《溫室水肥氣熱藥一體化智能灌溉技術(shù)規(guī)范》

ICS01.040.65

CCSB04TB

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/NAIA×××-××××

溫室水肥氣熱藥一體化智能灌溉技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationsforintelligentirrigationofgreenhouse

water,fertilizer,gas,heat,andmedicineintegration

(征求意見稿)

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實(shí)施

寧夏化學(xué)分析測試協(xié)會發(fā)布

發(fā)布

大田水肥藥一體化智能灌溉技術(shù)規(guī)范

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了溫室水肥氣熱藥一體化智能灌溉技術(shù)的控制指標(biāo)以及控制標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也規(guī)定了溫

室水肥氣熱藥一體化智能灌溉的控制要求與管理以及溫室水肥氣熱藥一體化智能灌溉的系統(tǒng)組成、

安裝、選擇、布置、維護(hù)及保養(yǎng)。

本標(biāo)準(zhǔn)適用寧夏地區(qū)溫室水肥氣熱藥一體化智能灌溉系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)行管理。

2規(guī)范引用性文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本

文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB5084—2021農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T50485—2020微灌工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T30269.901-2016信息技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)：901部分：網(wǎng)關(guān)：通用技術(shù)要求

GB/T2887—2011計(jì)算機(jī)場地通用規(guī)范

GB/T18691.1—2011農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備-灌溉閥：第一部分

GB/T18691.3—2011農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備-灌溉閥：第三部分

GB/T18691.4—2011農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備-灌溉閥：第四部分

GB/T18691.5—2011農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備-灌溉閥：第五部分

GB/T9386—2008計(jì)算機(jī)軟件測試文檔編制規(guī)范

GB/T8321.1—2000農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（一）

GB/T8321.2—2000農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（二）

GB/T8321.3—2000農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（三）

GB/T8321.4—2006農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（四）

GB/T8321.5—2006農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（五）

GB/T8321.6—2000農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（六）

GB/T8321.7—2002農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（七）

GB/T8321.8—2007農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（八）

GB/T8321.9—2009農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（九）

GB/T8321.10—2018農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（十）

GB50093—2002自動化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范

DB11/T1571-2018設(shè)施蔬菜土壤栽培節(jié)水灌溉施肥技術(shù)規(guī)章

NY/T3845—2021日光溫室黃瓜氣肥水一體化施用技術(shù)規(guī)程

NY/T3696-2020設(shè)施蔬菜水肥一體化技術(shù)規(guī)范

HG/T4365-2012水溶性肥料

自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

國標(biāo)、行表、地標(biāo)

3術(shù)語和定義

3.1滴灌管(帶)drippipe(driptape;driptube)

滴頭與毛管制成一體，兼有輸水和滴水功能的軟管(帶)。

3.2水泵waterpump

輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。

3.3水肥氣熱藥water,fertilizer,gas,heatanddrug

水、肥、氣、熱、藥是植物在生長發(fā)育過程中不可缺少的因素。是指灌溉、施肥以及土壤中氣

體、熱度在時(shí)間、數(shù)量和方式上合理配合，達(dá)到增加作物產(chǎn)量和改善品質(zhì)的目的。

3.4過濾器filter

安裝在微灌系統(tǒng)中過濾水體中雜質(zhì)的裝置，包括網(wǎng)式過濾器、砂石過濾器、疊片過濾器、

離心過濾器等。

3.5首部樞紐controlhead

集中安裝在微灌系統(tǒng)人口處的過濾器、施肥(藥)裝置及量測、安全和控制設(shè)備的總稱。

3.6施肥(藥)泵fertilizer(chemical)pump

將肥料(藥)溶液注人灌水管道中的泵機(jī)組。

3.7PLCProgrammableLogicController

可編程邏輯控制器是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。它采用一種

可編程的存儲器，在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，

通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程。

3.8網(wǎng)關(guān)Gateway

在網(wǎng)絡(luò)層以上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，是復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，僅用于兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。

3.9氣肥水一體化integratedapplicationofcarbondioxide,fertilizerandwater

將碳酸氫銨與工業(yè)磷酸化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的CO2，通過管路均勻輸送到作物冠層，并將化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)

生的磷酸氫氨液體配以適量的水溶性鉀肥，借助水肥一體化灌溉系統(tǒng)輸送到作物根區(qū)，實(shí)現(xiàn)CO2氣

-肥-水耦合施用的過程。

3.10水溶性肥料watershlublefertilizer

以氮、磷、鉀為主的，完全溶解于水，用于滴灌施肥和噴管施肥的二元或三元肥料，可添加中

量元素和微量元素等。

3.11溫室氣體greenhousegas

大氣層中自然存在的和由于人類活動產(chǎn)生的能夠吸收和散發(fā)由地球表面、大氣層和云層所產(chǎn)生

的、波長在紅外光譜內(nèi)的輻射的氣態(tài)成分?！毒┒甲h定書》中規(guī)定了六種主要溫室氣體，分別為

二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氫氟碳化物（HFCs）、全氟碳化物（PFCs）

和六氟化硫（SF6）。另外，三氟化氮（NF3）也是一種重要的溫室氣體。

注：無特別說明，本標(biāo)準(zhǔn)中的溫室氣體僅包括二氧化碳（CO2）、氧化亞氮（N2O）兩種成分。

3.12智能控制intelligentcontrols

是具有智能信息處理、智能信息反饋和智能控制決策的控制方式，是控制理論發(fā)展的高級階段，

主要用來解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題。

3.13移動終端mobileterminal

在移動通信設(shè)備中，終止來自或送至網(wǎng)絡(luò)的無線傳輸，并將終端設(shè)備的能力適配到無線傳輸?shù)?/p>

部分。

3.14云平臺CloudComputingPlatform

基于硬件資源和軟件資源的服務(wù)，提供計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲能力。

3.15流量計(jì)flowmeter

指被測流量和（或）在選定的時(shí)間間隔內(nèi)流體總量的儀表。

3.16墑情soilmoisturestatus

指作物耕層土壤中含水量多寡的情況。

3.17溫濕度傳感器temperatureandhumiditysensor

是一種裝有濕敏和熱敏元件，能夠用來測量溫度和濕度的傳感器裝置，有的帶有現(xiàn)場顯示，有

的不帶有現(xiàn)場顯示。

3.18變頻器Variable-frequencyDrive

應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的電力控制設(shè)

備。

4灌溉系統(tǒng)

溫室水肥氣熱藥一體化智能灌溉系統(tǒng)包括水源、動力源、施肥加氣熱藥單元、滴灌單元、PLC

控制器和智能移動終端。通過PLC控制系統(tǒng)采集機(jī)組各功能部件狀態(tài)、管道壓力、管道流量等運(yùn)行

數(shù)據(jù)，并根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)控制水泵電機(jī)、閥門的運(yùn)行，從而控制水源、施肥加氣熱藥單元以及滴灌系

統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動灌溉、施肥、加氣、加熱、施藥；同時(shí)結(jié)合氣象信息、土壤墑情獲得土壤的水分、

鹽分、溫度以及作物生長情況等信息并能對PLC控制器的整個(gè)自動化作業(yè)進(jìn)行監(jiān)控，最終實(shí)現(xiàn)泵站

機(jī)組的智能化控制。系統(tǒng)通過4G無線單元模塊將泵站運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳到云平臺，可通過移動

終端APP軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)查看以及遠(yuǎn)程控制。溫室水肥氣熱藥一體化智能灌溉系統(tǒng)首部的整體結(jié)

構(gòu)圖如圖1所示，灌溉系統(tǒng)首部設(shè)備列表如表1所示，溫室環(huán)境監(jiān)測及田間灌溉設(shè)備列表如表2所

示。

調(diào)節(jié)閥流量計(jì)

水泵機(jī)組水泵機(jī)組水泵機(jī)組

過濾器過濾器過濾器

攪拌機(jī)液位計(jì)

流量計(jì)

流量計(jì)流量計(jì)M

補(bǔ)水閥補(bǔ)水閥補(bǔ)水閥

肥料罐

圖1灌溉系統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)圖

表1灌溉系統(tǒng)首部設(shè)備列表

序號設(shè)備類型設(shè)備規(guī)格/型號

水泵

1供水設(shè)備變頻器

壓力計(jì)

流量計(jì)

施肥罐

攪拌電機(jī)

液位計(jì)

2施肥設(shè)備

補(bǔ)水閥

流量計(jì)

調(diào)節(jié)閥

加氣機(jī)

3加氣設(shè)備

土壤含氧量傳感器

加熱器

4加熱設(shè)備

溫度傳感器

5施藥設(shè)備施藥罐

網(wǎng)關(guān)

主控制器

6控制設(shè)備

PLC

Lora網(wǎng)關(guān)/485網(wǎng)關(guān)

直流電源

過濾器

7安全保護(hù)設(shè)備安全閥

逆止閥

表2溫室環(huán)境監(jiān)測及田間灌溉設(shè)備

序號設(shè)備類型設(shè)備規(guī)格/型號

電磁閥

1田間控制設(shè)備

電磁閥控制器

流量傳感器

墑情監(jiān)測傳感器

光照度傳感器

2溫室環(huán)境監(jiān)測設(shè)備

溫濕度傳感器

CO2含量傳感器

輸配水管網(wǎng)

3田間灌溉設(shè)備

灌水器

4.1水源

包括水窖、太陽能熱水器、水箱和水井，增壓泵進(jìn)水端口設(shè)置在所述水窖中，增壓泵出水端口

與所述太陽能熱水器和水箱通過三通管相互連接，所述三通管的三個(gè)端口分別設(shè)置第一電磁閥、第

二電磁閥和第三電磁閥以分別控制太陽能熱水器、水箱和水窖中水流的方向；水泵進(jìn)水端口設(shè)置在

所述水井內(nèi)，水泵出水端口連接所述水窖；所述水窖內(nèi)設(shè)置水位傳感器，所述水箱內(nèi)設(shè)置溫度傳感

器。

水質(zhì)應(yīng)符合GB5084的相關(guān)要求，根據(jù)寧夏回族自治區(qū)的水質(zhì)特點(diǎn)，灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中將水質(zhì)要

求分為基本控制項(xiàng)目和選擇性控制項(xiàng)目。其中基本控制項(xiàng)目包括生化需氧量（BOD5）、化學(xué)需氧

量（CODCr）、懸浮物（SS）、溶解氧（DO）、PH值、溶解性總固體、氯化物、硫化物、全鹽量、

余氯、石油類、揮發(fā)酚、陰離子表面活性劑（LAS）、糞大腸桿菌、蛔蟲卵數(shù)、汞、鎘、砷、鉻（六

價(jià)）、鉛等；選擇性控制項(xiàng)目包括鈹、鈷、銅、氟化物、鐵、錳、鉬、鎳、硒、鋅、硼、釩、氰化

物、三氯乙醛、丙烯醛、甲醛、苯等?；究刂祈?xiàng)目為必測項(xiàng)目，應(yīng)符合表3的規(guī)定。

表3溫室灌溉水質(zhì)基本控制項(xiàng)目限值

序號基本控制項(xiàng)目限制

1生化需氧量（BOD5）（mg/L）40（15）

2化學(xué)需氧量（CODCr）（mg/L）100（60）

3懸浮物（SS）（mg/L）60（15）

4溶解氧（DO）（mg/L）（≥）0.5

5PH值（無量綱）5.5~8.5

6溶解性總固體（mg/L）1000

7氯化物（mg/L）350

8硫化物（mg/L）1.0

9全鹽量（mg/L）1000（非鹽堿地區(qū)），2000（鹽堿地區(qū)）

10余氯（mg/L）1.0

11石油類（mg/L）1.0

12揮發(fā)酚（mg/L）1.0

13陰離子表面活性劑（LAS）（mg/L）5.0

14汞（mg/L）0.001

15鎘（mg/L）0.01

16砷（mg/L）0.05

17鉻（六價(jià)）（mg/L）0.1

18鉛（mg/L）0.2

19糞大腸桿菌（個(gè)/L）20000（10000）

20蛔蟲卵數(shù)（個(gè)/L）2（1）

選擇控制項(xiàng)目由地方生態(tài)環(huán)境主管部門會同農(nóng)業(yè)農(nóng)村、水利等主管部門根據(jù)農(nóng)田灌溉用水類型

和作物種類要求選擇執(zhí)行，應(yīng)符合表4的規(guī)定。

表4溫室灌溉水質(zhì)選擇控制項(xiàng)目限值

序號選擇控制項(xiàng)目限制

1鈹（mg/L）0.002

2鈷（mg/L）1.0

3銅（mg/L）1.0

4氟化物（mg/L）2.0

5鐵（mg/L））1.5

6錳（mg/L）0.3

7鉬（mg/L）0.5

8鎳（mg/L）0.1

9硒（mg/L）0.02

10鋅（mg/L）2.0

11硼（mg/L）1.0

12釩（mg/L）0.1

13氰化物（mg/L）0.5

14三氯乙醛（mg/L）0.5

15丙烯醛（mg/L）0.5

16甲醛（mg/L）1.0

17苯（mg/L）2.5

18甲苯（mg/L）0.7

19二甲苯（mg/L）0.5

20異丙苯（mg/L）0.25

21苯胺（mg/L）0.5

22氯苯（mg/L）0.3

231,2-二氯苯1.0

241,4-二氯苯0.4

25硝基苯2.0

4.2首部樞紐

首部樞紐應(yīng)包括供水設(shè)備、施肥設(shè)備、加氣設(shè)備、加熱設(shè)備、施藥設(shè)備、控制設(shè)備和安全保護(hù)

設(shè)備等。

4.2.1供水設(shè)備

供水設(shè)備包括水泵（離心泵、潛水泵），動力機(jī)（柴油機(jī)、電動機(jī)），變頻器、壓力計(jì)、流量

計(jì)等。

1.選用的動力機(jī)需要與水泵的功率相等或稍大于水泵的功率。如為機(jī)泵一體機(jī)，則需注意水泵

與動力機(jī)的轉(zhuǎn)速、功率一致。

2.水源設(shè)計(jì)水位（最低水位）與水泵安裝高差＜8m，選擇離心泵，高差≥8m，則選用潛水泵。

3.選擇離心泵時(shí)，離心泵揚(yáng)程可通過公式（1）計(jì)算確定：

H離=h出+ΔZ+f進(jìn)

式中：

H離——使用離心泵的系統(tǒng)總揚(yáng)程，m；

h出——水泵出口所需最大揚(yáng)程，m；

ΔZ——水泵出口軸心高程與水源水位平均高程之差，m；

f進(jìn)——進(jìn)水管水頭損失，m。

4.選擇潛水泵時(shí)，潛水泵揚(yáng)程可通過公式（2）計(jì)算確定：

H潛=h1+h2+h3

式中：

H潛——使用潛水泵的系統(tǒng)總揚(yáng)程，m；

h1——井口所需最大揚(yáng)程，m；

h2——井下管路水頭損失，m；

h3——井的動水位到井口的高程差，m。

4.2.2施肥設(shè)備

施肥設(shè)備包括施肥罐、攪拌電機(jī)、液位計(jì)、補(bǔ)水閥、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥等。

施肥罐有壓差式施肥罐、文丘里施肥器、比例施肥泵、注肥泵等。施肥設(shè)備安裝位置可以選擇

在井房或設(shè)施內(nèi)，施肥設(shè)備安裝在井房時(shí)應(yīng)在過濾設(shè)備之前，在設(shè)施內(nèi)時(shí)應(yīng)配置過濾器。

規(guī)模化連棟溫室宜選用施肥機(jī)或注肥泵。日光溫室宜選用施肥機(jī)或比例施肥泵。塑料大棚宜選

用文丘里施肥器或注肥泵。中小拱棚宜選用文丘里施肥器或比例施肥泵。

1.施肥量標(biāo)準(zhǔn)

灌溉施肥量具體要求入表5。

表5灌溉施肥量

茬口項(xiàng)目生育時(shí)期定植苗期開花期結(jié)瓜期

灌水次數(shù)（次）11~21~212~15

灌溉

灌水量（m3/畝/次）20~256~106~108~12

春茬施肥次數(shù)（次）—1~21~212~15

施肥施肥量（kg/畝/次）—2~52~52~6

N:P2O5:K2O—1.2:0.7:1.11.1:0.5:1.41.0:0.3:1.7

注：施肥量為純養(yǎng)分量

2.肥料選擇

水溶性好的固體肥或高濃度的液體肥，如尿素、磷酸二氫鉀、硝酸鉀、硝酸銨、氰化鉀等，或

者水溶性專用復(fù)合肥。

3.施肥方案

定植后及時(shí)澆一次透水，一般灌水20-30m3/667m2。根據(jù)墑情，苗期每5-7天滴灌一次，每次灌

水5-8m3/667m2,果實(shí)膨大以后每7-10天滴灌一次，每次灌水8-10m3/667m2。

4.施肥操作

（1）肥料進(jìn)入系統(tǒng)前，應(yīng)攪拌至完全溶解，必要時(shí)應(yīng)先行過濾。

（2）根據(jù)灌溉面積，調(diào)節(jié)變頻系統(tǒng)及球閥，應(yīng)使設(shè)施首部處的壓力維持在灌水器額定工作壓

力。

（3）施肥前和施肥后應(yīng)分別灌水10min~20min。

（4）采用壓差式施肥方法，應(yīng)擰緊罐蓋，打開罐的進(jìn)水閥和出水閥，調(diào)節(jié)壓差保持正常施肥

速度；采用文丘里施肥方法，應(yīng)將事先溶解好的肥液倒入敞開的容器中，將帶有過濾網(wǎng)的吸頭放入

肥液中（不應(yīng)放在底部），調(diào)節(jié)閥門使吸管均勻穩(wěn)定地吸取肥液；采用自動施肥機(jī)，應(yīng)預(yù)先設(shè)定好

肥液的配方、EC值、pH值、灌溉施肥的起始時(shí)間、持續(xù)時(shí)間等技術(shù)參數(shù)。

4.2.3加氣設(shè)備

加氣設(shè)備包括加氣機(jī)和土壤含氧量傳感器。

1.溫室土壤含氧量標(biāo)準(zhǔn)

2.CO2施用

（1）使用方法與原料用量

每667m2溫室使用2個(gè)專用的密閉電加熱容器。每個(gè)電加熱容器放入1.5kg碳酸氫銨，接通

電源，使溫度穩(wěn)定存80°C~100°C。產(chǎn)生的氣體先經(jīng)稀釋2倍的工業(yè)稀磷酸過濾，再經(jīng)清水過

濾后，使溫室內(nèi)CO2濃度升高至800uL/L~1000uL/L，維持1h~2h。

栽種植前，對土壤進(jìn)行30cm深翻，減小容重，增大通氣量，從而提高灌溉水溶解氧。

（2）施用時(shí)間

晴天上午日光溫室內(nèi)CO2濃度下降到400uL/L后開始施用。

（3）施用頻率

視天氣狀況和經(jīng)濟(jì)性，冬春季連續(xù)晴天時(shí)可每天施用或隔天施用。

4.2.4加熱設(shè)備

加熱設(shè)備包括加熱器和溫度傳感器。

對深翻后的土壤進(jìn)行覆膜種植，提高土壤溫度，減少土壤水分蒸發(fā)，覆膜寬度為壟寬兩側(cè)各增

加10cm，覆膜寬度為80cm。

4.2.5施藥設(shè)備

施藥設(shè)備有施藥罐。

施藥標(biāo)準(zhǔn)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則》GB/T8321.1-8321.10的規(guī)定執(zhí)行。

4.2.6控制設(shè)備

控制設(shè)備應(yīng)包括網(wǎng)關(guān)、PLC、主控制器、直流電源等。

網(wǎng)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T30269.901-2016《信息技術(shù)-傳感器網(wǎng)絡(luò)》中901部分：網(wǎng)關(guān)：

通用技術(shù)要求。

PLC標(biāo)準(zhǔn)按現(xiàn)行《自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行。

4.2.7安全保護(hù)設(shè)備

安全保護(hù)設(shè)備應(yīng)包括過濾器、安全閥、逆止閥等。

過濾設(shè)備：離心式過濾器、砂介質(zhì)過濾器、網(wǎng)式過濾器、疊片式過濾器。

主要作用是清除水源中的有機(jī)物和無機(jī)物等雜質(zhì)，使滴灌管道不被堵塞，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。

在使用井水或泉水作為水源時(shí)，也必須設(shè)置過濾器，如果泥沙含量較多，即使采用排污壓差調(diào)控的

自清洗過濾器，也要配套修建沉淀池。過濾器的選型見表6。

表6過濾器的選型

水質(zhì)狀況過濾器類型及組合方式

含量＜10mg/L

篩網(wǎng)過濾器（疊片過濾器）或砂過濾器+篩網(wǎng)過濾器（疊片過濾器）

粒徑＜80μm

含量10mg/L～100mg/L旋流水砂分離器+篩網(wǎng)過濾器（疊片過濾器）或旋流水砂分離器+

無機(jī)物粒徑80μm～500μm砂過濾器+篩網(wǎng)過濾器（疊片過濾器）

含量＞100mg/L沉淀池+篩網(wǎng)過濾器（疊片過濾器）或沉淀池+砂過濾器+篩網(wǎng)過濾

器（疊片過濾器）

粒徑＞500μm

＜10mg/L砂過濾器+篩網(wǎng)過濾器（疊片過濾器）

有機(jī)物

＞10mg/L攔污柵+砂過濾器+篩網(wǎng)過濾器（疊片過濾器）

4.3溫室環(huán)境監(jiān)測及田間灌溉設(shè)備

4.3.1田間控制設(shè)備

田間控制設(shè)備包括電磁閥、電磁閥控制器和流量傳感器等。

這些閥門按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備》GB/T18691.1-18691.5的規(guī)定執(zhí)行。

4.3.2溫室環(huán)境監(jiān)測設(shè)備

溫室環(huán)境監(jiān)測設(shè)備包括墑情監(jiān)測傳感器、光照度傳感器、溫濕度傳感器等。

4.3.3田間灌溉設(shè)備

1.輸配水管網(wǎng)

輸配水管網(wǎng)應(yīng)包括干管、支管和毛管等三級管道。干管用聚氯乙烯（PVC）管，支管和毛管用

聚乙烯（PE）管。

管網(wǎng)布置應(yīng)綜合考慮地形、植物、用戶類型、控制方式、管理維護(hù)等因素，通過方案比較確

定。管道應(yīng)避免穿越障礙物，避開地下電力、通信等設(shè)施。輸配水管道宜沿地勢較高位置布置；

支管宜垂直于植物種植行向布置，毛管宜順植物種植行向布置。對于地形復(fù)雜或規(guī)模較大的管網(wǎng)，

應(yīng)根據(jù)地形、灌溉方式、壓力要求、運(yùn)行管理等進(jìn)行壓力分區(qū)。

2.灌水器

常用灌水器應(yīng)有滴灌管、滴灌帶、微噴帶和滴箭等節(jié)水灌溉設(shè)施。

（1）滴頭：長流道型滴頭、壓力補(bǔ)償式滴頭

（2）滴灌帶（帶）：內(nèi)鑲式滴灌管、薄壁滴灌帶

滴灌管網(wǎng)布置：滴灌系統(tǒng)的輸配水管網(wǎng)的主管系統(tǒng)選用1MPa的U-PVC管或PE管，要求管道

同一截面的壁厚偏差≤14%，管徑40mm～200mm的管道撓曲度≤1%，外觀質(zhì)量要求為管道內(nèi)、外

壁光滑平整，無裂口、氣泡、波紋及凹陷；支管系統(tǒng)選用?63mm或?40mm承壓0.4MPa的PE

管；毛管可選用?16mm的內(nèi)鑲貼片式滴灌，滴頭間距0.15m，滴頭流量2L/h。

5軟件設(shè)計(jì)

5.1軟件系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境要求

5.1.1外設(shè)配置

外設(shè)配置應(yīng)根據(jù)灌溉系統(tǒng)規(guī)模和業(yè)務(wù)量來決定，應(yīng)滿足系統(tǒng)共享、兼容和高效使用的要求，具

有通用性，易于升級。

計(jì)算機(jī)機(jī)房場地應(yīng)滿足GB/T2887的要求。

5.1.2軟件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

應(yīng)采用與所選上位機(jī)硬件平臺兼容和適應(yīng)性良好的操作系統(tǒng)軟件。

網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境應(yīng)滿足操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的要求。

5.2軟件性能要求

5.2.1可靠性

運(yùn)行穩(wěn)定，準(zhǔn)確完成系統(tǒng)測控任務(wù)，并具有容錯(cuò)能力。

5.2.2易用性

提供聯(lián)機(jī)幫助，軟件中各子系統(tǒng)用戶界面風(fēng)格一致，軟件易學(xué)易用。

5.2.3集成性

有開放式體系結(jié)構(gòu)，與其他通用應(yīng)用軟件及專業(yè)應(yīng)用軟件之間應(yīng)實(shí)現(xiàn)集成。

5.2.4可擴(kuò)展性

結(jié)構(gòu)具有可擴(kuò)展性，應(yīng)滿足灌溉業(yè)務(wù)擴(kuò)展需要，可進(jìn)行二次開發(fā)。

5.3軟硬件接口的技術(shù)要求

給出與外界的所有接口的安排和關(guān)系，包括軟件與硬件之間的接口、本軟件與各支持軟件之間

的接口。

5.4用戶界面

根據(jù)用戶的需求提供差異化的用戶界面和視圖，屏蔽對用戶無用的信息或用戶無權(quán)限使用的功

能。

在各種顯示模式下均有主菜單顯示，主菜單包括系統(tǒng)設(shè)置、無線單元模塊、溫室環(huán)境信息、土

壤墑情、報(bào)警設(shè)置、用戶管理設(shè)置、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢、歷史數(shù)據(jù)查詢、報(bào)表生成功能等。

系統(tǒng)應(yīng)支持異步信息傳遞，提供消息通知功能，并能管理新信息和歷史信息。

5.4.1系統(tǒng)設(shè)置

設(shè)置系統(tǒng)的設(shè)備參數(shù)信息，包括型號、功能等。

5.4.2無線單元模塊

將泵站運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳到云平臺，可通過移動終端APP軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)查看以及遠(yuǎn)程控

制。

5.4.3溫室環(huán)境監(jiān)測

監(jiān)測溫室內(nèi)環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、地溫(包括地表溫度、淺層地溫、深層地溫)、土壤濕度等。

5.4.4土壤墑情監(jiān)測

監(jiān)測溫室內(nèi)土壤的濕度變化情況。

5.4.5報(bào)警限值設(shè)置

根據(jù)灌溉流量數(shù)據(jù)(比如溫度、濕度、水分、氣體濃度等)，設(shè)置正常值與異常值之間界限值，

超出此限值，系統(tǒng)給出報(bào)警指示，引起注意。

5.4.6用戶管理設(shè)置

軟件應(yīng)通過登錄名和登陸密碼對用戶進(jìn)行管理。設(shè)置用戶訪問數(shù)據(jù)的權(quán)限(包括可訪問和不可訪

問)和訪問數(shù)據(jù)的方式(包括可寫和只讀)等。軟件還應(yīng)具有添加用戶、更改用戶和刪除用戶等功能。

5.4.7實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢

具有查詢溫室水肥氣熱藥實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的功能，例如CO2濃度、土壤墑情、灌溉流量以及肥料、農(nóng)

藥實(shí)時(shí)使用量等。具備以表格與圖形等方式顯示灌溉數(shù)據(jù)的功能。

5.4.8歷史數(shù)據(jù)查詢

具有查詢溫室水肥氣熱藥歷史數(shù)據(jù)的功能，例如CO2濃度、土壤墑情、氣象信息、灌溉流量以

及肥料、農(nóng)藥累計(jì)使用量等。具備以表格與圖形等方式顯示灌溉數(shù)據(jù)的功能。

5.4.9報(bào)表生成

具有生成檢測數(shù)據(jù)報(bào)表的功能。

5.5系統(tǒng)維護(hù)功能

5.5.1數(shù)據(jù)庫維護(hù)

具備數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)維護(hù)能力，如歷史數(shù)據(jù)庫的備份和還原、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的刪除等。

5.5.2故障診斷

具備自行診斷故障的功能。

5.5.3日志生成

具備將每天運(yùn)行狀況生成日志的功能。

5.5.4系統(tǒng)擴(kuò)展功能

具備進(jìn)一步擴(kuò)充項(xiàng)目的其他功能，比如增加視頻、音頻等功能。

5.6軟件測試

根據(jù)開發(fā)過程和實(shí)際需求將軟件測試階段劃分為：設(shè)計(jì)階段、代碼檢測單元測試階段、集成測

試階段、系統(tǒng)測試階段、驗(yàn)收測試階段、回歸測試(復(fù)測)階段。各階段中使用的測試方法應(yīng)嚴(yán)格遵

照GB/T9386執(zhí)行。

5.7軟件升級

具備升級功能。在一定周期內(nèi)，針對使用過程中的問題，編制升級補(bǔ)丁或升級包，對軟件系統(tǒng)

進(jìn)行功能修正或完善。

6施工規(guī)范

6.1一般規(guī)定

6.1.1施工前應(yīng)檢查圖紙、文件等是否齊全，并核對設(shè)計(jì)是否與溫室地形、水源、植物種植及首部

樞紐位置等相符。修改設(shè)計(jì)或更換材料、設(shè)備，應(yīng)遵守相關(guān)變更程序。

6.1.2施工前應(yīng)進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)，經(jīng)批準(zhǔn)后實(shí)施。

6.1.3灌溉工程設(shè)備安裝，應(yīng)具備下列條件：

1.安裝前施工作業(yè)人員已了解各種設(shè)備的安裝要求，熟練掌握安裝技術(shù)和方法；

2.安裝用工具、設(shè)備和測試儀表齊全；

3.安裝設(shè)備的有關(guān)土建工程經(jīng)檢驗(yàn)合格。

6.1.4安裝前，應(yīng)完成下列工作：

1.按設(shè)計(jì)文件要求，全面核對設(shè)備規(guī)格、型號、數(shù)量與合格證；

2.抽檢待安裝的灌水器、管材和管件等設(shè)備，嚴(yán)禁使用不合格產(chǎn)品。

6.1.5在施工過程中應(yīng)做好施工記錄，對隱蔽工程應(yīng)組織隱蔽工程驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收合格后進(jìn)人下道工

序。

6.1.6施工中應(yīng)注意排水、保護(hù)環(huán)境，并做好棄土、棄渣處理。

6.1.7出現(xiàn)工程事故應(yīng)查明原因，并及時(shí)處理。

6.1.8全部工程施工完畢應(yīng)及時(shí)繪制竣工圖，編寫竣工報(bào)告。

6.1.9施工暫停時(shí)，應(yīng)采取下列保護(hù)措施：

1.待安裝的機(jī)泵、閥門、儀表等設(shè)備應(yīng)集中保管，嚴(yán)禁曝曬、雨淋