當前大部分噴灌企業的業務仍以傳統噴灌建設和養護為主,部分企業在智慧噴灌建設方面做了一些嘗試,例如信息化平臺的使用,互動設施的建設等,沒有在全流程中融入智慧噴灌系統。互聯網企業:部分互聯網企業巨頭已經踏入智慧噴灌行業,但噴灌行業的自身特性,具有深厚的行業壁壘。互聯網企業缺少噴灌行業經驗,對智慧噴灌建設理解不到位,大多互聯網企業利用大數據、信息化管理等方式建設智慧噴灌,只解決了噴灌信息化問題,沒有針對噴灌的復雜性和多樣性提供解決方案。物聯網企業:對智慧噴灌行業關注度較少,部分企業直接將智慧農業中的物聯網技術應用于噴灌行業,但是農業與噴灌行業具有各自不同的特性及應用場景。由于智慧噴灌的市場規模相對智慧農業存在較大差距,物聯網企業在智慧噴灌建設上的投入較少,物聯網設備的研發、技術創新不足,物聯網企業針對智慧噴灌行業整體發展較慢。智慧噴灌系統平臺可用于智慧園區、智慧城市、智慧農業等系統平臺集成。精細化智慧噴灌設計
國外城市噴灌數字化管理起步較早。美國城市噴灌從20世紀70年代起就用計算機管理,利用微機管理程序對城市森林的樹種、位置、數量、樹齡、生長狀況、經營措施、經營強度等進行分區分片管理。韓國開發了城市景觀信息系統用于管理城市景觀信息和分析模擬開展項目的視覺影響,該系統作為“數字城市”重要組成部分在城市噴灌景觀管理方面發揮了重要作用。日本利用高精度衛星影像構建空間數據,對中心區綠地進行分析。芬蘭利用GIS制圖技術為城市綠地戰略規劃提供決策支持。各國成功運用數字化技術在城市噴灌管理、養護、服務方面的成功經驗,值得我國城市噴灌綠化行業借鑒。精細化智慧噴灌設計智慧噴灌系統可編程控制器通過程序將傳感器檢測的濕度信號與預先設定的標準濕度范圍值相比較。
城市管理、治理對應服務系統多,監管成本高,缺乏過程監管,數據分散;資源缺乏全流程閉環管理:(平臺+模塊)從建設完成到移交養護的全狀態資源管理數據較為缺失,通常只用人工巡查評判,無法滿足精細化管理要求。養護專業技能缺乏標準化指導、缺乏經驗積累與傳承:(平臺+模塊)噴灌養護多憑經驗,粗放式管養,缺乏統一的行業技術標準;(數字圖譜)養護經驗傳承困難。缺乏標準質量管控量化體系及工具:(平臺)養護數據記錄不連續,難以支持全流程的養護質量管控;無數字化考評體系,所有考評和打分都靠人工判斷。缺乏精細化養護指導手段:養護計劃下發后,現場執行效果有好有差,無法做到實時可視化管理和作業指導,導致養護效果與設計初衷打折扣;噴灌養護工作多采用人工作業,機械化程度低,成本較高;成本把控未實現全周期數據化管理,對經營分析降本增效不利。
智能噴灌系統首先將區域內土壤濕度傳感器監測到的數據與智能農業的大數據進行對比,或者將采集到的數據與用戶設定的噴灌和停灌的上下限數據進行對比,然后判斷是否需要噴灌,或者是否開啟噴灌或滴灌。智能噴灌系統由于使用了傳感器網絡,可以實現對噴灌用水的實時監控、顯示和動態管理。采用無線傳感器監測土壤濕度,有效實現了噴灌用水的自動化管理。智能噴灌可以節約土地、人力和水。根據作物的生長指標和土壤環境,控制噴灌的時間和數量,可以提高果蔬的品質,增加產量。能很好的設計水肥一體化。減少除草勞動量,控制整個農場的噴灌水流方向,沒有噴灌的地塊雜草也不會瘋長。控制植物生長的空氣濕度,避免一些疾病。噴灌模式支持定時、循環、遠程三種,三者之間可相互切換。精細化噴灌,根據供水能力進行噴灌。
智能噴灌的多種控制模式:手動模式是指所有外接設備的開關、水泵、每個施肥通道的控制開關、用量,流速施肥時間,施肥形式等都需要人力跟著,并隨時調整;自動模式是通過設備先設定好水肥的澆灌時間、用量、施肥形式;也可設置時間進行間隔噴灌或者循環噴灌,控制水肥的用量多少;可點擊自動停止,提前停止噴灌,與手動模式相比自動模式更加智能且省時省力。以微服務+SaaS平臺+大數據技術框架為基礎,打造信息化、智慧化、生態鏈化的智慧一體化平臺,聚合多種物聯網技術資源為手段,從應用、平臺、基礎設施、數據等維度為服務對象提供多種可拓展的智慧化高效便捷服務。基礎 設施是智慧公園建設的基礎和前提,應配備和完善服務器設備、網絡設備、消防設備、存儲設備、傳感器設備、監控設別、 控制器設備、智能終端、智能機械、服務終端,構建結構合理、覆蓋面廣、性能穩定的基礎設施,為智慧化建設提供保障。智慧噴灌通過物聯網設備智能監測土壤與環境數據,并通過智慧噴灌模型精細分析預測。自動化智慧噴灌APP
智慧噴灌系統改善惡化土壤:有效緩解鹽漬化、水漬化、PH、土傳病害等土壤問題,促進作物對養分的吸收。精細化智慧噴灌設計
噴灌的優勢:一省水:由于噴灌可以控制噴水量和均勻性,避免產生地面徑流和深層滲漏損失,使水的利用率大為提高。二省工:噴灌便于實現機械化、自動化,可以大量節省勞動力。三提高土地利用率:采用噴灌噴槍作業時,使用水泵連接噴灌帶輸水,這樣就無需田間的灌水溝渠和畦埂,比地面灌溉更能充分利用耕地,提高土地利用率,一般可增加耕種面積7一10%。四增產:噴灌便于嚴格控制土壤水分,使土壤濕度維持在作物生長適宜的范圍。噴灌對土壤不產生沖刷等破壞作用,從而保持土壤的團粒結構,使土壤疏松多孔,通氣性好,有利于增產,特別是蔬菜增產效果更為明顯。五適應性強:噴灌對各種地形適應性強,不需要像地面灌溉那樣整平土地,在坡地和起伏不平的地面均可進行噴灌。特別是在土層薄、透水性強的沙質土,非常適合采用噴灌。精細化智慧噴灌設計