基于物联网的果园药水肥一体化控制系统设计与实现

来源：中国农机化学报杂志2023年第3期北京时间：

作者：熊钦, 肖丽萍, 蔡金平, 董伟, 张鸿, 陶中岩

单位：江西农业大学工学院，江西省现代农业装备重点实验室，南昌市，330045

摘要：针对山地丘陵果园生产作业中，病虫害防治和灌溉工作量大，人工成本上升，同时我国当前施肥模式粗犷、水肥浪费量大、肥液浓度不好控制等问题，结合物联网技术和互联网技术设计一种基于物联网的果园药水肥一体化控制系统。该套系统以基于CC2530的ZigBee节点为基础，结合MCU单片机及各类传感器，通过ZigBee网络实现远程监测和控制执行模块执行各种功能，同时采用模糊控制对水泵进行精准控制，实现对果树的精准施药、施肥和灌溉，并进行试验验证。结果显示，ZigBee网络的丢包率与距离没有明显关系，与上位机软件发包频率有一定关系；系统能够实现远程监测与自动控制，实时显示空气和土壤湿度、EC值和pH值等监测数据；混合药池的EC值经过系统调节690 s左右，达到设定值1.5 ms/cm，土壤EC值经过系统调节810 s左右，达到设定值1.2 ms/cm附近；同时系统根据不同的土壤EC值与混合药池EC值执行不同的灌溉方案与混肥、施肥方案，精准控制灌溉施肥，有较好的稳定性。

关键词：山地果园,药水肥一体化,ZigBee,控制系统

基金资助：江西省教育厅科技计划项目(GJJ180187)；江西省现代农业产业技术体系(JXARS—21—粮食作物生产机械化岗位)