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    智能灌溉:為城市綠化提供智慧支持
    發布者:鄭州精冠科技有限公司  發布時間:2025-05-19 10:07:34  訪問次數:85

    一、引言

    隨著城市化進程的加速,城市綠化在改善生態環境、提升居民生活質量等方面發揮著越來越重要的作用。然而,傳統的灌溉方式存在效率低、浪費水資源等問題,已經難以滿足現代城市綠化的需求。智能灌溉系統的出現,為城市綠化帶來了新的解決方案,它憑借先進的技術和智能化的管理,為城市綠化提供了有力的智慧支持。


    二、傳統灌溉方式的困境

    傳統的城市綠化灌溉方式主要有人工澆灌和簡單的自動噴灌等。人工澆灌不僅耗費大量的人力和時間,而且灌溉效果難以保證,容易出現澆水不均的情況。而簡單的自動噴灌系統缺乏對環境因素的實時監測和控制,往往按照固定的時間和水量進行灌溉,無法根據植物的實際需求和環境變化進行調整,導致水資源的浪費。例如,在雨天或土壤濕度較高時,仍然進行灌溉,這不僅造成了水資源的浪費,還可能對植物的生長產生不利影響。


    三、智能灌溉系統的組成與原理

    (一)組成部分

    智能灌溉系統通常由傳感器、控制器、執行器和管理平臺等部分組成。傳感器包括土壤濕度傳感器、氣象站等,用于實時監測土壤含水量、空氣濕度、溫度、光照等環境因素。控制器根據傳感器采集的數據,進行分析和判斷,并發出相應的指令。執行器主要是灌溉閥門和水泵,負責執行灌溉任務。管理平臺則是一個集成的信息系統,用戶可以通過電腦、智能手機、平板電腦等信息終端,隨時隨地查看和管理灌溉系統。


    (二)工作原理

    智能灌溉系統通過傳感器實時感知土壤的狀況和氣象條件,根據園區內不同植物種類、不同季節、不同生長階段對水分的需求差異,設定個性化的灌溉策略。例如,當土壤濕度低于設定的閾值時,控制器會自動打開灌溉閥門,啟動水泵進行灌溉;當土壤濕度達到合適的水平時,控制器會關閉閥門和水泵,停止灌溉。同時,系統還可以根據氣象預報,提前調整灌溉計劃,避免在雨天進行不必要的灌溉。


    四、智能灌溉系統的功能特點

    (一)園林環境監測

    使用單個噴灌器作為一個單元,通過LORA無線自組網,監測園林土壤水分狀況,為執行噴灌決策提供依據,實現科學有效的噴灌。這種監測方式可以實時地了解園林土壤的水分情況,使灌溉更加準確。


    (二)無線通訊遠程實時控制

    全天不間斷采集園林的實時信息,及時監測土壤水分等氣象條件。用戶可以通過安裝應用了智能灌溉管理平臺的信息終端,隨時隨地查看管理灌溉系統。這使得管理人員即使不在現場,也能對灌溉系統進行操作和監控,提高了管理的便捷性。


    (三)管理界面智能自控

    基于實時監測的園林實況,對灌溉區域實現分區管理、定制化灌溉、循環灌溉等不同灌溉模式。通過設定噴灌量和噴灌時間,管理多個智能閥門的開關。系統能夠根據監測的灌溉區域實時信息,準確判斷是否需要開關灌溉閥門,自動執行灌溉作業,達到節水噴灌的目的。


    (四)定時灌溉設備狀態監控

    支持對灌溉系統的水泵、管道等組成部分運行狀態進行監控,獲取電流、電壓、管道壓力、流量等信息,實時監控設備運行狀態。這有助于及時發現設備故障和異常情況,保證灌溉系統的正常運行。


    (五)手機端界面自動示警

    平臺集成報警機制,可對監測參數閾值、聯動設備異常等情況進行報警,報警方式支持設置短信報警、聲光報警、語音、平臺信息、微信公眾號消息推送等方式。這種多樣化的報警方式可以確保管理人員及時得知系統的異常情況,采取相應的措施,保障灌溉系統的安全可靠運行。


    (六)科學管理

    根據植物對水的需求和每個生長期內的水營養素,制定合適的噴灌施肥方案,引導管理人員及時應用噴灌,促進植物生長并節省時間,達到節水省錢的目的。同時,系統還可以支持聯動水肥機、水肥回收系統、氣象環境監測系統等系統聯用,進一步提高灌溉和施肥的科學性。


    五、智能灌溉系統的應用案例

    (一)南京鼓樓廣場

    鼓樓廣場的自動噴灌系統,噴頭通過360度旋轉,將水流準確灑向廣場綠地。每隔3米左右就有一個自動噴頭,整個廣場布置了80多個。與人工澆水相比,自動噴灌系統節水省力效率高,大大提高了勞動效率,土壤經過細密的灌溉,水花細小重復且舒緩,吸收利用率高,滲透性更強。


    (二)南京揚子江大道

    揚子江大道將綠道養護打造成智慧型綠道養護模式,也是南京智慧綠帶的建設示范點之一。將地埋式自動噴灌、微噴帶、高噴與水車側噴、人工澆灌相結合,消除灌溉死角,較之前節水60%以上。配備蘇美侖的智慧平臺和管網,整條道路上的綠化灌溉及時且準確。蘇美侖的智能灌溉系統集傳感器技術、自動控制技術、無線通信技術等多種高新技術于一體,不僅可以實時監測氣象、環境土壤數據,還可以根據植物種類、土壤溫濕度與噴灌進行聯動配置,做到了節水、省時省工。


    六、智能灌溉系統的意義和價值

    (一)節約水資源

    智能灌溉系統能夠根據土壤濕度和氣象條件等因素,準確控制灌溉水量和時間,避免了水資源的浪費,提高了水資源的利用率。在水資源日益緊張的今天,這對于城市的可持續發展具有重要意義。


    (二)提高綠化養護效率

    智能灌溉系統實現了自動化和智能化的灌溉管理,減少了人工操作的工作量,提高了勞動效率。同時,系統可以實時監測設備運行狀態和環境參數,及時發現問題并進行處理,保證了綠化養護工作的質量和效果。


    (三)促進植物生長

    通過設定個性化的灌溉策略,智能灌溉系統能夠滿足不同植物在不同生長階段對水分的需求,為植物提供更加適宜的生長環境,促進植物的健康生長,提高城市綠化的景觀效果。


    (四)推動城市智慧化發展

    智能灌溉系統是智慧城市建設的重要組成部分,它將物聯網、傳感器、自動控制等先進技術應用于城市綠化領域,實現了城市綠化管理的智能化和精細化。這不僅提升了城市的管理水平和形象,還為城市的可持續發展和智慧化建設奠定了基礎。


    七、結論

    智能灌溉系統以其先進的技術和性能,為城市綠化提供了智慧支持。它解決了傳統灌溉方式存在的問題,實現了水資源的利用、綠化養護效率的提高和植物生長環境的優化。隨著技術的不斷發展和應用的推廣,智能灌溉系統將在城市綠化中發揮更加重要的作用,為打造綠色、智慧、宜居的城市環境做出更大的貢獻。



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