单片机的农田灌溉系统设计研究_评_省略_节水灌溉自动化控制技术管理方法_李丽丽

我国水资源十分短缺且分布不均，农田灌溉水利用率仅在30%^0%之间， 水分生产效率未达到1 kg/m\远远不及发达国家水平，节水灌溉是推动我国农 业可持续发展的项重要举措。为提升我国农作物产量和品质，需提高灌溉水 利用率，自动控制技术在农田灌溉中的应用可极大地发展智能灌溉，提髙水分              —

生产效率。将单片机应用于农田灌溉自动控制系统，可对土壤墙情进行实时监 测，结合所釆集数据开展全面分析，进而结合农作物需水特性进行灌溉，以此                                                        |

不仅可提升农田灌溉效率，实现智能灌溉，并具备操作便捷、投入成本低以及1 使用可靠等有点。因此，对单片机的农田灌溉系统设计进行探索研究，有着十分重要的现实意义。

《节水灌溉自动化控制技术管理方法》是针对节水灌溉自动化控制技术进行研究的书籍，该书从3个不 同方面论述了作者的观念，提出了适合当前我国国情的农业IT项目管理体系、节水灌溉自动化控制技术以及 项目整体过程。全书共分为6章，第1章是IT项目实施管理概述，对IT项目管理概述进行了分析，介绍了 农业信息技术发展存在的问题与对策。第2章是农业信息化建设管理方法，分析了 IT项目建设方管理方法， 介绍了 IT项目承建方管理方法，探讨了 IT项目监理管理方法以及IT项目体系管理方法。第3章是节水灌溉 自动化控制方案选择，对节水灌溉自动化控制进行概述，介绍了有线式、无线式、网络式、智能式以及滴灌 自动化控制方式，分析了典型灌溉自控集成系统。第4章是节水灌溉自控集成平台开发原理，介绍了集成化 灌溉自动化控制方式，阐述了灌溉自动化控制集成平台，探讨了 3S智能灌溉自控系统平台发展趋势。第5 章是灌溉自控系统开发原理，介绍了灌溉自控系统的采集设备、数据服务器、采集系统数据库以及客户端应 用。第6章是灌溉自控系统开发管理案例分析，介绍了 IT项目管理成败关键影响因素，分析了项目管理不同 流程的关键点。该书理论知识丰富，实例分析充足，具有较强的实用性。

利用单片机在运行期间可通过编程实现相关功能，用户可根据实际需求对单片机系统设计。单片机应用 有：一、收集土壤的相关信息传输至系统；二、对收集到的进行信息处理、转换，得到可直接使用的数据； 三通过单片机电磁阀、放大器控制灌溉。

我国西北地区水资源匮乏，农田灌溉用水主要为地下水，地下水位不断降低，对生态环境产生了不利影 响。节水灌溉技术不仅可满足作物需水要求，节约水资源，缓解水资源紧缺问题。在灌溉过程中，可以应用 单片机。首先，系统总体设计。单片机控制系统结构主要可分成单片机模块、数据采集模块、输出模块三大 部分。土壤水分传感器依托A/D转换器采集土壤信息，并将其转化为可直接呈现的数据，然后通过单片机对 其开展相关处理。在土壤水分进入到相应标准时，系统将按照先前调节的时间进行灌溉。在灌溉时，系统显 示屏上会实时呈现对应的灌溉时间及土壤的相关信息。其次，硬件部分设计。如前文所述，农田灌溉系统将 单片机作为核心控制器，依托A/D转换器将传感器获取的信息传输至单片机开展数据处理。单片机进行对比、 判断，有效针对地调节相应的继电器，进一步调节水泵开展灌溉。与此同时，可通过按键调节预设的土壤温 湿度标准。再次，软件部分设计。第一步对单片机予以初始化处理；接着通过单片机对土壤湿度传感器的电 压信号予以处理，因为单片机无法直接判断电压信号，因此要利用A/D转换器将获取的电压信号转化成单片 机可识别的相关信号传输至单片机中，进一步进入到下一个指令。于系统显示器上呈现相关信息。最后，系 统仿真设计。在硬件部分设计与软件部分设计结束后，紧接着要开展软硬件联合仿真调试，选取相关软件建 立仿真电路，并对系统源程序予以编译，获取目标代码文件的同时，将其传输至单片机予以仿真，实现对系 统功能完整与否的有效检查。

综上所述，单片机的农田灌溉系统设计表现岀一系列优势特征，诸如工程成本低、安装操作便捷、故障 检测与报警、实时监测农田的各项信息、抗干扰性强等等，具有极高的应用价值。《节水灌溉自动化控制技 术管理方法》一书内容丰富，层次分明，对本文研究单片机的农田灌溉系统设计提供了有益借鉴。