方案需求

隨著農業及園林業的發展，水資源的不斷升值，傳統灌溉方式正在被現代智慧型遠端自動控制灌溉系統所取代並得以推廣，是有效解決灌溉節水問題的必要措施之一。欣仰邦自主研發的智慧灌溉系統是集感測器技術、自動控制技術、計算機技術、無線通訊技術等多種高新技術於一體的智慧灌溉控制系統。 系統既可以根據植物和土壤種類，光照數量來優化用水量，也可以在雨後監控土壤的溼度。據研究統計顯示，自動化灌溉系統和傳統灌溉系統的成本差不多，卻可實現節水16%到30%。

技術部署

系統中的水分感測器在現場收集水分資料並將其傳送給同是在田間工作的子域控制器，子域控制器實時對收集到的水分資料

進行分析並向相關閥發出開/關指令，實現田間灌溉。子域控制器同時將所有的現場資訊（當前土壤溼度，已設定幹/溼控制度值，澆水資訊，電池資訊等）以LoRa/NB-IoT通訊方式傳送給主機並實時顯示。如果子域控制器與主機暫時失去聯絡，也能獨立正常工作。

方案優點

★ 資料採集功能

​可接收土壤溼度感測器採集的模擬量。模擬量訊號的處理是將模擬訊號轉變成數字訊號（A/D轉換）。

★ 控制功能

具有定時控制、迴圈控制的功能，使用者可根據需要靈活選用控制方式。

①自動控制功能：可程式設計控制器通過程式將感測器檢測的溼度訊號與預先設定的標準溼度範圍值相比較，如果檢測的溼度值超出了設定溼度值，（低於設定值則調大電動機轉速，高於設定值則調小電動機轉速）則自動調節電動機轉速，進行灌溉操作。

②定時控制功能：系統可對電磁閥設定開、關時間，當灌溉的溼度值達到設定的溼度值時，電動機自動停止灌溉。

③迴圈控制功能 ：使用者在可程式設計控制器內預先編好控制程式，分別設定起始時間、結束時間、灌溉時間、停止時間，系統按設定好的時間自動迴圈灌溉。

★ 變速功能

當前所測的土壤溼度值與預先設定的最適宜草坪生長的溼度值50%—60%RH比較，分為大於、等於、小於三種結果，即可將溼度分為高溼度、中溼度、低溼度三種狀態。在控制面板上表現為高溼度、中溼度、低溼度三個指示燈。變頻器根據土壤溼度的三個狀態自動調節電動機的轉速，電動機設有高速，中速，低速3種旋轉速度，分別對應高速，中速，低速三個指示燈。

★ 自動轉停功能

控制系統根據土壤的乾溼度情況自動啟動噴灌，控制電動機以所需的轉速轉動，噴頭噴灌5分鐘，停2分鐘，再噴5分鐘後自動停轉。

★ 電動機過載保護功能

當電動機過載時，電動機立即停止轉動，灌溉過程中止，並且故障指示燈閃爍報警，過載消除後自動恢復運轉。

★ 陰雨天自動停止

利用溼度感測器的開關量作為一個可程式設計控制器的輸入訊號，實現控制相關程式的功能。

★ 省電功能

定時控制器在斷電時正常計時，故採用其作為可程式設計控制器的電源控制。在定時灌溉控制時間之內，由定時器接通可程式設計控制器的電源，可程式設計控制器按預先編制的程式依次開啟各控制裝置電源，並根據輸入訊號的變化隨時調整程式的執行。在非系統工作時間裡，定時器自動斷開可程式設計控制器的電源，這樣既減少了系統耗費的電能又延長了裝置的使用壽命。

★ 急停功能

當出現緊急意外事故時，按下急停按鈕，電動機立即停止運轉，閥門關閉，噴頭停止灌溉。

★ 故障自動檢測功能

當灌溉系統出現故障，如水管破裂（水壓為零），感測器故障，電動機故障，變頻器故障，電磁閥故障等，水泵立即停止執行，電磁閥關閉，故障報警燈閃爍並伴有警笛聲響起。操作人員可以按下“消音”按鈕以解除鈴響，但故障指示燈仍在閃爍，直到故障消除，故障指示燈才自動停止閃爍。

城市綠化智慧澆灌系統解決方案—廈門欣仰邦