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彩虹一般的農業大田噴灌
河南省土壤肥料站王俊忠站長、河南省水利廳專家、河南農業大學教授考察
水肥一體化-蓄水池
水肥一體化-大流量噴頭
新型大流量大噴頭水肥一體化示意圖
大流量大間距噴灌水肥一體化系統由水源（蓄水池）、施肥池、水泵、主管、支管、豎管及噴頭組成，其中主管、支管埋於地下，豎管及噴頭爲移動式，可輪換使用。
1基礎設施部分
1.1該系統有如下特點：
（1）噴頭設計獨特，豎管可調換。噴頭採用Y型對稱式設計，旋轉靠側向出水口水流反作用力驅動。豎管受力平衡而穩定,除PVC豎管外不需要另加支撐設備。還可根據作物高低更換豎管的長度；
（2） 噴頭佈設間距較寬。在灌溉首部水泵提供足夠水壓和流量的前提下，單個噴頭覆蓋半徑達25-30米，田間佈設時噴頭間距可30-50米。可滿足大型農機田間作業不受影響，且大大降低管道安裝工作量；
（3） 噴頭流量大，灌溉效率高。噴頭出口8mm以上，不需要過濾裝置。單個噴頭出水量每小時達15-20m3，一個灌溉單元一般40-60分鐘完成。整個園區每天可灌溉100畝以上。
（4） 噴灌效果好。噴灌水滴在地面落地均勻，水滴大小在一般農作物接受範圍，不會對作物產生傷害。
（5） 使用壽命長。噴頭設計簡潔實用，材料主體爲不鏽鋼，無易損小部件，因此堅固耐用，使用壽命可達20年以上。管道管件均採用耐壓1.0MPa以上的PVC或PE材料，強度大，壽命可達10年以上。
（6） 施肥系統操作方便。蓄水池旁另建施肥池，可將常規肥料快速溶解並進入管道系統，達到噴灌水肥一體化的效果。
（7） 整個系統操作方便。系統灌水單元設計合理，採用地埋式閥門控制，操作方便高效。還可與自動化控制系統相結合。
本噴灌水肥一體化系統適用於小麥玉米等各種大田作物、蔬菜、果樹、茶園及園林育苗基地等，在灌水施肥的同時，還可淨化空氣，時常出現一道奇異的彩虹景觀。
1.2大流量大間距噴灌系統的設計與組成各部分的要求
（本系統設計以灌溉100-400畝連片地塊爲例）
水肥一體化噴灌溉系統一般由水源工程、首部樞紐、田間管網組成。水源可以是井水、池塘或江河湖泊水，但水質必須符合灌溉水質的要求。首部樞紐包括動力機械、水泵、施肥（藥）裝置、控制量測和保護裝置組成。其作用是從水源取水加壓，同時加入肥料（農藥），按時、按量輸送進入管網，擔負着整個系統的驅動、量測和調控任務，是全系統的水、肥、壓力、安全等的控制調配中心。田間管網是指從水源到田間輸水所需的幹管、主管、支管、毛管及所需的連接管件和控制調節設備。
（1）水源部分。如果是河流湖泊或足夠大的塘壩，可直接作爲水源在岸邊建灌溉首部系統。如果是井水或渠水，須另建一48m3（4m×4m×3m）以上蓄水池，周圍2-3口井向該蓄水池注水，或渠水流向蓄水池，保證蓄水池出水量每小時80m3以上。小型池塘需另有水源流向蓄水池，保證蓄水池出水量每小時80m3以上。蓄水池內設水位監測控制系統。
（2）首部樞紐部分
主水泵。一般爲離心泵，流量每小時80m3以上，揚程80m以上，口徑4
施肥（藥）池。在蓄水池旁邊地面上並排建2個施肥池，1.5×1.5m×1.5m，一個工作池，一個同時溶解肥料，兩池輪換工作。池中放一小型離心化工泵池內水循環加速溶解肥料。液肥經管道自流到主水泵進水處。施肥池內設液位儀，通過電池閥控制每次加肥量。
（3）管道部分。田間主管和支管均採用110PVC管，耐壓0.8MPa以上，開溝1米埋入土中。一般一個支管帶5-6個噴頭。
（4）豎管及噴頭部分。豎管採用63PVC管，耐壓1.2MPa以上，高度0.5m-2.5m。噴頭採用對稱式大流量噴頭。
2物聯網系統部分
系統包括水泵控制單元、智能施肥單元、墒情監測單元、灌區控制單元、PC端軟件、微信端軟件；每部分可以並行擴展。
2.1系統功能介紹
2.1.1軟件系統
物聯網水肥一體化雲灌溉軟件
物聯網水肥一體化雲灌溉監控中心
物聯網水肥一體化雲灌溉終端
軟件系統由微信管理平臺和PC端管理平臺組成，通過平臺可對灌區墒情、用水量、設備運行狀態進行實時監測，還可遠程進行灌溉、定量施肥。
2.1.2水泵控制單元
水泵控制單元包含遠程控制模塊和現場控制模塊兩部分，用戶可遠程通過手機、電腦開啓水泵設備，還可通過現場控制櫃手動開啓水泵設備。
2.1.3智能施肥單元
智能施肥單元包括定量施肥模塊、普通施肥模塊、肥料罐（池）液位監測模塊、管網壓力監測模塊、主管道流量監測模塊。
施肥時用戶可以遠程通過手機、電腦設置每次施肥的施肥量，當施肥量達到預設值之後，系統自動停止施肥。
管網壓力監測模塊根據監測的管網壓力數據，及時關閉水泵設備或產生異常告警信息。
主管道流量監測模塊可以對系統的用水量進行數據監測。
2.1.4墒情監測單元
通過部署墒情監測單元，及時對農田的土壤墒情數據進行監測分析，爲用戶的各種決策提供實時的數據支撐。
2.1.5灌區控制單元
通過部署灌區控制單元，用戶遠程通過手機、電腦即可完成灌溉操作。
王亞輝：13137722352/18657130371