摘　要：隨著科學技術的發展，各國開始使用計算機控制的自動化技術，使節水灌溉的效果更為突出。與發達國家相比，我國在科學技術方面還有一定的差距，基本停留在人工操作上，一些地區率先在局部面積使用了節水灌溉自動化技術，但是具有擴展功能的大規模灌溉工程的計算機監控系統還不多見。

　　關鍵詞：節水灌溉,自動化技術,發展趨勢

　　一、節水灌溉及節水灌溉自動化技術

　　節水灌溉是指用采取有效的技術措施，使用較少的灌溉水達到最好的生產效益和經濟效益，隨著世界水資源的日益緊缺，世界各國都在探尋有效的節水措施。目前較常使用的灌溉技術為噴灌技術和微灌技術。

　　節水灌溉自動化技術的突出優勢是有效的節省了水、肥料、能量、殺蟲劑和人工，極大程度上消除了人為因素對灌溉的不良影響，提高了灌溉操作的準確性，有利于對農田灌溉進行科學的管理，對環境也起著一定的保護作用。

　　二、我國節水灌溉自動化技術的運行原理

　　現階段，我國的節水灌溉自動化技術尚處于研制和試用階段，雖然在部分地區取得了一定的應用和成果，但是并沒有得到大規模的推廣和應用。自動化控制系統的原理為：通過土壤、氣象、作物等類傳感器以及檢測設備將其數據通過信息采集站傳輸到中央控制系統傳至計算機中央控制系統，通過對這些數據的分析來檢測是否需要灌溉或者何時停止灌水，然后將信號傳遞至控制系統，實現遠距離控制閥門開關，實現農業灌溉自動化控制。自動化控制系統設備一般由中央控制器、田間工作站、遠程網絡終端單位(即RTU)或閥門控制器、電磁閥和田間信息采集或監測設備五個部分組成。

　　1.中央控制器

　　中央控制器主要有計算機等設備及控制程序的軟件所組成的，通過計算機技術和程序軟件的應用，對農田的灌溉情況進行檢測和預報，隨著時代的發展，還可以實現對過程的監視、數據收集、數據處理、報警等功能，達到完全自動化控制。

　　2.田間工作站

　　田間工作站又稱中繼站，是中央控制器和遠程網絡終端單位的中轉站，數據通過信號傳遞到田間工作站，再由田間工作站傳遞到中央控制器。田間工作站是根據地形和設備信號接收的限制來確定布置的位置和個數。在沒有障礙物和遮擋的情況，信號傳輸效果較好，如果空置面積過大，則需要增加田間工作站的個數。

　　3.遠程網絡終端單位(RTU)或解碼器

　　遠程網絡終端單位是接受由田間工作站的指令，并且對其指令進行實時的信息終端。它與官網布置的電磁閥直接相連，接收到田間工作站的指令后對電磁閥的開啟進行控制，同時，收集田間的各種數據和信息，并傳遞到田間工作站。

　　4.電磁閥

　　電磁閥是控制田間灌溉的閥門，由田間節水灌溉設計輪灌組的劃分來確定安裝的位置和個數。

　　5.墑情信息采集站和田間信息采集檢測設備

　　田間信息采集檢測設備是節水灌溉自動化系統的基礎，其主要基于傳感設備在田間的應用，自動化灌溉的傳感器主要分為土壤類、作物類、氣象類及系統類傳感器，用于測量田間和系統的各種數據，并將數據傳至中央控制器，通過中央控制器的各種軟件對數據進行分析和處理，再用曲線圖現實田間各項參數的變化，對不良情況進行報警。

　　隨著我國各種科學技術和信息網絡技術的發展，越來越多的新技術和新設備運用到了農業灌溉中，為農業生產節約了大量的水資源，并且通過不斷的研制降低各種設備成本、增加設備的各項功能、完善設備的各種使用模式，使設備的操作和人性化，符合人類的操作習慣，并且克服了農業生產中的各項障礙，即使在惡劣的環境下也能夠正常使用。

　　三、我國節水灌溉自動化技術的發展趨勢

　　1.提高我國農民的可持續發展意識

　　當前，我國的農民還沒有認識到節水灌溉對可持續發展的重要作用，還處于傳統的人工耕種思想中，還沒有認同科學改造農業的思想，并且節水灌溉自動化控制器的價格較為昂貴，農民無法承擔，一些農民根本不了解節水灌溉自動化技術和節水灌溉自動控制器，更無從談起購買和使用了。因此，國家有關部門應重點對農民宣傳節水灌溉技術對于農業可持續發展和經濟發展的重要性，并且重點突出節水灌溉技術對于農民個人的經濟效益。同時，應加大和擴大節水灌溉自動化設備在農村的試點，通過對自動控制器的試用，讓農民切身感受到節水灌溉自動化技術和設備的優點，主動的去選擇、去使用。

　　2.加大國家對節水灌溉自動化技術和設備的投入

　　由于研發和推廣節水灌溉自動化設備需要大量的人力、物力和資金，因此國家和政府的有關部門應加大對節水灌溉自動化技術和設備研制的投入力度，并實行成果獎勵制度，對于成功研制節水灌溉自動化設備的研究機構給予精神上和物質上的獎勵。對于設備的推廣，國家也應進行相應的投入，擴大對節水灌溉自動化技術和設備的宣傳力度，使更多的農民接受并使用節水灌溉自動化設備。在研制的過程中，要注重對設備成本的控制，盡可能用最低廉的價格制造出功能最強、質量最佳的設備，迎合農業市場的需求。

　　3.加強節水灌溉自動化技術和設備的智能化

　　隨著我國經濟和科學的快速發展，未來的農業生產對節水灌溉自動化技術的要求也會越來越高。因此，我國的節水灌溉自動化技術應向著價格低廉、性能完善、操作簡便的方向發展。并且，隨著科學技術的發展，節水灌溉自動化技術會與智能化技術、傳感技術、農業科技相融合，生產出更加智能化、具有更多功能、性能穩定的灌溉控制器，以適應農業發展的要求。

　　四、結語

　　由上文中我們可以看出，國外在節水灌溉自動化控制器的研制方面已經日益成熟，同時人工智能化技術的發展也與其相融合。而我國的灌溉自動化控制設備和技術還沒有形成規模化、普通化和系列化，限制了我國農業可持續發展。因此，農村可以根據我國的具體國情和經濟發展情況，來采取切實可行的節水灌溉技術和自動化設備，盡量采用性能完備、成本低廉、操作簡單的節水灌溉自動化控制設備，提高農業生產的經濟效益和社會效益，實現農業可持續發展;并且，能夠實現對世界的水資源的保護和對自然環境的保護，對全球資源的可持續發展有著重要的意義。

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