自動(dòng)控制技術(shù)在園林節(jié)水灌溉中的應(yīng)用？

楊青春

摘要：當(dāng)前全世界各地大多處于缺乏水資源的狀態(tài)，其中中國(guó)的可利用的淡水資源更是不多，因此人們就把自動(dòng)控制技術(shù)用于園林節(jié)水。這篇文章主要就論述了自動(dòng)控制技術(shù)用于園林節(jié)水灌溉的原理和意義，同時(shí)提出一些針對(duì)園林節(jié)水灌溉的而出現(xiàn)的一些技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)用于園林節(jié)水灌溉需要著重強(qiáng)調(diào)的注意事項(xiàng)。希望可以讓大家都能利用自動(dòng)控制灌溉技術(shù)減少水資源的浪費(fèi)。

關(guān)鍵詞：園林節(jié)水背景；自動(dòng)控制技術(shù)；設(shè)計(jì)自動(dòng)化灌溉系統(tǒng)；灌溉注意事項(xiàng)

引言

由于國(guó)外的三次革命，這讓世界一直不停地使用地球上的資源，以至于現(xiàn)如今很多淡水資源被污染，世界各地都面臨著水資源缺乏，水資源減少的問(wèn)題。同時(shí)，中國(guó)不止有著缺乏水資源的困惑，就園林灌溉而言，使用的人工的經(jīng)濟(jì)壓力就很大。全世界也都在積極探求好的節(jié)水方法和途徑，隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，自動(dòng)化以及智能化時(shí)代就悄然來(lái)臨了，一種現(xiàn)代灌溉技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。就現(xiàn)在而言，自動(dòng)控制技術(shù)用于園林灌溉就是十分有效的節(jié)水技術(shù)，它使園林灌溉效率得到了提高。

一、園林灌溉

現(xiàn)如今空氣一直都是有污染物的，我們要多多栽培綠植來(lái)保護(hù)地球。而園林不僅僅是美化地球的重要東西，它還是防止水土流失的必備武器以及凈化空氣的有利的手段。而園林的灌溉當(dāng)然是為了使園林里的植物更好，更健康的茁長(zhǎng)成長(zhǎng)。傳統(tǒng)的園林灌溉是使用人工背著連接水池的蓬頭來(lái)對(duì)園林中的樹(shù)木進(jìn)行澆溉，這樣的方式又浪費(fèi)水資源又浪費(fèi)人力，所以就有自動(dòng)控制的節(jié)水系統(tǒng)出現(xiàn)了。在20世紀(jì)80年代，我國(guó)運(yùn)用的園林灌溉技術(shù)就相對(duì)比較落后，但是國(guó)家一直努力的研究園林節(jié)水灌溉技術(shù)，現(xiàn)在運(yùn)用的就是節(jié)水節(jié)勞并重的自動(dòng)控制原理的園林灌溉技術(shù)，所謂的園林節(jié)水灌溉也就是指管道系統(tǒng)的安裝和管道末端在發(fā)射器適當(dāng)?shù)乃趾蜖I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，均勻地輸送到表面附近的土壤和灌溉方法的表面，特別是用于園林，以培育更高的作物經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在下面我們將會(huì)詳細(xì)討論園林節(jié)水的原理和意義。

二、節(jié)水自動(dòng)控制的原理以及意義

（一）節(jié)水自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成

園林節(jié)水灌溉系統(tǒng)自動(dòng)控制的兩個(gè)組成部分是控制系統(tǒng)以及灌溉系統(tǒng)?？刂破?、電磁閥就是控制系統(tǒng)的主要組成部分。下面，我將控制器、電磁閥的詳細(xì)信息表述出來(lái)，同時(shí)，請(qǐng)大家注意到兩者之間的重要聯(lián)系?？刂破魇菆@林節(jié)水自動(dòng)控制系統(tǒng)中最重要的組成部分，只要設(shè)置好灌溉開(kāi)始時(shí)間，還有灌溉持續(xù)時(shí)間和灌溉循環(huán)都正確輸入，控制器都可以控制灌溉程序不管電磁閥打開(kāi)或關(guān)閉。在園林節(jié)水自動(dòng)灌溉系統(tǒng)中，隔膜電磁閥是比較日常的，一般采用通過(guò)電控制電磁閥，但電磁閥還是依靠水壓來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉它，所以電磁閥必須能承受水壓必須打開(kāi)或關(guān)閉比要求的最小工作壓力要高。這兩者之間的聯(lián)系就是它們之間的電氣信號(hào)通過(guò)普通埋地線傳輸，輸出電壓從控制器傳來(lái)，然后再由電線傳遞到電磁閥。

（二）節(jié)水自動(dòng)灌溉的意義

園林節(jié)水自動(dòng)灌溉系統(tǒng)應(yīng)該有三種灌溉（定時(shí)定量、條件控制、人工改變）方式，園林節(jié)水自動(dòng)控制系統(tǒng)具有散布和記憶保存的多種控制方式，灌溉是可以帶著施肥信息，還有機(jī)器對(duì)于室內(nèi)外溫室環(huán)境因素的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)傳感器開(kāi)關(guān)選擇和校正，現(xiàn)場(chǎng)電磁閥任意組組合，泵恒壓變頻調(diào)速等功能。還有就是這樣的自動(dòng)控制可以智能的灌溉園林，它可以被人稱(chēng)為節(jié)水、節(jié)肥的利器。除了以上的優(yōu)點(diǎn)之外，園林節(jié)水自動(dòng)控制系統(tǒng)可以有效的讓植物與肥料想對(duì)應(yīng)，然后精確的控制水和肥料的使用，不會(huì)造成多農(nóng)藥對(duì)土地的侵蝕，是植物長(zhǎng)得更好更健康，還有就是讓每份資源得到充分的利用，提高了產(chǎn)品質(zhì)量以及社會(huì)資源利用率。

三、自動(dòng)化技術(shù)在園林灌溉的應(yīng)用

（一）智能化技術(shù)

針對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)的園林節(jié)水的應(yīng)用，我認(rèn)為智能化技術(shù)是其中不可缺失的一份子。不僅僅是因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)在節(jié)水灌溉中的應(yīng)用前景廣闊，還有就是智能化技術(shù)可用于使灌溉控制器及時(shí)并且準(zhǔn)確地執(zhí)行根據(jù)智能系統(tǒng)測(cè)量將環(huán)境控制在適合作物生長(zhǎng)的范圍內(nèi)的參數(shù)。這樣的話，當(dāng)天氣改變時(shí)，園林節(jié)水灌溉系統(tǒng)也會(huì)隨之改變灌溉的水量和肥料的數(shù)量，從而使水資源和其他有效資源得到充分利用。

（二）電子化技術(shù)

園林節(jié)水自動(dòng)控制灌溉系統(tǒng)本來(lái)就離不開(kāi)電子化技術(shù)，因?yàn)閳@林自動(dòng)灌溉可編程診斷控制器就是在電子化技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的。就如今來(lái)看，通過(guò)電話（或手機(jī)）、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)遙控或GSM通信方式連接，一些專(zhuān)業(yè)的控制器就可以傳輸數(shù)據(jù)信息。然后，園林節(jié)水自動(dòng)控制系統(tǒng)就可以根據(jù)數(shù)據(jù)信息來(lái)分析園林應(yīng)該的灌溉狀況。針對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)的展望，如果電子技術(shù)能夠更加讓信息傳遞更簡(jiǎn)潔，更明確，再加上智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，那么將來(lái)人們更是省時(shí)省力。還有就是隨著生物技術(shù)的發(fā)展，我們應(yīng)該將衛(wèi)星與生物技術(shù)相結(jié)合，在運(yùn)用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)與信息技術(shù)智能化，實(shí)現(xiàn)水資源更有效的利用，以及對(duì)園林的植物的增產(chǎn)。

四、自動(dòng)灌溉的注意點(diǎn)

（一）獨(dú)立控制灌溉

根據(jù)園林灌溉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和水源數(shù)量，確定控制點(diǎn)數(shù)量的合理性以及精確的確定需要的控制器數(shù)量。除此之外，設(shè)計(jì)園林節(jié)水自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制項(xiàng)目不僅僅要注意滿足園林所有者的要求，還要適當(dāng)考慮到控制整體的質(zhì)量和功能（如控制擴(kuò)展等）以及使用效果等一系列方面。電磁閥通常是在24V電源電壓供電條件下打開(kāi)，除了處于24v電壓供電狀態(tài)之中控制器的電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，而控制器也就相應(yīng)的也處于被關(guān)閉狀態(tài)。同時(shí)設(shè)置控制的深深埋于地底的水管時(shí)還要考慮到路面粗糙度的要求，然后通過(guò)垂直和水平控制系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)平裝置，使水管得設(shè)置面一直被保持在基準(zhǔn)線的垂直和水平斜率上。

（二）節(jié)水的設(shè)計(jì)

在園林節(jié)水自動(dòng)控制灌溉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該注意以下三點(diǎn)：第一點(diǎn)，針對(duì)園林節(jié)水的灌溉設(shè)計(jì)。首先，灌溉這幾中的控制器應(yīng)該要基于那些設(shè)置好的時(shí)間和灌溉量來(lái)對(duì)園林中的植物進(jìn)行灌溉和施肥，然后園林節(jié)水自動(dòng)控制器就可以自動(dòng)操作，無(wú)需人為干預(yù)。第二點(diǎn)，針對(duì)園林節(jié)水灌溉的循環(huán)設(shè)計(jì)。如果選擇設(shè)置任意天數(shù)循環(huán)去灌溉園林，那么園林灌溉循環(huán)可以隨著天氣或園林主人的個(gè)人意愿來(lái)進(jìn)行。第三點(diǎn)，針對(duì)園林節(jié)水的車(chē)輪灌溉組設(shè)計(jì)。通常情況下，園林節(jié)水自動(dòng)化控制系統(tǒng)里的控制站是一個(gè)帶輪灌組，它可以依照現(xiàn)實(shí)的天氣和其他實(shí)際情況進(jìn)行功能調(diào)整。

五、結(jié)論

現(xiàn)如今，全世界的水資源都是比較缺乏，特別是淡水資源不足于全世界的人們使用，所以我們?cè)趫@林灌溉中我們要注意在園林節(jié)水灌溉中提高節(jié)水灌溉效率。而將自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用于園林節(jié)水灌溉可以使水資源得到有效利用，同時(shí)還要將自動(dòng)控制技術(shù)與智能化技術(shù)結(jié)合起來(lái)，讓每份資源得到充分的利用，提高了產(chǎn)品質(zhì)量以及社會(huì)資源利用率。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹成茂，夏萍，朱張青. 無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸在節(jié)水灌溉自動(dòng)控制中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015，04：127-130.

[2]金永奎，方部玲，夏春華. 自動(dòng)控制技術(shù)在節(jié)水灌溉中的應(yīng)用[J]. 計(jì)算機(jī)與農(nóng)業(yè).綜合版，2013，12：18-20.

[3]張璐，孫文軒，王秀茹，柳立兵. 節(jié)水灌溉自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用[J]. 水土保持研究，2015，05：414-416.

[4]劉崢. 節(jié)水灌溉自動(dòng)控制技術(shù)中的無(wú)線傳感應(yīng)用[J]. 電子制作，2015，10：77.