几种常用田间灌溉自动控制通讯技术的比较
摘 要：现代化灌溉农业对对灌水时间、灌水量、灌水部位等都有精确要求，田间灌溉自动控制技术是支撑现代化灌溉农业的一项基础性技术措施。其中通讯技术对田间自动灌溉起到至关重要的作用，是灌溉自动化的核心技术。本文对我国现有的常用田间灌溉通讯技术进行了分类，并对目前主流控制技术进行了介绍及优缺点分析，最后指出不同通讯技术的适应范围及其未来发展方向，以期对现代农业田间灌溉控制系统中通讯技术的规划、设计和施工提供参考依据。
关键词：灌溉；自动控制；通讯技术；解码器；共用网络
中图分类号：S274.3 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.06.015
Abstract：Modern irrigation agriculture has more precise requirements on irrigation time， irrigation amount， and position et al. Field irrigation automatic control technology is one of the basic technical measures to support the modernization of irrigation agriculture. The communication technology to the vital role in the field of automatic irrigation is the core
technology of irrigation automation. This article has carried on the classification to our country existing irrigation of commonly used communication technology， and the main control technology at present are introduced and their advantages and disadvantages were analyzed， finally pointed out the applicable scope and the future development direction of different communication technology. This paper could provide reference for the planning， design and construction of modern agricultural irrigation control technology in communication system.
Key words：irrigation；auto-control；communication technology；decoder；shared network
在与灌溉控制相关的众多技术中，通讯技术显得至关重要，这是因为灌溉自动化设备分布在广阔的农田中，测量和控制点极其分散，而且没有电源供应，这些技术条件及其苛刻的成本要求使得通讯技术成为田间灌溉自动化系统的核心技术。可以说通讯是灌溉控制的基础，没有通讯就没有灌溉控制。另外，通讯部件也是灌溉控制设备最主要的耗电部件，因此通讯方案的选择直接决定了供电方案的选择、产品形态的选择和安装方法的选择等。
本研究中的灌溉自动化控制是指通过某种控制设备对田间分布的末级灌溉阀门进行远程自动化控制的系统，对灌
溉首部和首部干管上的阀门进行的远程控制不在本研究讨论范围之内。与之相应的通讯技术也是指为了控制田间末级灌溉控制阀门而采用的通讯方案。灌溉控制系统的上端一般是在灌溉首部，其下端是灌溉控制阀门，上端和下端之间的距离在100～3 000 m之间。在限定了以上技术条件和使用环境后，再来讨论这个问题目标才更加明确，才能够对工程实践有直接帮助。
1 田间灌溉常用通讯技术分类 1.1 主要控制技术
本领域目前应用的主要控制技术方案包括以下4种。（1）水命令管控制。操作者不经过阀门控制器，直接通过水命令管（加压或泄压）控制阀门开关的控制方式，以色列主要阀门制造商都提供这种产品。（2）电缆控制。操作者不经过阀门控制器，直接通过电缆（供电或断电）控制阀门开关的控制方式，所有的灌溉阀门厂家都有相关产品。（3）解码器（单向通讯）控制。灌溉控制器经过有线通讯电缆向解码器发送开阀或关阀代码，由解码器操作阀门开关的控制方式，这种方式的最主要特点是通讯方式是单向的，即只有灌溉控制器由上至下的命令，没有由下至上的反馈。（4）阀控器/RTU（双向通讯）控制。灌溉控制器经过有线通讯电缆连接阀门控制器，由阀门控制控制器操作阀门开关的控制方式。 1.2 主要通讯链路
几种常用田间灌溉自动控制通讯技术的比较
