技術背景
數字中國建設峰會上,福建省數字辦發布了百項人工智能深度應用場景,面向全國征集解決方案。由福建省農業農村廳、福建省畜牧總站提出的“人工智能+沼液資源化利用”場景需求為列百項人工智能深度應用場景。
企業研發“人工智能+沼液資源化利用”技術充分契合應用場景需求,實現智能沼液資源化利用及數據監控管理,經專家對技術解決方案充分論證后成為場景需求對接企業,并與福建省畜牧總站簽訂項目合作協議書。
“人工智能+沼液資源化利用”技術集成了:物聯網技術、設備智能化控制、遠程視頻及圖像信息采集、云服務、大數據分析與可視化等先進方法,形成一套可實踐、可復制的解決方案。該技術重點解決沼液還田利用存在的自動化與智能化程度低、液體糞污還田利用數據管理薄弱、種養結合分析決策數據來源不足等難點問題。
百項人工智能深度應用場景解決方案供應商及示范項目建設服務商
沼液智能化施用設備
在畜禽糞污資源化利用大環境背景下,針對沼液還田利用存在的自動化與智能化程度低;液體糞污還田利用數據管理相對薄弱;種養結合分析決策數據來源不足等痛難點問題。福建省致青生態環保有限公司立足當前農業面源污染治理、生態農業綠色發展以及生態文明建設形勢,圍繞畜禽糞污資源化利用推進工作,聚焦沼液還田利用技術及管理等突出短板,響應數字中國“人工智能+沼液資源化利用”應用場景需求,分析沼液資源化利用當前現狀,挖掘市場需求潛力,設計研發出一套沼液智能化施用設備。
功能特點
沼液智能化施用設備通過一體化集成設計將核心構件合理布局,設備按撬裝式理念進行生產,滿足戶外露天使用,防腐防雷,現場安裝無需土地硬化,可即插即用。
★ 沼液智能化施用
通過智能控制模塊聯動,實現依據田間作物土壤墑情,種植地氣候情況、作物生長周期等各項指標,按照作物生長周期需求智能化沼液施用,提升精準施肥效率,防止形成沼液地表徑流。
★ 資源化利用臺賬管理
支持本地及云服務器記錄沼液施肥時間、沼液用量、沼液施肥設定的EC、pH值,同時記錄氣象數據和土壤墑情數據,并根據數據自動生成沼液施用運行臺賬,為沼液監控及資源化利用率核算提供依據。
★ 無線連接與數據采集
設備通過LoRa無線數據傳輸方式實現田間灌區切換控制與土壤數據采集。
★ 無人值守與遠程控制
支持手機APP遠程控制,能夠實現設備無人值守、智能運行。
智能控制模塊
★ 人工智能控制核心
人工智能控制核心是沼液智能化施用設備的AI大腦,它是保障設備智能運行、防止施肥管道堵塞和實現沼液科學施用的關鍵,它對沼液EC值和pH值及氣象站數據、管道內壓力等信息進行實時監測,并反饋至配水電動調節閥和水泵等元器件,從而對水肥配比及壓力等進行調節,實現沼液水肥施用程序的遠程操控和自動運行。
★ 智能水肥檢測儀
智能水肥檢測儀用于快速測定沼液濃度。主要工作原理是通過測定沼液中的EC值和pH值對沼液濃度進行綜合判斷。所謂EC值,指的是溶液中的可溶性鹽濃度,也被用來測量液體肥料中的可溶性離子濃度。當EC值或pH值偏離系統設定區間內時,人工智能控制核心就會開啟智能調節模式,通過快速調節沼液和清水配比,來保障混合后的肥水濃度處于合理的施用范圍。
智能水肥檢測儀與人工智能控制核心配合工作,是實現科學配比功能的重要保障。
★ 智能灌區控制單元
智能灌區控制單元使用太陽能供電系統,通過無線數據傳輸與人工智能控制核心進行數據交互。其主要功能是通過采集土壤墑情(溫、濕度)和土壤EC值等數據,通過無線數據傳輸反饋給人工智能控制核心,為人工智能控制核心判斷灌區肥水施用量提供重要數據依據。同時,智能灌區控制單元接收人工智能控制核心的灌區啟停指令,完成在各個灌區間精準高效切換。
智能灌區控制單元專為沼液智能化施用設備設計,配合使用能簡化田間布線與管路連接,同時留有數據接口,為連入更多田間數據采集設備提供拓展空間。
沼液高值化
★ 什么是沼液
★ 沼液高值化應用
型號參數
設備型號:ZQE-2IPS-BSF-AI25
主要參數:
■ 流量:15 - 30m3/h
■ 主管道壓力范圍:0.1 - 0.5MPa
■ 電機功率:7.5kw
■ 電源輸入:AC 380V 15A
■ 設備尺寸:2.3m×0.95m×1.3m
■ 設備重量:850kg
硬件參數:
■ 1個24V直流輸出模塊,可提供8個有線輸出
■ 本地無線組網-可連接最多16個智能灌區控制單元
■ 控制器電源:220V交流電
■ 內置精密過濾器,過濾精度為125μm
■ EC值和pH值獨立傳感器
■ EC值模擬量自動調節電動閥
■ 高壓保護電路
■ 可支持使用4G網絡,兼容移動、聯通、電信SIM卡
■ 可外置存儲卡
■ 可使用計算機、手機對系統進行遠程操控
功能參數:
■ 可為0 - 16個灌區進行獨立的施肥程序編程
■ 可根據包括:氣象數據、土壤墑情、施肥周期等外部因素進行編程
■ 可拓展控制補水泵和攪拌機操作
■ 可通過無線程序控制田間閥門
■ 可實時監測混合液的可溶性鹽濃度(EC值)和酸堿度(pH值)
■ 可根據EC值和pH值進行施肥的編程,混合液EC值能在短時間內輸出穩定
■ 設備缺水時可停機保護并報警
■ 可實時監測氣象數據、土壤墑情,并記錄歷史信息,設置閾值報警
■ 可控制過濾器反沖洗并可根據過濾器進出水口壓差決定是否自動反沖洗
■ 可對每個灌區沼液流量和混合液流量進行監測
■ 可對設備整體及每個灌區施肥時間、設定EC值、沼液用量、清水用量和混合液用量進行數據統計并生產數據臺賬