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关键词：Arduino，智能系统，农业灌溉摘 要：如今，温室大棚在农业设施中的实用地位越来越重要。智能灌溉系统相比较于普通的温室大棚，不仅减少了人力资源的投入，而且大幅提高了资源利用。通过实用 Arduino 为开发平台，实现了大棚土壤及空气温湿度数据的采集，并实现了灌水等相关装置的自动控制，以及数据的远传和部分设备的远程控制。可以精确得知农田里的各项指标，可以通过精确的数字来判断农田里的状况，人们不需要去实地就可以了解农田的状况，并且实现了自动灌溉，减少了人力成本。

引言

当今，温室大棚在设施农业中的地位越来越重 要。相对人工控制而言，智能系统控制最大的优点就是能够相对恒定地控制大棚内部的运行环境，对于种植及生长环境要求比较高的植株来说，可大幅提高用 水效率，避免人为因素造成的经济损失，更能极大地降低劳动力成本。本设计采用 Arduino 为开发平台，实现了大棚土壤及空气温湿度数据的采集，并实现了灌水等相关装置的自动控制，以及数据的远传和部分设备的远程控制，大幅降低了生产活动中的人力资源消耗，并且提高了每一份资源的合理运用，使经济效益达到了预期结果。

2研究现状

2.1 智能灌溉系统发展现状

温室大棚在设施农业中有着十分重要的地位。棚内温度直接影响着农作物的生长，采用直接用人工进行温度测量的方法已远远不能满足现代化生产的需要。于是人工智能开始进入农业发展，极大程度上提高了农场品的质量及产量。

周博宇在《一种基于Arduino的农业智能灌溉控制系统》中是这样描述的：本实用新型提供一种基于Arduino的农业智能灌溉控制系统（图1），包括：空气温湿模块、Arduino 控制器、WiFi模块、农业信息监测控制APP、电机 驱动模块、水泵、土壤湿度模块和水压传感器。本实用新型提供的基于Arduino的农业智能灌溉控 制系统通过Arduino自动控制使灌溉更为及时，不会存在灌溉过晚导致作物死亡的情形；利用 Arduino的PWM脉冲宽度调制的方法，达到对水泵的PID控制，使水泵输水管水压稳定在设定值，能够精准的对作物进行灌溉，达到了节省水资源的目的；可以精确得知农田里的各项指标，可以通过精确的数字来判断农田里的状况，人们不需要去实地就可以了解农田的状况，并且实现了自动灌溉，减少了人力成本。

图1 智能农业灌溉系统结构图

韩永佳在《基于 Arduino 的蔬菜大棚智能灌溉控制系统设计》中提到了一种以 Arduino 控制板为中心，由温湿度采集、网络传输及存储、时钟、显示以及输出控制等模块组成的智能灌溉系统（图2），该系统程序在运行周期内，获取当前系统日期、各传感器数据值、控制模式指令及传输模式指令，结合所设置的作物类型，进行运算分析得出对应系统所需的各类参数（如土壤湿度上下限值），向控制端口发送控制指令打开或关闭对应设备，同时进行系统显示及数据存储。程序包括作物参数设置模块、自动控制模块、本地控制模块、Yeelink 控制及传输模块、屏幕显示模块和本地存储模块。

图2 蔬菜大棚灌溉系统结构图