摘 要：我国是一个农业大国，农业是国家经济的命脉。水资源缺乏是我国现阶段的基本特征，人均的用水量远少于世界平均的用水量。然而在农业方面灌溉用水需求量巨大,同时灌溉技术处在较低的水平上，导致了水资源的过度使用。为了解决问题，我国开始致力于研究农田灌溉技术。当前农田灌溉技术已得到广泛应用，大量的灌溉方式应用于农田的大面积灌溉。为了提高水的利用率和增加经济效益，需要通过对土壤湿度信息的采集，比较土壤中的含水率，对农田实现精确灌溉。本文先介绍节水灌溉技术的定义和系统的背景，分析系统中需考虑到的因素；再介绍国内外灌溉系统的发展现状并进行对比；接着展望节水灌溉系统的前景；最后基于文献中系统的研究进行分析整理，得出结论。
关键词：PLC控制；PID算法；精确灌溉；土壤湿度
1引言
随着农业的快速发展，农田的灌溉用水量大大增加，然而我国是一个水资源匮乏的国家。据相关数据显示，我国75%的粮食和90%的经济作物是靠农业灌溉生产的，这为保障国家粮食安全和经济社会稳定做出了巨大贡献。根据第6次全国人口普查数据表明，中国农村人口达到6.74亿，占全国总人口的50.32%。2018年度《中国水资源公报》公告资料显示，全国2018年的总供水量约为6015.5亿，其中3693.1亿用于农业灌溉，占全国总用水量的61.4%[1]。农村的灌溉用水十分严重，导致了水资源的短缺，所以发展节水型农田灌溉技术是十分有必要的。我国对于节水灌溉给予了高度重视。2000年后，中央一号文件连续聚焦农业生产中的节水灌溉。2017年1月，水利部等5部委发布《“十三五”新增1亿亩高效节水灌溉面积实施方案》，提出“十三五”期间全国新增高效节水灌溉面积666.67万hm2，其中管道输水灌溉面积267.67万hm2，喷灌面积138.27万hm2，微灌面积260.73万hm2[2]。现有的灌溉技术的灌溉用水量不能很好的进行控制，为了能解决这一问题，需要对农田不同情况下的需水量进行分析，通过精确控制水泵的流量，提高水资源的利用效率，提升农田工程的经济效益。灌溉技术的研究提升，对于农业的发展具有重要的实际意义。
2研究现状
2.1节水型灌溉系统的背景及因素分析
2.1.1节水灌溉技术的含义
在我国农业长期发展过程中, 灌溉用水具体表现在水资源调配输配、田间灌溉、农作物的吸收以及农产品储藏。而在上述过程当中, 节水灌溉技术被应用其中, 并且通过对节水措施的合理选择, 形成健全的节水管带技术机制。而这与传统灌溉技术相比，能够有效地节省用水量，全面提升灌溉用水的利用率[3]。
2.1.2节水型灌溉系统的发展背景
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