背景：
目前水资源情况而言，分布不均、季节性缺水等都制约着生产生活。而农业作为民生之本，灌溉用水也不得不加以调控，平衡农作物产量与水肥用量之间的矛盾。针对传统农业大水漫灌等用水量大，且吸收利用率低的灌溉方式，需要用现代技术改变传统劳作方式，实现降低作业成本的同时，还能提高农作物产量与劳动生产率。水肥一体化灌溉系统的出现正是为了解决这一大难题。根据监测的种植土壤水分/营养成分、作物种类/生长阶段的需肥需水规律，设置科学的水肥管理计划。远程调控施肥机按照所需调配水肥比例，设定具体参数控制灌溉量、灌溉时长、水肥液浓度等参数，实现对水肥管理的时、量控制，达到节水、节肥、节人力，改善土壤环境，改善作物品质的目的。
水肥一体化系统组成以及智慧农业云平台
从物联网三层架构来看，水肥一体化灌溉系统由这几部分组成：感知系统：湿度采集器、液位采集器等采集设备，及智能阀门、智能网关等设备，负责收集江河、渠道、湖泊、井、水库等水源地的水质水文数据，及灌溉区域的土壤墒情等数据;网络系统：LORA、4G、5G、以太网、WIFI等无线通讯方式，具体根据灌溉区域的网络环境而定;应用系统：水肥一体化灌溉系统的管理窗口，即管理云平台，可在安卓/IOS手机端、电脑网页/软件等终端上进行管理，负责接收数据、分析数据、呈现历史记录、反馈命令、控制阀门等工作;
智慧农业云平台主要功能
①智能控制：智能控制水肥作业，只需在云平台设置的水肥管理策略，系统自动执行水肥施加作业;
②在线监测：24小时在线监测土壤湿度、灌溉蓄水池液位等数据，每一分钟采集一次，精确及时反馈环境参数到云平台上，以数据报表或曲线图形式呈现;
③数据存储：自动存储历史数据，包括监测数据、水肥施加量、灌溉时长等数据，长期保存;
④数据查询：查询某一时间段的历史数据，可分析、对比、导出，进一步分析;
⑤精准灌溉：根据实际水肥管理需求，设定好灌溉阀门的开关时间、时长，实现定时、循环灌溉作业;
⑥资源回收：在应用于大面积农田时，完成灌溉作业后灌溉管道中残留水肥，可选配回收装置，将这部分水肥回收到回收桶中;
⑦拓展性：支持边缘计算功能，可结合土壤墒情监测系统、气象环境监测系统等的监测数据，智能联动控制灌溉;
水肥一体化灌溉系统的推广应用，改变了大田农业、设施园艺的水肥管理模式，大幅度提高水肥利用率的同时，引发了农业生产方式的变革，促进了智慧农业、智慧灌溉、数字农业的发展与进步。
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