Composants du système de contrôle d'irrigation intelligent intégré eau-engrais et guide d'approvisionnement

Un système de contrôle d'irrigation intelligent intégré eau-engrais combine l'irrigation, le dosage d'engrais, la détection de champ, le contrôle des vannes et la gestion à distance. Il est utilisé dans les serres, les grandes cultures, les vergers et les bases de légumes où l'apport d'eau et de nutriments doit être plus précis que ce que l'opération manuelle peut fournir.

Pour les équipes d’approvisionnement, la principale valeur n’est pas seulement l’économie de main d’œuvre. Le système relie la source d'eau, la station de pompage, le mélange d'engrais, la filtration, la pression du pipeline, le débit, l'EC, le pH, les vannes et le contrôle de la plate-forme en une seule chaîne opérationnelle. Cela permet de gérer les zones d'irrigation, la concentration des engrais et les enregistrements d'exploitation avec une méthode reproductible.

Contexte du projet et demande d’applications agricoles

Les serres et les cultures à racines denses telles que les légumes à feuilles et le blé ont besoin d’eau et de nutriments fournis au bon moment et dans la bonne proportion. L’irrigation manuelle peut sur-arroser certaines zones et sous-arroser d’autres. Le mélange manuel des engrais peut également créer une concentration incohérente, en particulier lorsque la superficie plantée est grande ou que plusieurs étapes de culture sont gérées en même temps.

Une machine de fertirrigation intelligente peut utiliser une fertilisation proportionnelle, une aspiration par pompe et un mélange contrôlé pour fournir une solution nutritive via des systèmes d'irrigation goutte à goutte, d'irrigation par aspersion ou de micro-aspersion. Lorsqu'il est combiné avec des capteurs EC, pH, débit et pression, le système donne aux opérateurs une base mesurable pour les décisions d'irrigation et de fertilisation.

Position du produit dans le système

Le système comprend normalement une source d'eau, un système de contrôle de hauteur, une filtration, des réservoirs d'engrais ou des canaux de dosage, un équipement de mélange, des pompes, des capteurs de pression, des débitmètres, des capteurs EC et pH, des tuyaux d'irrigation, des électrovannes, des contrôleurs de terrain et une plateforme de gestion. Dans les serres, des micro-asperseurs inversés sont souvent utilisés ; dans les champs, des arroseurs sur poteaux ou des lignes goutte à goutte peuvent être sélectionnés en fonction du type de culture.

Une armoire de commande intelligente et un écran tactile assurent un fonctionnement local, tandis que la communication GPRS, 4G ou Ethernet permet un contrôle à distance via une plateforme ou un terminal mobile. Le système peut prendre en charge les sorties relais, le regroupement de vannes, les programmes d'irrigation et les enregistrements de données selon la configuration du projet.

Compatibilité des communications et des protocoles

Les contrôleurs de terrain, les modules d'acquisition et les passerelles peuvent utiliser RS485 ou d'autres interfaces de communication industrielles pour collecter les valeurs de débit, de pression, d'EC et de pH. Pour l'intégration du projet, la méthode de communication doit être définie ainsi que les exigences de l'armoire de commande, de la disposition des vannes et de la plate-forme.

La communication à distance via GPRS, 4G ou Ethernet est utile lorsque les responsables doivent démarrer l'irrigation, vérifier l'état ou consulter les enregistrements loin de la salle des pompes. Le projet doit définir les autorisations des utilisateurs afin que les travailleurs locaux et les gestionnaires distants disposent de l'autorité de contrôle appropriée.

Paramètres techniques

Scénarios d'application et valeur du projet

Fertirrigation des légumes de serre

Défi du site :Les cultures en serre nécessitent une irrigation fréquente et une concentration stable en nutriments dans des conditions changeantes de température et de lumière.

Schéma d'intégration du système :Utilisez une machine de fertirrigation, une surveillance EC et pH, des vannes de zone et des micro-asperseurs ou des lignes goutte à goutte pour serre.

Valeur utilisateur :Les opérateurs peuvent gérer la livraison des nutriments avec des enregistrements et réduire les erreurs de mélange manuel.

Irrigation de grands champs

Défi du site :Les grandes superficies nécessitent une main d’œuvre importante si les zones d’irrigation sont ouvertes manuellement.

Schéma d'intégration du système :Utilisez le contrôle des stations de pompage, les électrovannes, la pression des pipelines et la surveillance du débit avec des programmes à distance.

Valeur utilisateur :L'exploitation agricole peut réduire la main d'œuvre et gérer l'irrigation par zone avec un calendrier plus clair.

Gestion de l'eau et des engrais dans les vergers

Défi du site :Les cultures arboricoles ont besoin d’un approvisionnement contrôlé en eau et en nutriments dans des blocs présentant différents stades de croissance.

Schéma d'intégration du système :Utilisez l'irrigation goutte à goutte, les canaux de dosage et le contrôle des vannes de niveau bloc.

Valeur utilisateur :Les gestionnaires peuvent appliquer différents programmes d’irrigation par bloc de verger et réduire le gaspillage de nutriments.

Projet d'irrigation coopératif ou au niveau du village

Défi du site :Les infrastructures d’irrigation partagées doivent desservir de nombreuses parcelles et opérateurs.

Schéma d'intégration du système :Construisez une armoire de commande centrale, une plate-forme de surveillance des pipelines et de gestion à distance.

Valeur utilisateur :Le projet peut améliorer la planification, réduire les conflits et créer des dossiers d'exploitation.

Ferme de démonstration et base de recherche

Défi du site :Les projets ont besoin de registres reproductibles d’irrigation et de fertilisation à des fins de comparaison.

Schéma d'intégration du système :Utilisez les enregistrements EC, pH, débit et pression avec les programmes de stades de culture.

Valeur utilisateur :Les chercheurs et les gestionnaires peuvent évaluer la stratégie d'entrée à l'aide de données d'exploitation réelles.

Guide de sélection

• Définissez le type de culture, la zone de plantation, les zones d'irrigation et les formules d'engrais avant de sélectionner la machine.

• Confirmez si un dosage à un seul canal, à trois canaux ou à plusieurs canaux est requis.

• Sélectionnez la surveillance EC et pH lorsque la concentration de la solution nutritive doit être suivie.

• Calculez le débit de la pompe, la pression du pipeline et le groupement de vannes avant de commander un équipement de contrôle.

• Choisissez un goutte-à-goutte, un aspersion ou un micro-aspersion selon les conditions de la culture et du site.

• Confirmez les exigences de communication : écran tactile local, contrôle mobile, plate-forme PC ou connexion Ethernet.

• Vérifiez si la quantité de sortie du contrôleur est suffisante pour toutes les vannes, pompes et alarmes.

• Planifiez la filtration et le rinçage des canalisations pour réduire les problèmes de blocage et d’entretien.

Notes d'intégration du système

La conception hydraulique et la conception des commandes doivent correspondre. Si le diamètre du tuyau, la capacité de la pompe ou la filtration sont insuffisants, le système de contrôle ne peut pas fournir une irrigation stable même si le logiciel est correct. Les intégrateurs doivent examiner la source d’eau, la pression, le débit et la taille de la zone avant de finaliser les groupes de vannes.

Les capteurs EC et pH doivent être installés là où la solution mélangée est représentative. Le système doit également inclure une méthode de maintenance pour le nettoyage et l'étalonnage des capteurs. Sans maintenance, les données de la solution nutritive peuvent dériver et réduire la valeur du contrôle automatique.

Acceptation du système de fertirrigation et fonctionnement quotidien

Un projet de fertirrigation intelligent doit être accepté avec de l'eau circulant à travers des zones réelles, et pas seulement en vérifiant si l'armoire est allumée. L'équipe doit vérifier le démarrage de la pompe, le regroupement des vannes, la pression, le débit, l'EC, l'affichage du pH et le stockage des enregistrements au cours d'un programme d'irrigation réel.

La quantité d'engrais canalisée doit correspondre aux formules de culture et aux compétences de gestion. Un plus grand nombre de canaux peuvent prendre en charge des recettes plus complexes, mais ils nécessitent également une meilleure maintenance, un étiquetage plus clair et des opérateurs formés.

Pour le fonctionnement quotidien, le propriétaire doit enregistrer la date d'irrigation, la zone sélectionnée, la formule, les valeurs EC et pH, le débit et les alarmes anormales. Ces enregistrements aident à relier les décisions d’irrigation à la réponse des cultures et à l’entretien des équipements.

Un système de gicleurs sur site comprend quatre parties pratiques : la source d'eau, le système de tête, la canalisation de transmission et les gicleurs. Si une pièce est faible, le contrôle automatique ne peut pas résoudre le problème. Une mauvaise filtration bloque les émetteurs, une capacité de pompe insuffisante réduit l'uniformité et un mauvais choix d'arroseur crée une distribution inégale de l'eau.

Les micro-asperseurs inversés pour serres et les arroseurs à poteaux de champ servent différents environnements. Les systèmes de serre se concentrent généralement sur le couvert végétal, l’humidité et l’espace limité, tandis que les systèmes de plein champ doivent tenir compte de la dérive du vent, du rayon de couverture et de l’accès des machines. La méthode d’irrigation doit donc être sélectionnée après confirmation de la culture, du terrain et de la méthode de gestion.

L'armoire de commande, l'écran tactile, les modules d'acquisition sans fil et les électrovannes doivent être traités comme un seul réseau. L'acheteur doit savoir quelle vanne appartient à quel bloc de champ, quel capteur vérifie le fonctionnement et quelle alarme indique à l'opérateur que la pression, le débit, la CE ou le pH sont sortis de la plage attendue.

Liste de contrôle d'acceptation de la fertirrigation intelligente

• La source d'eau, la filtration, le débit de la pompe et la pression du pipeline sont testés avant que les programmes automatiques ne soient activés.

• Chaque électrovanne correspond au nom de zone de champ correct sur l'écran tactile ou la plateforme.

• Des capteurs EC et pH sont installés après mélange là où la solution est représentative.

• Les étiquettes des canaux de dosage correspondent aux réservoirs d'engrais et à la formule de culture réels.

• Les autorisations de contrôle à distance sont séparées entre les gestionnaires et les opérateurs sur le terrain.

• L'acceptation comprend un cycle d'irrigation enregistré avec le débit, la pression, la CE, le pH et l'état de la vanne.

Erreurs courantes dans les spécifications de la fertirrigation

• Choisir le doseur avant de calculer le débit de la zone d'irrigation et la capacité de la pompe.

• Ajout de nombreux canaux d'engrais sans formation des opérateurs à la maintenance des formules et des étiquettes.

• Installation de capteurs EC et pH avant que la solution ne soit complètement mélangée.

• Accepter l'armoire sans tester de vrais groupes de vannes sous pression de fonctionnement.

L'acceptation du projet doit inclure un véritable test d'irrigation. L'équipe doit confirmer que la zone sélectionnée s'ouvre correctement, que la pression reste stable, que le débit est enregistré, que les valeurs EC et pH sont visibles et que la plateforme stocke l'enregistrement de l'opération.

FAQ sur les décisions de projet

Q1 : Qu’est-ce qu’un système de contrôle d’irrigation intelligent intégré à l’eau et aux engrais ?

R : Il s'agit d'un système qui combine la distribution d'eau d'irrigation, le dosage d'engrais, les capteurs, le contrôle des vannes et la gestion de la plate-forme pour fournir de l'eau et des nutriments par programme.

Q2 : Quels capteurs sont importants en fertirrigation ?

R : Les capteurs de débit, de pression, d'EC et de pH sont importants car ils décrivent le fonctionnement du système et l'état de la solution nutritive.

Q3 : Le système peut-il prendre en charge les applications en serre et sur le terrain ?

R : Oui. La méthode d'irrigation et la disposition des vannes changent selon le site, mais l'architecture de base de la pompe, du dosage, des capteurs, des vannes et du contrôle reste similaire.

Q4 : Combien de canaux d’engrais doivent être sélectionnés ?

R : Le nombre dépend de la complexité de la formule de culture. Les projets simples peuvent utiliser un seul canal, tandis que les programmes multi-cultures ou de nutriments précis peuvent nécessiter trois canaux ou plus.

Q5 : La télécommande est-elle nécessaire ?

R : La télécommande est utile pour les grandes exploitations agricoles, les serres multiples et les projets où les gestionnaires ne sont pas toujours à proximité de la salle des pompes. Le contrôle manuel local devrait toujours être disponible.

Q6 : Que faut-il vérifier avant l’installation ?

R : Vérifiez la source d’eau, la capacité de la pompe, la filtration, la pression du pipeline, la quantité de vannes, le cheminement des câbles, le signal de communication et l’alimentation électrique.

Q7 : Comment la surveillance de la CE et du pH améliore-t-elle le fonctionnement ?

R : Les valeurs EC et pH aident les opérateurs à comprendre la concentration et l'acidité des nutriments, favorisant ainsi une fertirrigation plus cohérente que le mélange manuel seul.

Q8 : Le système peut-il réduire la consommation d’eau ?

R : Il est possible de réduire les irrigations inutiles lorsque les programmes et les capteurs sont correctement configurés, mais les économies dépendent de la culture, du sol, de la méthode d'irrigation et de la discipline opérationnelle.

Q9 : Que doit être inclus dans le devis ?

R : Inclut l’armoire de commande, l’écran tactile, les canaux de dosage, les capteurs, les vannes, la passerelle, le logiciel, les accessoires d’installation et l’assistance à la mise en service.

Q10 : Comment NiuBoL soutient-il ces projets ?

R : NiuBoL peut fournir des composants de surveillance et de contrôle pour les projets intelligents d'irrigation et de fertigation, répondant aux besoins d'intégration des serres et des champs.

Résumé

Un système de contrôle d’irrigation intelligent intégré à l’eau et aux engrais doit être acheté en tant que système d’exploitation, et non en tant que pompes et vannes isolées. La conception de projet la plus solide relie la demande des cultures, la conception hydraulique, le retour des capteurs, le contrôle des vannes et les enregistrements de la plate-forme. NiuBoL peut prendre en charge des projets d'irrigation et de fertirrigation intelligents avec des composants d'intégration de capteurs et de contrôle pour un déploiement agricole pratique.