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课程设计：蔬菜地喷灌工程规划设计一、基本资料工程地点是南方某市效区。
气候湿润但雨量分配不均，夏秋季炎热少雨正值蔬菜需水高峰期，迫切需要灌溉。
蔬菜为灌水频繁、管理精细的作物，人工挑水灌溉耗费劳动力大，生产效率低。
因此拟兴建固定式喷灌系统以解决灌溉问题。
１．地形与水源地势平坦。
田块形状与尺寸如下图所示，面积约105亩。
喷灌以菜地北侧小河为水源，该河流具有补水条件，能满足喷灌用水要求，干旱期间水位离地面1.5m。
水质基本符全要求。
２．气象该地区雨较充沛，但年内分配不均匀，除多雨低温的春季外，蔬菜一般都需要灌水。
每年7~9月份炎热少雨，为蔬菜需水高峰期。
该地区常见风速为1~3m/s，风向多变。
３．土壤属中壤土，肥力中等，稳定入渗强度为10mm/h。
４．灌溉资料田间持水率为32%（占土体体积百分数，下同），凋萎系数为14%，蔬菜地允许消耗的水量占土壤有效持水量的20~30%，在需水高峰期间，蔬菜的需水强度为7.5mm/d。
５．现有设备供应情况本地区有电源保障，附近有PY1型喷头、ZY－1喷头、ZY－2喷头、各种塑料管和农用水泵供应。
二、设计内容（步骤）１．工程规划。
选择泵站位置，确定干管位置，对管网进行总体规划。
２．选择喷头，确定喷头的组合间距。
应满足对喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化程度的要求。
３．绘出管网布置详图。
比例尺1:500。
４．计算喷灌灌溉制度。
计算灌水定额、灌水时间和灌水周期。
５．确定喷灌工作制度。
６．管道设计。
选择管材，确定管径，推算管道沿程损失和局部损失。
７．选择水泵和电机，确定水泵的安装高程。
８．绘出管网施工图。
比例尺1:500。
９．列出材料及设备明细表。
三、设计成果１．设计说明书（30~40页）。
２．喷灌系统规划布置图１张。
３．管网施工图１张。
四、参考书１．灌溉与排水（教材，房宽厚编）２．喷灌工程设计手册３．喷灌工程技术规范（GB85-85）。
蔬菜大棚喷灌专业系统设计专项方案图纸一、项目概述随着农业现代化的不断推进，蔬菜大棚的种植规模日益扩大。
为了提高蔬菜的产量和质量，满足蔬菜生长对水分的精确需求，设计一套高效、精准的喷灌系统至关重要。
本方案旨在为蔬菜大棚提供一套专业的喷灌系统设计，以实现水资源的合理利用和蔬菜的优质生长。
二、设计依据1、大棚的尺寸和布局：包括长度、宽度、高度以及内部种植区域的划分。
2、蔬菜的种类和生长需求：不同蔬菜在不同生长阶段对水分的需求量和灌溉方式有所不同。
3、当地的气候条件：如降雨量、蒸发量、气温等，以确定合适的灌溉频率和水量。
4、水源情况：包括水源的类型（井水、河水等）、水压、水质等。
5、成本预算：在满足灌溉需求的前提下，控制成本，提高系统的性价比。
三、系统组成1、水源工程水源可以是井水、河水或蓄水池中的水。
如果是井水，需要配备深井泵；如果是河水，需要进行过滤和净化处理；蓄水池则需要定期补水和保持水质清洁。
为了保证水源的稳定供应，还需要安装压力罐或变频器来调节水压。
2、首部枢纽包括过滤器、施肥器、逆止阀、压力表等设备。
过滤器用于去除水中的杂质，防止喷头堵塞；施肥器可以实现水肥一体化，提高肥料利用率；逆止阀防止水流倒流；压力表用于监测系统的压力。
3、输配水管网主管一般采用 PVC 管或 PE 管，根据大棚的面积和布局进行合理布置。
支管可以采用 PE 管或滴灌带，连接到喷头或滴头。
管网的铺设要考虑到地形和蔬菜种植的分布，尽量减少管道的长度和弯头，降低水头损失。
4、喷头或滴头根据蔬菜的种类和生长阶段选择合适的喷头或滴头。
喷头可以实现大面积的均匀喷洒，适用于苗期和叶菜类蔬菜；滴头则可以实现精准的局部灌溉，适用于果菜类蔬菜和根系较深的蔬菜。
喷头或滴头的间距和安装高度要根据蔬菜的株行距和生长高度进行调整，确保每株蔬菜都能得到充足的水分。
5、控制系统可以采用手动控制、自动控制或半自动控制。
手动控制适用于面积较小的大棚，操作简单，但劳动强度大；自动控制可以根据预设的程序自动进行灌溉，节省人力，但成本较高；半自动控制则结合了手动和自动控制的优点，是目前应用较为广泛的控制方式。
摘要未来几十年，在世界范围内，水资源的矛盾将日趋紧张。
我国的水资源严重短缺，且分布很不平衡。
农业用水占总用水的80%。
在农业灌溉中推广自动化控制，不仅可以缓解水资源严重短缺的矛盾，同时可以提高农作物的产量，降低农产品的成本。
本文介绍一种系统，它用于大棚、花窖、房间喷水、消毒的自动及人工控制,实现大棚喷水消毒系统。
该系统通过对房间湿度采集并计算判断湿度是否符合该房间植物生长的标准，并根据需要及时进行喷水。
同时为了防御病虫害，也具备定时喷洒农药和消毒溶液的功能；由于不同植物的不同特性，本系统还能对液体（包括水，药液）的流量、流速进行控制，以适应喷洒更均匀、有效。
本系统采用多机串行通信方法，实现任一点到点或点到多点的通信，使管理人员可以使用一台IBM-PC 机控制其它点的工作。
关键词：RS-422 单片机串行通信AbstractNext several dozens years, around the world, water resources contradiction day by day anxious. Our country's water resources critical shortage, and distributes is not very balanced. The agricultural water occupies the total water used 80%. Promotes the automated control in the agricultural irrigation, not only may alleviate the water resources critical shortage the contradiction, simultaneously may enhance the crops the output, reduces the agricultural product the cost. This article introduces a kind of system applied for watering and spraying disinfectants. The system can watering automatically by judging the humidity whe ther it’s comfortable to plants in the room and can spraying disinfectants against plant diseases and insect pests. According to meet the need of pouring demand，the system can be adjusted to control the rate and the speed of flow. This system adopts pc to multi-single chip microcomputer serial communication network which tallies with RS-422 standard. It can achieve point to point or point to points corresponding which the jockey can take advantage of to control single chip microcomputer through IBM-PC.Keywords:RS-422 SCM Serial communication目录绪论 (1)0.1 选题背景 (1)0.2 研究目的 (1)0.3 当前形势 (1)第1章系统方案论证与总体设计 (2)1.1 方案论证 (2)1.2 系统设计 (2)第2章系统硬件电路设计 (3)2.1 湿度测量部分 (3)2.1.1概述 (3)2.1.2湿度控制的基本原理 (3)2.1.3感湿特性曲线 (4)2.2 A/D转换电路设计 (9)2.3 微处理器AT89C51 (12)2.4 流速控制电路设计 (16)2.4.1数字电位器 (16)2.5 键盘及显示电路设计 (19)2.5.1 软件设计 (21)2.6 串行通信电路设计 (22)2.6.1 简介 (22)2.6.2 端口串行通信接口卡 (22)2.6.3 系统结构 (23)2.6.4 通信协议 (23)第3章肥料、水选择部分 (25)3.1 施肥系统 (25)3.2 肥料和水的调配方法 (26)第4章系统软件设计 (27)4.1 系统总图 (27)4.2 软件设计 (27)总结 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录1： (34)附录2： (37)附录3：................................................................................... 错误!未定义书签。
某市郊有20个日光温室大棚，规格为东西长80m,南北跨度8m,所在的地方地形平整，多年平均降雨量250mm，多年平均蒸发量1500mm。
温室内种植黄瓜，每个温室内畦长75m,宽1m，共有6个畦，每畦种植两行黄瓜，，东西株距为0.33m。
其温室群的中间地带有一口水井，出水量为50m3/h，动水位为20米1.1基本资料①基本情况:项目地块占地面积为160亩，该地块原种植玉米，采用沟灌灌溉，种植结构调整后不能适应当前生产和节水的要求，急需配套节水灌溉措施。
因此，在该地块拟建温室大棚74栋，其中大棚规格为50mx8m，共3栋，温室规格为50mx8 m，共71栋，棚间距为2.0 m。
②种植情况：项目地块温室和大棚内主要种植蔬菜，均南北向栽植蔬菜，行距为0.75 m，主要为市场供应服务。
棚外作物采用管灌。
③栽培管理：根据蔬菜生长周期和市场规律确定，一般每年3月至11月销售情况比较好。
④气象资料：该地区属温带大陆性季风气候，冬季寒冷,春季多风干旱，夏季多雨, 秋季凉爽少雨，是暖温带与中温带，半干旱与半湿润的过渡地带。
特点是春季干旱多风；夏季热，雨季多有冰雹，有时出现伏旱；秋季凉爽少雨；冬季寒冷干燥，多风少雪。
一年四季分明，昼夜温差大，无霜期短，年无霜期平原区为152〜175 天，冻土1m左右。
陆面蒸发量400 mm/年，水面蒸发量1666.2 mm/年，多年平均气温8.5 ℃,最高气温39℃,最低气温-27.3 ℃,最热的七月份平均气温23.1 ℃,最冷的一月份平均气温-8.8℃,年日照时数为3120.8 h,光资源比较丰富。
多年平均降水量为493.0 mm。
降水量时空分布不均，6〜8月降水量占全年降水量的72%,年际变化大，最多年份为747.1 mm,最少年份为274 mm。
⑤土壤质地:该地块土壤主要为壤土，土壤容重约为 1.38 g/cm3,田间持水量约为23.2 % （重量）。
根据蔬菜的水分需求特征和管理要求土壤适宜含水率的上限取田间持水量的95 %。
智能温室大棚大棚建设布置图根据以上布局平整土地,可建成6m*30m标准大棚120栋/2008年12月10日大棚内喷灌系统首部系统设计安装图图例说明PVC-U管一级叠片式过滤器二级叠片式过滤器PVC-U球阀压力表法兰盘水泵启动控制柜接甲方预留∮63(2寸)外螺纹接口水泵药肥池长2M×宽3M×深2M清水池长4M×宽6M×深2M1.该设计中，采用进口叠片式过滤器，以保证该喷灌系统长期可靠的运行；2.该设计中，所选择的水泵扬程32M，流量为25M /H，功率为4KW；3.该设计中，首部系统管理房建设规格为内空3M×3M，并且配置380V、 4KW电源,共设置两台水泵,一用一备；4.该设计中，建设方须预留∮63(2寸)外螺纹水池进水口；5.未尽事宜，严格按照施工规范执行。
设计说明3∮63(2寸)进口叠片式过滤器水流方向设计单位设计制图专业负责云南大丰田现代农业 科技工程有限公司审核审定校对建设单位建设项目设计号图别图号比例日期施工1:1000赵越超郭豪郭豪杜义波廖招永张勇喷灌工程设计说明：1、该设计中，选用灌溉专用的PVC-U管,该管道承压1.0MPa,安装时 埋设在40CM深的管道沟内；2、该设计中，30M长区域微喷头在PE管上的安装间距为3M，温室棚头的两个喷头安装位置距离棚头均为1.5M；3、该设计中，选用国产旋转式喷洒微喷头，并配套止漏阀及吊挂毛 管，该微喷头有效喷射半径为3M-3.5M，流量105L/H，正常工作压 力0.2-0.3MPa；4、该设计中，未标注尺寸单位均为M；5、未尽事宜，严格按照有关施工规范执行。
图例说明PVC-U管PE管∮32PVC-U主管或∮63PVC-U主管∮20PVC-U球阀∮20PE管∮20PE管∮20PVC-U管PE管安装示意图喷头安装示意图设计单位设计制图专业负责云南大丰田现代农业科技工程有限公司审核审定校对建设单位建设项目设计号图别图号比例日期施工1:1000赵越超郭豪郭豪杜义波廖招永张勇 大棚内喷灌系统设计安装图喷灌工程大棚喷灌系统设计方案第一部份设计概述一、项目概况：本项目拟建成大棚上喷灌21600㎡（120个6×30M大棚），是整个园区规划的一部分。
课程设计：蔬菜地喷灌工程规划设计一、基本资料工程地点是南方某市效区。
气候湿润但雨量分配不均，夏秋季炎热少雨正值蔬菜需水高峰期，迫切需要灌溉。
蔬菜为灌水频繁、管理精细的作物，人工挑水灌溉耗费劳动力大，生产效率低。
因此拟兴建固定式喷灌系统以解决灌溉问题。
１．地形与水源地势平坦。
田块形状与尺寸如下图所示，面积约105亩。
喷灌以菜地北侧小河为水源，该河流具有补水条件，能满足喷灌用水要求，干旱期间水位离地面1.5m。
水质基本符全要求。
２．气象该地区雨较充沛，但年内分配不均匀，除多雨低温的春季外，蔬菜一般都需要灌水。
每年7~9月份炎热少雨，为蔬菜需水高峰期。
该地区常见风速为1~3m/s，风向多变。
３．土壤属中壤土，肥力中等，稳定入渗强度为10mm/h。
４．灌溉资料田间持水率为32%（占土体体积百分数，下同），凋萎系数为14%，蔬菜地允许消耗的水量占土壤有效持水量的20~30%，在需水高峰期间，蔬菜的需水强度为7.5mm/d。
５．现有设备供应情况本地区有电源保障，附近有PY1型喷头、ZY－1喷头、ZY－2喷头、各种塑料管和农用水泵供应。
二、设计内容（步骤）１．工程规划。
选择泵站位置，确定干管位置，对管网进行总体规划。
２．选择喷头，确定喷头的组合间距。
应满足对喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化程度的要求。
３．绘出管网布置详图。
比例尺1:500。
４．计算喷灌灌溉制度。
计算灌水定额、灌水时间和灌水周期。
５．确定喷灌工作制度。
６．管道设计。
选择管材，确定管径，推算管道沿程损失和局部损失。
７．选择水泵和电机，确定水泵的安装高程。
８．绘出管网施工图。
比例尺1:500。
９．列出材料及设备明细表。
三、设计成果１．设计说明书（30~40页）。
２．喷灌系统规划布置图１张。
３．管网施工图１张。
四、参考书１．灌溉与排水（教材，房宽厚编）２．喷灌工程设计手册３．喷灌工程技术规范（GB85-85）马清河灌区灌溉系统的规划设计一、基本资料（一）概况灌区位于界荣山以南，马清河以北，（20m等高线以下的）总面积约12万亩。
天镇同煤宏丰现代农业园区日光温室大棚后期设施配置
规
划
方
案
日光温室大棚后期设施配置规划方案
一、概况：
本方案为天镇县同煤宏丰现代农业园区日光温室大棚后期水电、喷灌及蔬菜爬架钢线敷设规划施工项目。
大棚数量2个，大棚长90m，宽8m。
经过现场勘查和与园区其他单位的配置情况了解，园区提供引入大棚的水源及大棚所需的220V/380V电源，通过了解园区水源质量较好，可直接引入灌溉系统；水源主管道已敷设至大棚内，离灌溉目的地距离较近。
便于支管、毛管施工安装。
电源只考虑照明部分，不考虑夜间光合作用照明。
喷灌增压水泵预留电源与水泵接口，可根据园区供水压力增减。
蔬菜爬架钢线延大棚纵向敷设。
二、总体规划思路及内容：
1、本方案的总体规划思路是：低造价、长寿命、操作便利、节省人力。
2、规划内容：
1）喷灌系统：主管、支管、毛管的敷设安装，做到喷灌喷洒流畅、流量均匀、抗堵性能好。
2）照明：沿大棚顶部敷照明线路，安装防水防潮节能灯具，满足照明需要。
3）蔬菜爬架：采用SUS304软钢线沿纵向布置，达到多功能使用。
三、具体方案
1、方案依据
本方案符合以下标准：
GBJ85-85 《喷灌工程技术规范》
SL103-95 《微灌工程技术规范》
TJ24-79 《农田灌溉水质标准》
JGJ-2005 《施工现场临时用电安全技术规范》
2、方案内容：
2.1喷灌部分：
2.1.1技术参数及要求
喷灌系统采用倒挂式、多孔式，2种喷灌方案，可供选择。
2.1.2倒挂式喷灌方案（一）：
2.1.2.1灌水强度
3.00mm/h≤喷灌强度[ρ]≤5.0mm/h
喷头组合均匀系数：Cu≥90%
2.1.2.2喷头的选择
选用倒挂式摇臂式喷头，性能参数如下：
2.1.2.3过滤器
因浇灌水源为水质较好，拟采用一级过滤方式，首部采用碟式（100目滤网）过滤器。
2.1.2.4干、支管、毛管
干管采用PE40管，支管（毛管）采用PE20、喷灌头。
2.1.2.5灌溉水利用系数
η=90%
2.1.2.6系统配置
1）系统组成
该喷灌系统由水源供水部分（由园区提供）、首部（含控制部分）、输水管网、灌水器等组成；
2）供水部分及首部包括电缆、控制箱、管道泵、压力表、过滤器、球阀等；
3）输水管网包括主、干、支各级管道、管件、阀门等；
4）灌水器包括喷头、止滴器及其它连接件。
2.1.2.7系统布置
1）灌溉管网及终端布置：大棚喷灌按2个大棚配置。
2）每个大棚沿屋脊布置1条Ф32PE毛管，PE管上间隔3m均匀安装喷头。
3）每个大棚均设置控制球阀。
4）管网采用三级管道方式，一级为引入灌溉园区的主管，二级为进入大棚的干管，三级为地表PE毛管；其中一、二级主管埋入地面以下≥400mm，三级毛管按各分区位置，布置于种植区上部。
详细做法见图1。
5）控制
通过各区的PE球阀可进行手动控制。
（《喷灌预算表》见附页1）
特点：系统自动化程度高、节省人力、流量均匀、抗堵性能好、可实现定区域灌溉。
2.1.3多孔式微喷带喷灌方案（二）
2.1.
3.1配置选型及要求：
1）本方案选用多孔式微喷带，直径为N35的可折压黑色薄壁塑料软管，壁厚0.25-0.3mm。
2）喷水带喷水孔选型：微喷带喷孔选用5排纵向孔的水带。
喷水带出口顶上一排，左右两排，纵向孔间距100毫米--300毫米，横向孔间距为10毫米，孔径为0．8毫米。
3）多孔式微喷带工作压力：0.03-0.06MPa。
2.1.
3.2．管路敷设：
1）支管敷设：支管选用N35微喷配套管沿大棚一侧地垄外地面明敷。
2）毛管：选用N35的5孔微喷带，沿地垄横向明敷布置，布置间距：3．0m。
3）配套数量：微喷带配套数量为10组，每组10根微喷管，长度7.5m，出水量不足时，可交替使用。
4）过滤器：考虑到灌溉水源洁净问题，设置60目左右的丝网进行过滤。
5）分水装置：考虑到大棚喷灌区域的限制，每组区域内加设分水阀门，每只毛管加设控水阀门。
详细做法见图2
特点：多孔式微喷带工作压力低，喷洒水对作物冲击力小，喷洒水沿管道铺设方向喷洒成细雨状，保证了灌溉水均匀分布，提高水利用率。
2.3 电气照明部分：
电气部分只考虑大棚照明，不考虑光合作用的照明。
2.3.1大棚照明电源取至管理间的预留出口，沿大棚便道顶部穿管明敷设。
2.3.2电线选用BV-2*2.5铜塑线，穿PVC20管，线管用线卡固定于顶部支架上。
2.3.3灯具选用节能型防水防潮灯20W，30套。
2.3.4照明控制开关安装在管理室内。
详细见图3
2.4 蔬菜爬架安装：
2.4.1蔬菜爬架选用SUS软钢线φ0.3mm钢线，沿大棚纵向敷设，高度2.0m，间距1.0m。
2.4.2爬架钢线沿大棚顶部每隔3m做吊杆，吊杆采用同规格软钢线用线卡固定，调节高度。
2.4.3爬架两侧用L40*4角钢在大棚墙体焊接固定钢线支架。
钢线紧固采用专用紧线器。
详细做法见图4
四、方案预算：
1、预算表--- 大棚喷灌系统（方案一）
说明:
1、按2个90m*8m=720㎡的大棚,共计1440m2计算.
2、以上预算价为全费用综合计价，包括材料费、材料损耗、工具费、运输保险费、安装调试费等为完成本工程所需全部费用。
2、预算表--- 大棚喷灌系统（方案二）
说明:
1、按2个90m*8m=720㎡的大棚,共计1440m2计算.
2、以上预算价为全费用综合计价，包括材料费、材料损耗、工具费、运输保险费、安装调试费等为完成本工程所需全部费用。
3、预算表--- 大棚照明
4、预算表--- 大棚蔬菜爬架
说明:
1、按2个90m*8m=720㎡的大棚,共计1440m2计算.
2、以上预算价为全费用综合计价，包括材料费、材料损耗、工具费、运输保险费、安装调试费等为完成本工程所需全部费用。
四、计划申请费用：
五、图纸：。
