技術(shù)背景
數(shù)字中國(guó)建設(shè)峰會(huì)上，福建省數(shù)字辦發(fā)布了百項(xiàng)人工智能深度應(yīng)用場(chǎng)景，面向全國(guó)征集解決方案。由福建省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、福建省畜牧總站提出的“人工智能+沼液資源化利用”場(chǎng)景需求為列百項(xiàng)人工智能深度應(yīng)用場(chǎng)景。
企業(yè)研發(fā)“人工智能+沼液資源化利用”技術(shù)充分契合應(yīng)用場(chǎng)景需求，實(shí)現(xiàn)智能沼液資源化利用及數(shù)據(jù)監(jiān)控管理，經(jīng)專家對(duì)技術(shù)解決方案充分論證后成為場(chǎng)景需求對(duì)接企業(yè)，并與福建省畜牧總站簽訂項(xiàng)目合作協(xié)議書。
“人工智能+沼液資源化利用”技術(shù)集成了：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、設(shè)備智能化控制、遠(yuǎn)程視頻及圖像信息采集、云服務(wù)、大數(shù)據(jù)分析與可視化等先進(jìn)方法，形成一套可實(shí)踐、可復(fù)制的解決方案。該技術(shù)重點(diǎn)解決沼液還田利用存在的自動(dòng)化與智能化程度低、液體糞污還田利用數(shù)據(jù)管理薄弱、種養(yǎng)結(jié)合分析決策數(shù)據(jù)來(lái)源不足等難點(diǎn)問(wèn)題。
百項(xiàng)人工智能深度應(yīng)用場(chǎng)景解決方案供應(yīng)商及示范項(xiàng)目建設(shè)服務(wù)商
沼液智能化施用設(shè)備
在畜禽糞污資源化利用大環(huán)境背景下，針對(duì)沼液還田利用存在的自動(dòng)化與智能化程度低；液體糞污還田利用數(shù)據(jù)管理相對(duì)薄弱；種養(yǎng)結(jié)合分析決策數(shù)據(jù)來(lái)源不足等痛難點(diǎn)問(wèn)題。福建省致青生態(tài)環(huán)保有限公司立足當(dāng)前農(nóng)業(yè)面源污染治理、生態(tài)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展以及生態(tài)文明建設(shè)形勢(shì)，圍繞畜禽糞污資源化利用推進(jìn)工作，聚焦沼液還田利用技術(shù)及管理等突出短板，響應(yīng)數(shù)字中國(guó)“人工智能+沼液資源化利用”應(yīng)用場(chǎng)景需求，分析沼液資源化利用當(dāng)前現(xiàn)狀，挖掘市場(chǎng)需求潛力，設(shè)計(jì)研發(fā)出一套沼液智能化施用設(shè)備。
功能特點(diǎn)
沼液智能化施用設(shè)備通過(guò)一體化集成設(shè)計(jì)將核心構(gòu)件合理布局，設(shè)備按撬裝式理念進(jìn)行生產(chǎn)，滿足戶外露天使用，防腐防雷，現(xiàn)場(chǎng)安裝無(wú)需土地硬化，可即插即用。
★ 沼液智能化施用
通過(guò)智能控制模塊聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)依據(jù)田間作物土壤墑情，種植地氣候情況、作物生長(zhǎng)周期等各項(xiàng)指標(biāo)，按照作物生長(zhǎng)周期需求智能化沼液施用，提升精準(zhǔn)施肥效率，防止形成沼液地表徑流。
★ 資源化利用臺(tái)賬管理
支持本地及云服務(wù)器記錄沼液施肥時(shí)間、沼液用量、沼液施肥設(shè)定的EC、pH值，同時(shí)記錄氣象數(shù)據(jù)和土壤墑情數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)自動(dòng)生成沼液施用運(yùn)行臺(tái)賬，為沼液監(jiān)控及資源化利用率核算提供依據(jù)。
★ 無(wú)線連接與數(shù)據(jù)采集
設(shè)備通過(guò)LoRa無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式實(shí)現(xiàn)田間灌區(qū)切換控制與土壤數(shù)據(jù)采集。
★ 無(wú)人值守與遠(yuǎn)程控制
支持手機(jī)APP遠(yuǎn)程控制，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備無(wú)人值守、智能運(yùn)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(shè)備的AI大腦，它是保障設(shè)備智能運(yùn)行、防止施肥管道堵塞和實(shí)現(xiàn)沼液科學(xué)施用的關(guān)鍵，它對(duì)沼液EC值和pH值及氣象站數(shù)據(jù)、管道內(nèi)壓力等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并反饋至配水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和水泵等元器件，從而對(duì)水肥配比及壓力等進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)沼液水肥施用程序的遠(yuǎn)程操控和自動(dòng)運(yùn)行。
★ 智能水肥檢測(cè)儀
智能水肥檢測(cè)儀用于快速測(cè)定沼液濃度。主要工作原理是通過(guò)測(cè)定沼液中的EC值和pH值對(duì)沼液濃度進(jìn)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(lái)測(cè)量液體肥料中的可溶性離子濃度。當(dāng)EC值或pH值偏離系統(tǒng)設(shè)定區(qū)間內(nèi)時(shí)，人工智能控制核心就會(huì)開啟智能調(diào)節(jié)模式，通過(guò)快速調(diào)節(jié)沼液和清水配比，來(lái)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(cè)儀與人工智能控制核心配合工作，是實(shí)現(xiàn)科學(xué)配比功能的重要保障。
★ 智能灌區(qū)控制單元
智能灌區(qū)控制單元使用太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與人工智能控制核心進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。其主要功能是通過(guò)采集土壤墑情（溫、濕度）和土壤EC值等數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)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(qū)肥水施用量提供重要數(shù)據(jù)依據(jù)。同時(shí)，智能灌區(qū)控制單元接收人工智能控制核心的灌區(qū)啟停指令，完成在各個(gè)灌區(qū)間精準(zhǔn)高效切換。
智能灌區(qū)控制單元專為沼液智能化施用設(shè)備設(shè)計(jì)，配合使用能簡(jiǎn)化田間布線與管路連接，同時(shí)留有數(shù)據(jù)接口，為連入更多田間數(shù)據(jù)采集設(shè)備提供拓展空間。
沼液高值化
★ 什么是沼液
★ 沼液高值化應(yīng)用
型號(hào)參數(shù)
設(shè)備型號(hào)：ZQE-2IPS-BSF-AI25
主要參數(shù)：
■ 流量：15 - 30m3/h
■ 主管道壓力范圍：0.1 - 0.5MPa
■ 電機(jī)功率：7.5kw
■ 電源輸入：AC 380V 15A
■ 設(shè)備尺寸：2.3m×0.95m×1.3m
■ 設(shè)備重量：850kg
硬件參數(shù)：
■ 1個(gè)24V直流輸出模塊，可提供8個(gè)有線輸出
■ 本地?zé)o線組網(wǎng)-可連接最多16個(gè)智能灌區(qū)控制單元
■ 控制器電源：220V交流電
■ 內(nèi)置精密過(guò)濾器，過(guò)濾精度為125μm
■ EC值和pH值獨(dú)立傳感器
■ EC值模擬量自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)閥
■ 高壓保護(hù)電路
■ 可支持使用4G網(wǎng)絡(luò)，兼容移動(dòng)、聯(lián)通、電信SIM卡
■ 可外置存儲(chǔ)卡
■ 可使用計(jì)算機(jī)、手機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控
功能參數(shù)：
■ 可為0 - 16個(gè)灌區(qū)進(jìn)行獨(dú)立的施肥程序編程
■ 可根據(jù)包括：氣象數(shù)據(jù)、土壤墑情、施肥周期等外部因素進(jìn)行編程
■ 可拓展控制補(bǔ)水泵和攪拌機(jī)操作
■ 可通過(guò)無(wú)線程序控制田間閥門
■ 可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)混合液的可溶性鹽濃度（EC值）和酸堿度（pH值）
■ 可根據(jù)EC值和pH值進(jìn)行施肥的編程，混合液EC值能在短時(shí)間內(nèi)輸出穩(wěn)定
■ 設(shè)備缺水時(shí)可停機(jī)保護(hù)并報(bào)警
■ 可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣象數(shù)據(jù)、土壤墑情，并記錄歷史信息，設(shè)置閾值報(bào)警
■ 可控制過(guò)濾器反沖洗并可根據(jù)過(guò)濾器進(jìn)出水口壓差決定是否自動(dòng)反沖洗
■ 可對(duì)每個(gè)灌區(qū)沼液流量和混合液流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)
■ 可對(duì)設(shè)備整體及每個(gè)灌區(qū)施肥時(shí)間、設(shè)定EC值、沼液用量、清水用量和混合液用量進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)并生產(chǎn)數(shù)據(jù)臺(tái)賬