第一章 导论 1
第一节 实施滴灌自动控制技术的必要性 1
一、大田膜下滴灌技术简介 1
二、常规滴灌系统运行管理存在的主要问题 3
三、实施大田滴灌自动控制技术的重要意义 5
第二节 农业灌溉自动控制系统的技术特点 7
一、与灌溉自动控制技术相关的基本概念 7
二、农业灌溉自动控制系统的技术特点 8
第三节 滴灌自动控制与智能化管理技术的发展概况 10
一、滴灌自动控制技术的发展历程及阶段划分 10
二、滴灌自动控制技术示范推广的实施效果及评价 11
三、滴灌自动控制与智能化管理技术的发展前景及建议 15
第二章 滴灌自动控制系统的组成及总体设计 17
第一节 农业灌溉自动控制系统的组成 17
一、自动控制系统的基本组成 17
二、农业灌溉自动控制系统的分类 17
三、滴灌自动控制系统的基本架构 19
四、滴灌自动控制系统的基本功能 21
第二节 滴灌自动控制系统的总体设计 22
一、灌溉自动控制系统的技术体系 22
二、滴灌自动控制系统的总体设计 22
三、滴灌智能控制系统的设计方案 25
四、农业灌溉物联网系统管理平台设计 27
第三节 滴灌自动控制系统的水肥一体化方案 32
一、水肥一体化的概念及特点 32
二、自动化滴灌施肥系统的组成及功能 33
三、水肥一体化灌溉系统的分类及其工作原理 35
四、智慧大棚水肥一体化监控系统案例 43
第三章 滴灌自动控制系统的水利学优化设计 46
第一节 滴灌自动控制水力学设计模式分析 46
一、田间支管＋辅管＋毛管设计模式 46
二、田间单支管＋毛管设计模式 47
三、推荐一种新的设计模式——长短支管＋毛管设计模式 48
第二节 滴灌自控典型系统设计实例 49
一、滴灌系统的布置 49
二、设计技术参数选择 50
三、设计灌溉制度确定 51
四、系统工作制度 53
五、管道设计及水力计算 55
第四章 滴灌系统首部能效自动监控技术 60
第一节 首部能效监控系统概述 60
一、首部能效监控系统的组成 60
二、首部能效监控系统的主要功能 60
第二节 变频器基本结构与控制简介 61
一、变频器简介 61
二、变频器中常用的控制力式 61
三、变频器控制的展望 64
第三节 自动反冲洗过滤器简介 65
一、过滤系统的选型和基本参数计算 65
二、单滤柱扫描式自动清洗过滤器简介 68
三、高压辅助自清洗网式过滤器简介 73
第四节 灌溉流量计简介 82
一、流量计的分类及其优缺点 83
二、流量计的选型及其在农田灌溉中的应用 87
三、TUF-2000超声波流量计简介 88
四、超声波流量计性能指标及选型 95
第五章 大田滴灌远程自动控制技术 100
第一节 大田滴灌自动控制系统的技术方案选择 100
一、灌溉自动控制系统的设备选择 100
二、灌溉自动控制系统的通信方式选择 102
三、灌溉自动控制系统的技术方案比选 103
第二节 大田滴灌自动控制系统典型案例分析 105
一、设计任务 106
二、系统结构 106
三、首部灌溉主控制器及软件说明 106
四、无线阀门控制器RTU说明 108
五、电磁阀及其状态检测传感器说明 109
六、辅助决策系统 110
第六章 农田墒情监测与决策支持技术 111
第一节 农田墒情监测与预报技术 111
一、土壤墒情监测的发展历程 111
二、土壤墒情监测技术 112
三、灌溉预报技术 116
第二节 农田灌溉管理决策支持系统 122
一、发展概况 122
二、系统分类 123
三、存在问题与发展战略 125
四、案例分析 126
第三节 农田墒情智能化管理网络平台的构建 139
一、研究意义 139
二、技术路线 140
三、农田墒情监测网络平台系统的主要内容 141
第七章 作物生长信息采集与视频诊断技术 144
第一节 基于智能手机的作物生长信息采集系统 144
一、意义 144
二、系统组成 144
三、采集终端软件系统设计 145
四、服务端软件系统设计 152
第二节 作物长势视频监测与图像采集分析系统 158
一、意义 158
二、系统基本功能要求 159
三、系统组成及工作原理 159
第八章 滴灌自动控制与智能化系统的运行管理 162
第一节 滴灌自动控制系统的施工与安装 162
一、施工与安装前的准备 162
二、主要滴灌自动控制设备的施工安装方法 166
三、滴灌自动控制系统安装手册 168
第二节 滴灌自动控制系统的运行与管理 192
一、系统运行管理的总体要求 192
二、服务团队建设 195
三、系统运行管理情况评价 196
四、系统售后服务质量保证体系 199
参考文献 203