智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)是利用先進(jìn)的通信技術(shù)，將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)融入農(nóng)業(yè)灌溉中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制水源、自動(dòng)測(cè)水、精準(zhǔn)澆水，促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤濕度、溫度和光照條件，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的灌溉決策，為科學(xué)施肥管理提供依據(jù)。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中主要以人工澆水為主，存在著操作不規(guī)范，浪費(fèi)水資源等問(wèn)題。智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)或手機(jī)端采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及無(wú)人機(jī)等設(shè)備輔助控制水的使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)灌區(qū)土壤濕度和溫度的自動(dòng)控制澆水量以及灌溉質(zhì)量和精度控制及智能化管理，可對(duì)灌溉區(qū)域進(jìn)行在線監(jiān)控并即時(shí)采集數(shù)據(jù)。

　　一、定時(shí)自動(dòng)控制

　　智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)以“定時(shí)控制”為主要功能，具有“時(shí)間定時(shí)”和“非時(shí)間定向”兩種定時(shí)功能。定時(shí)控制指根據(jù)天氣預(yù)報(bào)，通過(guò)控制計(jì)算機(jī)或手機(jī)端設(shè)定灌溉時(shí)間段的自動(dòng)控制。非時(shí)點(diǎn)控制指的是設(shè)定時(shí)間段內(nèi)對(duì)作物灌溉，且對(duì)灌溉區(qū)域未進(jìn)行精確監(jiān)控不到位的情況下，利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)施灌溉。

　　二、實(shí)時(shí)監(jiān)控

　　灌溉過(guò)程中，通過(guò)終端設(shè)備可以實(shí)時(shí)采集到田間的各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)。這些環(huán)境參數(shù)包括：溫度、濕度、光照條件、土壤含水量等。這些參數(shù)可以通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸?shù)奖O(jiān)控中心服務(wù)器平臺(tái)，數(shù)據(jù)中心通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。為農(nóng)田灌溉決策提供了科學(xué)依據(jù)。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)田間環(huán)境參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)條件進(jìn)行科學(xué)分析、預(yù)警、管控，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)條件做出合理指導(dǎo)和調(diào)控。

　　三、管理智能化

　　利用物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，在灌區(qū)中建設(shè)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)灌區(qū)內(nèi)的土壤濕度、溫度、土壤含水量等信息進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)、分析和處理，并將分析結(jié)果及時(shí)發(fā)送到中央監(jiān)控平臺(tái)，以便管理層及時(shí)掌握灌區(qū)內(nèi)土壤濕度和溫度，優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃和作業(yè)方案。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤濕度和溫度，可以精確地知道土壤水分和溫度狀況。

通過(guò)土壤水分傳感器及時(shí)將環(huán)境數(shù)據(jù)發(fā)送到中央監(jiān)控平臺(tái)，并對(duì)土壤水分質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。一旦土壤水分超標(biāo)或水分過(guò)低，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警并停止灌溉；當(dāng)土壤水分低于設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出提示信息；當(dāng)土壤水分超標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉灌溉設(shè)備并報(bào)警說(shuō)明原因；同時(shí)在該區(qū)域內(nèi)的土壤濕度小于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟通風(fēng)設(shè)備并報(bào)警告訴管理者;當(dāng)土壤濕度低于設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)向用戶發(fā)送預(yù)警信息;當(dāng)土壤濕度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)處理以保證農(nóng)作物正常生長(zhǎng)。

　　四、數(shù)據(jù)分析

　　實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)分析，為系統(tǒng)運(yùn)行提供決策支持。能及時(shí)發(fā)現(xiàn)預(yù)警隱患，確保灌溉用水安全。系統(tǒng)的可視化界面方便管理人員對(duì)所有灌溉數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢分析，可對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)異常情況進(jìn)行預(yù)警，為管理人員制定更加合理的水資源利用計(jì)劃提供依據(jù)。

　　五、邊緣計(jì)算

邊緣計(jì)算，支持邊緣計(jì)算功能，可結(jié)合土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，智能聯(lián)動(dòng)控制灌溉，對(duì)水量、水位、土壤濕度、光照強(qiáng)度等環(huán)境條件進(jìn)行智能感知，通過(guò)手機(jī) APP的方式實(shí)時(shí)的進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析、處理以及管理，達(dá)到科學(xué)灌溉的目的。同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)灌區(qū)用水情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和分析，為農(nóng)民的合理用水提供數(shù)據(jù)支撐和決策依據(jù)。利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)灌溉，可以有效降低農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行成本并提高農(nóng)業(yè)用水效率，促進(jìn)我國(guó)乃至世界的可持續(xù)發(fā)展。