智慧农业里的“自动灌溉”可以理解成给农田装上了一套“自己会思考”的浇水系统。它不再靠人凭经验开关阀门,而是让土壤、作物和天气“开口说话”,系统听完以后自动决定“浇不浇、浇多少、什么时候浇”。下面把整个过程拆解成四个环节,用一张图+四句话就能看懂:
1. 田间“听诊器”——实时感知
在作物根部或土表布设土壤湿度、盐分、温度传感器,再结合微型气象站(雨量、蒸发量、光照等),每分钟把作物需水信号和环境数据上传。
某些高端场景还会用无人机多光谱成像或作物茎秆微变传感器,直接“看”到作物叶片是否缺水。
2. 云端“大脑”——智能决策
数据经4G/NB-IoT/LoRa 等无线方式传回云平台,AI 模型(回归、随机森林或 LSTM 时序预测)先判断当前土壤含水量是否低于作物该生长阶段的阈值,再综合未来48 h 天气预报,算出“灌溉处方”——包括灌溉量、时长和启动时间。
如果预报有雨,系统会把浇水计划自动后延或取消,避免浪费。
3. 管网“手脚”——精准执行
决策结果下达到田间的智能电动阀门(电磁阀/电动球阀),阀门可按“分区轮灌”策略打开对应支管;同时泵站变频器调节压力,让滴灌带或喷头把计算好的水量精准送到作物根部。 整个过程 30 秒内完成,无需人工到场。
4. 手机“遥控台”——可视与干预
农户在手机 App 上能看到实时土壤湿度曲线、阀门开度、本次灌溉进度;如有异常(管道爆裂、阀门卡死),系统秒级报警并自动停泵。
也可随时手动“一键浇水”或修改阈值,真正做到“人在外地,田里不荒”。
一句话总结:传感器当“眼睛”,AI 当“大脑”,电动阀门当“手脚”,手机当“遥控器”,四者闭环联动,实现了“作物渴了才喝、喝就喝刚刚好的”智慧灌溉。