智慧農(nóng)業(yè)里的“自動(dòng)灌溉”可以理解成給農(nóng)田裝上了一套“自己會(huì)思考”的澆水系統(tǒng)。它不再靠人憑經(jīng)驗(yàn)開關(guān)閥門,而是讓土壤、作物和天氣“開口說話”,系統(tǒng)聽完以后自動(dòng)決定“澆不澆、澆多少、什么時(shí)候澆”。下面把整個(gè)過程拆解成四個(gè)環(huán)節(jié),用一張圖+四句話就能看懂:
1. 田間“聽診器”——實(shí)時(shí)感知
在作物根部或土表布設(shè)土壤濕度、鹽分、溫度傳感器,再結(jié)合微型氣象站(雨量、蒸發(fā)量、光照等),每分鐘把作物需水信號(hào)和環(huán)境數(shù)據(jù)上傳。
某些高端場(chǎng)景還會(huì)用無(wú)人機(jī)多光譜成像或作物莖稈微變傳感器,直接“看”到作物葉片是否缺水。
2. 云端“大腦”——智能決策
數(shù)據(jù)經(jīng)4G/NB-IoT/LoRa 等無(wú)線方式傳回云平臺(tái),AI 模型(回歸、隨機(jī)森林或 LSTM 時(shí)序預(yù)測(cè))先判斷當(dāng)前土壤含水量是否低于作物該生長(zhǎng)階段的閾值,再綜合未來48 h 天氣預(yù)報(bào),算出“灌溉處方”——包括灌溉量、時(shí)長(zhǎng)和啟動(dòng)時(shí)間。
如果預(yù)報(bào)有雨,系統(tǒng)會(huì)把澆水計(jì)劃自動(dòng)后延或取消,避免浪費(fèi)。
3. 管網(wǎng)“手腳”——精準(zhǔn)執(zhí)行
決策結(jié)果下達(dá)到田間的智能電動(dòng)閥門(電磁閥/電動(dòng)球閥),閥門可按“分區(qū)輪灌”策略打開對(duì)應(yīng)支管;同時(shí)泵站變頻器調(diào)節(jié)壓力,讓滴灌帶或噴頭把計(jì)算好的水量精準(zhǔn)送到作物根部。 整個(gè)過程 30 秒內(nèi)完成,無(wú)需人工到場(chǎng)。
4. 手機(jī)“遙控臺(tái)”——可視與干預(yù)
農(nóng)戶在手機(jī) App 上能看到實(shí)時(shí)土壤濕度曲線、閥門開度、本次灌溉進(jìn)度;如有異常(管道爆裂、閥門卡死),系統(tǒng)秒級(jí)報(bào)警并自動(dòng)停泵。
也可隨時(shí)手動(dòng)“一鍵澆水”或修改閾值,真正做到“人在外地,田里不荒”。
一句話總結(jié):傳感器當(dāng)“眼睛”,AI 當(dāng)“大腦”,電動(dòng)閥門當(dāng)“手腳”,手機(jī)當(dāng)“遙控器”,四者閉環(huán)聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了“作物渴了才喝、喝就喝剛剛好的”智慧灌溉。