irrigation system with complementary power supply of solar energy and electricity is designed. This control system consists of solar array, intelligent photovoltaic inverter, water level controller and so on. In order to save the cost of irrigation system, the multi-stage parallel Venturi pipe is used as the core device of accurate ratio of water and fertilizer. This paper presents an intelligent irrigation system with precise ratio of water and fertilizer. The intelligent irrigation system is composed of multi-stage parallel fertilizer dispensing device, PLC controller, touch screen and CE/PH sensor. Through the development of configuration interface, the user clicks the corresponding button on the touch screen, sets the required quantity of fertilizer absorber and irrigation time.
【学位授予单位】:广州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S224.2;S277.9

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 盛会;郭辉;张学军;陈恒峰;;浅谈智能灌溉技术应用现状[J];新疆农机化;2016年01期

2 杨林林;张海文;韩敏琦;王成志;杨胜敏;;水肥一体化技术要点及应用前景分析[J];安徽农业科学;2015年16期

3 张贺增;张春平;;浅析我国节水灌溉发展现状、存在的问题及发展趋势[J];农业装备技术;2015年02期

4 李加念;李云青;杨启良;雷龙海;武振中;;肥液氮素浓度在线检测装置研制[J];农业工程学报;2015年05期

5 袁寿其;李红;王新坤;;中国节水灌溉装备发展现状、问题、趋势与建议[J];排灌机械工程学报;2015年01期

6 呼忠权;;带有MPPT功能的光伏阵列的通用建模与仿真[J];科技视界;2015年02期

7 朱晓强;徐剑波;肖科;钟德福;;基于Modbus和GIS的自动配肥控制系统研究[J];广东农业科学;2015年01期

8 李加念;洪添胜;冯瑞珏;倪慧娜;;基于模糊控制的肥液自动混合装置设计与试验[J];农业工程学报;2013年16期

9 范兴科;孔令阳;;文丘里施肥器能量转化关系[J];排灌机械工程学报;2013年06期

10 关泉杰;;概论水肥一体化技术[J];黑龙江水利科技;2013年05期

相关会议论文 前2条

1 刘文华;;基于直接PWM全数字直流电动机调速控制系统[A];《IT时代周刊》论文专版(第296期)[C];2014年

2 冯瑞珏;洪添胜;李加念;叶智杰;卢加纳;;文丘里施肥器调控方式的试验与分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前1条

1 夏文燕;吴亦;;实现节水灌溉装备更新换代[N];江苏科技报;2016年

相关博士学位论文 前4条

1 陈剑;滴灌棉田精量控制施肥系统研发与施肥效果研究[D];石河子大学;2015年

2 刘志刚;基于基质湿润和根系生长特性的温室生菜灌溉技术[D];江苏大学;2014年

3 刘阳春;变量配肥施肥精准作业装备关键技术研究[D];中国农业机械化科学研究院;2012年

4 孙伟;中国农业节水技术推广关键影响因素研究[D];东北农业大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 宋金龙;水肥一体化通用控制设备研发[D];东北农业大学;2015年

2 王雅芳;一种全自动水肥一体化系统的设计与实现[D];石河子大学;2015年

3 赵吉红;水肥一体化技术应用中存在的问题及解决对策[D];西北农林科技大学;2015年

4 丁浩宸;基于ARM的远程可视化智能灌溉系统设计与实现[D];大连理工大学;2014年

5 宋志光;多级离心泵导叶流动性能及优化设计的研究[D];华南理工大学;2014年

6 赵亮;光伏水泵MPPT及弱光环境优化控制研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

7 陈磊;基于CAN总线和Linux的微灌监控系统研发[D];西北农林科技大学;2014年

8 王春龙;灌溉施肥自动控制系统和多能源采集节点电源的研究与实现[D];浙江大学;2014年

9 孔令阳;文丘里施肥器工况及性能参数研究[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2013年

10 韩丽娜;基于Penman-Monteith方程的温室智能滴灌控制系统研制[D];南京农业大学;2013年



本文编号:1594198

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/zaizhiyanjiusheng/1594198.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户12538***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com