在我國農業(yè)生產中，水資源和肥料利用效率低是普遍存在的問題，在很大程度上限制了農業(yè)生產的進步，提高水肥利用效率是促進現代農業(yè)快速發(fā)展的關鍵。為此，愷易物聯網整合了計算機技術、電子信息技術、自動控制技術、傳感器技術及施肥技術，設計了一款水肥一體化智能控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由環(huán)境智能采集、專家知識庫支持、水肥一體化自動灌溉三部分組成，詳細功能如下：

1.環(huán)境智能采集

系統(tǒng)通過傳感器設備智能采集農業(yè)土壤的溫濕度、PH值、EC值及氮、磷、鉀等環(huán)境數據，環(huán)境數據的智能采集是實現科學水肥灌溉的關鍵。通過對采集到的數據分析及系統(tǒng)知識庫支持，可判斷出農作物在此生長階段對水肥的需求。

2.專家知識庫支持

系統(tǒng)根據農作物在不同環(huán)境、不同季節(jié)、不同生長階段的根水肥吸收規(guī)律，建立了農作物水肥一體化灌溉專家知識庫。用戶結合系統(tǒng)對種植環(huán)境的數據采集及農作物對水肥需求的分析，可制定出科學的水肥自動灌溉方案。

3.水肥一體化自動灌溉

針對系統(tǒng)專家知識庫提供的灌溉意見及農作物各生長時期的水肥需求規(guī)律，通過控制水量和肥量的供給，實現水肥在土壤的分布層與作物吸收層空間同位供給，該模塊可分為控制子系統(tǒng)、配肥子系統(tǒng)和灌溉子系統(tǒng)三部分?？刂谱酉到y(tǒng)根據專家知識庫提供的數據，設定配肥比重、灌溉時間、灌溉區(qū)域等數據，通過總控制器對多個控制節(jié)點進行控制，進行定量定時施肥輪灌。配肥子系統(tǒng)通過上位機的人機界面、PC 機或遠程控制界面設定配肥方案；配肥控制系統(tǒng)通過控制器對直流變頻器的控制實現對水泵和肥泵的控制，從而完成配肥過程。灌溉子系統(tǒng)通過上位機的人機界面、PC 機或遠程控制界面設定控制方案，來實現定量定時定區(qū)域的灌溉。

水肥一體化智能控制系統(tǒng)將信息技術與農藝技術相結合，實現了農業(yè)的信息化和自動化控制，完成了農作物水肥一體化自動控制生產管理功能。根據農作物水肥需求規(guī)律進行施肥與灌溉，對農田水分和養(yǎng)分進行綜合調控和一體化管理，具有肥隨水走，利于作物吸收的特點，通過以水促肥、以肥調水，實現水肥耦合，全面提升農田水肥利用效率，不僅節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)能、節(jié)省人力，而且還可大大提高農作物的產量和質量，同時減輕了增施肥料對環(huán)境的污染。