一种新型农林节水喷灌系统

南华大学 胡海洋 蔡 涵 赵德龙 唐女智 彭志浪 曾 倩

水资源可持续利用是我国经济社会发展的战略问题，解决这一问题的核心是提高用水资源的利用率，这就需要把节水放在突出位置。传统的灌溉方式不仅耗费人力、对作物没有进行及时的水分补充，而且对水资源的利用效率并不高。很多珍贵植物和农作物由于没有得不到及时适量的水分而产量大减，因此我们设计了一种高效节能的自动控制智能喷灌系统。本项目以节水、珍惜园林植物的精确灌溉为目的，设计一种基于BP神经网络算法的喷灌系统。该系统主要由自动控制系统、数据分析系统、后台监视系统组成。

收集土壤湿度传感器实时测量各个子区域的土壤温湿度数据，通过无线传输技术传输到PC端后采用BP神经网络算法对采集到的数据进行分析，得出喷灌时间发送至stm32单片机进而调控光伏供电系统的水泵、主阀门和喷水管路区域阀门的启闭实现精确灌溉。

该系统的创新和技术关键在于采用无线传输技术，建立网络进行数据传输；stm32单片机自动控制。太阳能装置辅助供电系统，建立BP神经网络算法预测喷淋时间，实现节水节电；结合软件硬件实现智能化自动控制。

为实现农业现代化，提高灌溉水平，增强淡水资源利用率，设计节水灌溉系统以及推广十分重要，本设计把提高灌溉水利用率和作物水分生产效率作为研究重点，将作物水分生理调控机制与作物高效用水技术紧密结合，提出调亏灌溉，分根区交替灌溉等技术，以此来达到节水增产作用。……