中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，每年農(nóng)業(yè)用水量約占總用水量的65％。但其灌溉用水的利用率僅40％。與節(jié)水先進(jìn)國(guó)家70％~80％的高利用率相比差距明顯。
水利是農(nóng)業(yè)的命脈，傳統(tǒng)的人工灌溉對(duì)于大面積種植來說，不僅浪費(fèi)人力，而且不能準(zhǔn)確的把握土壤水分的多少，這導(dǎo)致了不同程度上的灌溉不均勻和水資源的浪費(fèi)。
如何有效提高水資源在農(nóng)業(yè)方面的利用率呢？
智慧灌溉
什么是智慧灌溉
智慧灌溉，顧名思義是一種無需人工監(jiān)控，自動(dòng)感知灌溉需求信息，自動(dòng)執(zhí)行灌溉操作任務(wù)的一種自動(dòng)化灌溉系統(tǒng)。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，智慧灌溉系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用不僅有效地解決了農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)問題，也是將“節(jié)水”口號(hào)化為行動(dòng)的關(guān)鍵一環(huán)。有研究顯示，智慧灌溉的水利用系數(shù)已從原來的0.6提高到0.9。
隨著科技的進(jìn)步，越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)中，LoRa無線組網(wǎng)技術(shù)就是其一。
智能灌溉，增產(chǎn)增收不增水
建大仁科憑借著豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)技術(shù)，自主研發(fā)出一套新型智慧農(nóng)業(yè)無線灌溉系統(tǒng)，該系統(tǒng)由LoRa網(wǎng)關(guān)、傳感器（氣象傳感器+土壤傳感器）、灌溉閥門、農(nóng)業(yè)測(cè)報(bào)云平臺(tái)組成。該系統(tǒng)主要將采集到的農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)通過4G/以太網(wǎng)等方式上傳到農(nóng)業(yè)四情測(cè)報(bào)平臺(tái)上，進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的查看及控制。
建大仁科智慧農(nóng)業(yè)無線灌溉系統(tǒng)運(yùn)用了基于擴(kuò)頻通信的超遠(yuǎn)距離、低功耗LoRa無線傳輸技術(shù)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)境溫度、濕度、光照強(qiáng)度、土壤溫度、土壤水分等要素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，分析處理傳感器數(shù)據(jù)信息。將所設(shè)閾值或人為干預(yù)操作，作為灌溉設(shè)備運(yùn)行的控制條件，實(shí)現(xiàn)智能化灌溉，改變了以往關(guān)于傳輸距離與功耗相矛盾的問題。
智慧農(nóng)業(yè)無線灌溉系統(tǒng)的核心在于LoRa網(wǎng)關(guān)。
建大仁科LoRa網(wǎng)關(guān)采用金屬鈑金外殼，自帶屏蔽，抗干擾，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行更穩(wěn)定，網(wǎng)關(guān)可以配對(duì)32個(gè)傳感器和32個(gè)控制閥，進(jìn)行3km的傳輸。支持兩路LoRa通道同時(shí)通信，可設(shè)置兩路不同的通信速率，確保近距離高速通信，遠(yuǎn)距離可靠通信，并采用特有加密技術(shù)確保不被監(jiān)聽、控制可靠，杜絕錯(cuò)誤指令動(dòng)作。
智慧農(nóng)業(yè)無線灌溉系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
1、LoRa無線組網(wǎng)技術(shù)
LoRa網(wǎng)絡(luò)具有傳輸距離遠(yuǎn)，工作功耗低，組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)多，抗干擾性強(qiáng)，低成本等特點(diǎn)。不僅避免了布線的不便，還提高了節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)的靈活性。
2、精準(zhǔn)灌溉
該系統(tǒng)可通過土壤傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)、不同植物的需水規(guī)律和需水量向植物提供精準(zhǔn)灌溉。智能控制灌溉設(shè)備適時(shí)適量地灌水。科學(xué)有效地控制土壤墑情，并進(jìn)行合理調(diào)度，做到計(jì)劃用水、優(yōu)化配水，以達(dá)到節(jié)約生產(chǎn)成本、降低生產(chǎn)能耗、提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。
3、脈沖控制原理
我們基于多年的潛心研發(fā)，專門針對(duì)閥門的控制場(chǎng)景做出以下設(shè)計(jì)。通過脈沖信號(hào)控制灌溉閥門的開關(guān)，灌溉時(shí)不需要持續(xù)輸出信號(hào)。即保證低功耗，又保證控制響應(yīng)的及時(shí)性，采用Lora無線通信技術(shù)及低功耗技術(shù)，在保證最長(zhǎng)3年的電池壽命的基礎(chǔ)上，能夠做到2S內(nèi)從手機(jī)APP控制到閥門的開關(guān)，一天開關(guān)4次。
4、智能控制
為了方便客戶使用，智慧農(nóng)業(yè)無線灌溉系統(tǒng)提供手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、定時(shí)控制三種灌溉控制模式。用戶可利用我們提供的農(nóng)業(yè)四情測(cè)報(bào)平臺(tái)，根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)來做閥門的自動(dòng)控制。
5、安裝簡(jiǎn)單
智慧農(nóng)業(yè)無線灌溉系統(tǒng)運(yùn)行操作簡(jiǎn)便，維護(hù)方便，無需布線。
6、免費(fèi)農(nóng)業(yè)四情測(cè)報(bào)平臺(tái)
提供免費(fèi)農(nóng)業(yè)四情測(cè)報(bào)平臺(tái)，兼具PC端和手機(jī)端（微信端公眾號(hào)、小程序以及APP），管理人員可隨時(shí)隨地遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看和控制，支持?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、歷史數(shù)據(jù)查詢/導(dǎo)出、超限報(bào)警等功能。
7、一統(tǒng)多用
智慧農(nóng)業(yè)無線灌溉系統(tǒng)除了可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)大田，還可用于農(nóng)業(yè)大棚、果園、茶園、藥園、公園、水文水利、園林等地方。
