基于无线传感器网络的智能灌溉系统研究作者：王 骥 沈玉立 周文静来源：《现代电子技术》2008年第15期 摘 要：针对我国水资源紧缺以及农田节水灌溉的需求，根据现有的农田灌溉装备条件，应用领域作物、土壤、水源布点等情况，分析了目前实现精确农业亟待解决的关键技术问题，提出一套采用无线传感器网络技术、适合大面积农田智能灌溉控制方法。分析结果表明，该系统通过无线传感技术完成智能化灌溉，可很好地实现节水。且该系统工作稳定，具有一定的推广应用价值。 关键词：无线通信集成电路；传感器网络；远程监控；智能灌溉
中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1004373X(2008)1509404
Research for Intelligent Irrigation System Based on Wireless Sensor Network
WANG Ji,SHEN Yuli,ZHOU Wenjing
(School of Information,Guangdong Ocean University,Zhanjiang,524088,China)
Abstract：In view of fact of the scarce water resources and the saving water irrigation in our country,according to the existing irrigation equipment condition and the status of domain crops,soil,water source stationing,and so on,the paper analyzes the key techniques awaited urgently to be solved to realize the precise agriculture and proposes a new control method for the big area farmland intelligence irrigation by applying the wireless sensor technique. The designed system finished intelligent irrigation by wireless sensor mode to save the water effectively. The presented method shows stabilization and application value.
Keywords：wireless communication integrated circuit;sensor network;long-distance monitoring;intelligence irrigation
1 引 言
世界各国越来越认识到水已成为21世纪可持续发展的一个关键问题。中国水资源已处于相当紧缺的程度，加上全国90%的废、污水未经处理或处理未达标就直接排放的水污染，11%的河流水质低于农田供水标准。水是农业的命脉，是生态环境的控制性要素，同 时又是战略性的经济资源，因此采用水泵抽取地下水灌溉农田，实现水资源合理利用，发展节水供水，改善生态环境，是我国目前精确农业的关键。
采用节水和节能的灌水方法是当今世界供水技术发展的总趋势。智能供水系统在国外发达国家推广得比较快，技术发展也比较成熟,起步也比较早，特别是以列、美国和加拿大等国，先进的电子技术、计算机和控制技术运用到了农业供水中，大大提高了用水效率和生产力。而随着我国经济和科技的发展，节水供水系统发展得很快，但大多停留在单片机控制为核心技术基础上，与国外发达国家有一定的差距。
农田供水的任务是适时适量地将水自水源送至农田，满足作物生长的需要。供水从天然状态到被作物吸收最终形成产量可归结为以下三大环节：
(1) 通过供水取、输、配水系统将水引至田间;
(2) 然后以适当的灌水技术将水变成可供作物吸收的土壤水;
(3) 作物根系自土壤中吸收水分(包括养分)，经过光合作用将辐射能转化为化学能最后形成干物质(碳水化合物)。
前两个环节可依靠一系列工程技术和管理措施来实现。节水供水增产的目标应是极大地提高上述两个环节中水的转化及产出效率。本设计论文是针对第一个环节而研究设计的。如果再根据作物农田实际情况结合滴灌、喷洒、施肥、除害等技术合理运用，我国农业的前景将非常乐观。
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