基于STM32的自主轻简灌溉控制器构建

来源：中国农机化学报杂志2026年第2期北京时间：

作者：刘天翔, 徐巍, 郭冬茹, 韩晓蓓, 张建华, 李锋

单位：1. 石河子大学农学院，特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室，新疆石河子，832003；2. 宁夏农林科学院农业经济与信息技术研究所，银川市，750002；3. 北京市农林科学院智能装备技术研究中心，北京市，100097

摘要：针对农业生产中简易灌溉设备(文丘里管、注肥泵、施肥罐等)难以进行自主决策，灌溉量主要是通过人工经验或手动预设方式控制等问题，通过研究番茄的需水规律和智能控制技术，与简易配肥设备相结合，制定改进型时间灌溉策略与实时重量反馈灌溉策略，基于STM32单片机开发低成本、轻量化自主灌溉控制器。以植物生长量(株高、茎粗、单穗重)、灌溉量与回液量为试验指标，验证改进型时间灌溉策略与实时重量反馈灌溉策略的应用效果。结果表明，与手动预设灌溉相比，改进型时间灌溉策略在日均灌溉量减少9.3%、回液比降低9.4%条件下，番茄株高、茎粗、单穗重均无显著性差异(P>0.05)；与手动预设灌溉相比，实时重量反馈灌溉策略在日均灌溉量减少20.3%、回液比降低17.4%条件下，番茄株高、茎粗、单穗重均无显著性差异(P>0.05)；改进型时间灌溉策略与实时重量反馈灌溉策略相比于手动预设灌溉，农业产业园日光温室每年预计分别节约2.055万元/hm2、4.305万元/hm2。该控制器轻简高效，提高简易配肥设备水肥利用效率，减少资源消耗和浪费。

关键词：灌溉控制器,灌溉策略,番茄,重量反馈,单片机

基金资助：宁夏回族自治区重点研发计划(2023BCF01047)；宁夏农林科学院对外科技合作专项(DW—X—2023001)