1单栋温室水肥一体化智能管控系统系统简介：

单栋温室水肥一体化智能管控系统适用于喷灌、漫灌、滴灌等多种灌溉模式，可根据设定临界值自动启动灌溉；根据监测的土壤湿度自动估算耗水量，决策计算灌溉量；根据系统传感器反馈值自动调控肥液浓度；根据流量计反馈值自动停止灌溉。应用范围广，肥料配比精度较高，可自动运行，可远程监控设备运行状态，操作简单。

附图：

图 1 单栋温室水肥一体化智能管控系统示范应用

图 2 系统软件界面（多路灌溉操作）

2多通道水肥一体化智能管控系统系统简介：

多通道栋水肥一体化智能管控系统配置有5路6000L/h吸肥通道，1套增压配比组件，2组浓度(EC)检测，两组酸碱(pH)检测，1路并联控制管路，1套环境监测组件(包括空气温湿度、光照度和光辐射)，1套土壤水分监测组件和实时远程监控组件。

适用于喷灌、漫灌、滴灌等多种灌溉模式，支持时序控制、辐射控制和模型控制决策。系统自动化程度高，灌溉决策智能，鲁棒性强，应用范围广。可实现全年自动运行，并配置有远程监控和手机 APP监控功能。

附图：

图 1 多通道水肥一体化装备

图 2 集成控制系统软件界面

图 3 多通道水肥一体化智能管控系统示范应用

3大型园区水肥药一体化综合管控系统系统简介：

适用于规模化设施农业生产的水肥药一体化综合管理系统，深度融合农学、生物学与计算机科学等领域，对现场环境、生产情况进行多方面的考察研究，构建实用、易用的水肥药灌溉管理体系，包括综合配肥站、温室用多功能水肥管理设备以及水肥一体化集中管理平台，软硬件相结合，实现园区的水肥药一体化综合管理、集中控制、智能调度，提高园区综合管理水平，节能增效。

集中配肥系统关系到整个系统能否正常使用施肥功能，对肥料的配比、输送、消毒要求较高，设计方案重点在于精度和稳定性。营养液配比部分采用 4 路高精度 EC/pH 融合检测，传感器异常立即退出检测系统并提示，保证营养液浓度的误差在±1%范围内；营养液输送部分可分为多个营养液输送通道，对于每个通道上的温室又可以划分施肥区域，对不同的施肥区域可提供不同的肥料。

温室用多功能水肥管理设备完成现场灌溉、施肥以及生产管理记录功能，集成多种传感器检测接口与灌溉控制模型，可根据现场生产环境进行配置，也可以根据作物生长模型自动进行水肥管理。设备实时与管理人员进行数据通信，让管理人员第一时间掌握温室动态，以便于及时采取相关措施，降低错误或灾害产生。设备实时与配肥站通信，及时补充肥料。采用全彩触摸屏进行现场操作，可扩展传感器或其他执行机构，并将传感器信息上传到配肥站或控制中心进行统一分析。

水肥一体化综合管理平台软件包含三个主要功能模块，包括水肥一体化智能设备监控模块、灌溉水量管理模块、肥料使用管理模块。功能模块之间互相结合，形成完整的水肥管理体系。灌溉水量管理模块和肥料使用管理模块完成种植过程中水肥使用量的计算以及统计功能；水肥一体化智能设备监控模块链接终端智能装备，从终端采集数据，同时执行相应控制功能。

附图：

图 3 系统结构图

图 4 控制界面

图 5 配肥系统操作界面

图 6 远程手机控制界面

4有机水肥一体化智能装备及控制系统：

有机水肥一体化智能装备及控制系统主要是针对有机农业水肥管理高效化和有机生产轻简化、高产化研发的，包括有机液肥发酵系统和水肥一体化智能管控系统两部分。发酵系统主要由发酵罐（发酵池）、循环系统、供氧搅拌系统、过滤系统、储液箱及相关传感器、电子元器件等组成。富含N、P或K农业有机物料、矿物粉、微生物菌剂和水配比混合，在系统控制下经有氧发酵。系统按照可编程控制器上设置的液位警示、循环周期、供氧周期、pH/EC范围、报警提醒，监控发酵过程，制备养分浓度高、稳定性较好、可调配的高N、高P、高K有机液肥，经多级过滤达到微灌灌溉系统要求（120目），抽提至储液箱待用。

水肥一体化装备（自主研发的AWF-01型）具有手/自动两种操作模式。自动模式下，系统执行基于作物水肥需求规律、栽培介质水分状况及环境因子等决策指标建立的灌溉策略，配比灌溉营养液，通过可控管道及滴灌系统，进行水肥精准化、远程化高效管理。该系统具有应用范围广、稳定性好、操作简单等特征，适用于设施、大田及果园作物有机生产的水肥管理。近几年，该智能装备已在北京、宁夏、新疆、河北、江苏等地示范推广，取得了较好的示范效应和用户好评。

主要功能指标：

（1）可获得高N、高P、高K的有机液肥，实现有机生产养分配比供应；

（2）自动控制循环、供氧系统，确保良好有氧发酵环境；

（3）拥有供液位、pH/EC传感器采样的基础测量口，可监控发酵进程；

（4）设置有多级过滤系统，确保有机液肥达到微灌系统要求；

（5）系统设置用户可编写程序，实现可调的有机水肥一体化自动化管理；

（6）系统标准过水流量在 20m3/h 以上，可对 20 栋以上日光温室的水肥集中管理；

（7）拥有预警系统，设备出现异常，系统将自动停止并报警；

图 1 有机水肥一体化智能装备及控制系统在黄瓜基质栽培中的应用

图 2 水肥一体化智能控制系统操作界面及主程序流程

成果所属单位：国家农业智能装备工程技术研究中心

专家简介

郭文忠，宁夏中卫人，1970年6月出生，博士，研究员（三级）。中国农业大学、北京农学院兼职硕士生导师，北京市农林科学院博士后流动站合作导师。北京市农林科学院国家农业智能装备技术研究中心工作，设施工程部主任。2007年获得第十届“宁夏青年科技奖”。2008年宁夏自治区“313”人才。2013年宁夏自治区特聘专家。2009全国农科教推科研院所优秀人物。

从事设施农业智能装备与蔬菜高产栽培技术体系研发工作。先后承担宁夏科技攻关计划、国际合作项目、国家成果转化资金、国家科技支撑计划、“863”计划、国家自然基金、北京市科技攻关计划等三十余项科研项目的主持和参加工作。在国内外学术刊物上撰写并发表180余篇学术论文,其中SCI/EI 30余篇，出版著作3部。获宁夏科技进步奖三等奖3项，二等奖3项，北京市科技进步奖二等奖1项，国家科技进步奖二等奖1项。获得50余项国家发明专利，20余项实用新型发明专利。

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