Leave Your Message
新聞類別
專題新聞

商用溫室八站控制面板:多區域閥門管理如何支援自動澆水計劃

2026-07-13

Rain Ling 的 8 站控制面板(CA08 AC 型 / CD08 DC 型)-適用於商業溫室的多區域智慧控制面板。

商業溫室通常設有 8 到 32 個灌溉區,傳統上採用機電定時器和手動閥門來管理澆水,這兩種方式都需要操作人員持續關注,而且與感測器控制相比,通常會造成 30% 到 50% 的過度澆水。 Rainling 8站灌溉控制器 它以多區域控制器取代了傳統的灌溉方式,每個單元最多可管理 8 個灌溉區,而解碼器面板擴展模組則可將每個網路的灌溉區數量增加到 32 個。對於種植多種需水量不同的作物的溫室管理者而言,該面板可提供與實際蒸騰需求相符的自動灌溉計劃,而非固定的日曆。此外,它還整合了 Rainling 雨量感測器,可實現商業溫室營運中最常用的基於天氣的灌溉計劃調整。

8站面板架構內部結構

現代商業溫室灌溉設計參考了多個權威框架,其中包括: 糧農組織土地與水資源灌溉指南, 這 美國農業部自然資源保護局環境品質激勵計劃 為了提高灌溉效率, 美國國家海洋暨大氣總署國家氣象局 用於蒸散量計算的數據,以及 國際能源總署工業能源系統與水資源管理研究 用於溫室氣體水-能源關係分析。

雷靈8站 灌溉控制器 該系統採用多區域架構,每個單元最多支援 8 個區域,每個區域都有獨立的日程安排、獨立的閥門控制輸出和獨立的感測器輸入通道。控制器連接到溫室的 Wi-Fi 網絡,並提供可透過任何瀏覽器存取的 Web 介面,同時也提供適用於 iOS 和 Android 裝置的行動應用程式。這種分區式架構意味著每種作物都可以根據其特定的需水量擁有專屬的澆水計劃,而不是所有區域都運行相同的計劃。

該控制器與Rainling雨量感測器集成,該感測器連接至專用感測器輸入通道,提供即時降雨檢測。雨量感測器訊號觸發控制器在降雨期間和降雨後跳過預定的澆水週期,這是商業溫室運作中最常見的基於天氣的澆水計畫調整方式。跳過澆水的邏輯可以根據特定的降雨閾值(通常為0.1至0.25英寸)和跳過持續時間(通常為上次檢測到降雨後24至48小時)進行配置。對於降雨頻繁地區的溫室營運而言,僅此雨量感測器整合即可實現15%至25%的節水。

大型溫室解碼器控制器擴展

對於規模較大的溫室作業,例如管理超過 8 個區域的溫室,Rainling 解碼控制器採用基於解碼器的架構,每個單元最多支援 32 個區域。此解碼器架構在每個閥門處安裝一個小型電子解碼器,所有解碼器透過單根兩線路徑連接到控制器。與從控制面板到每個閥門單獨鋪設控制線(這是 8 站控制面板的標準做法)相比,這種架構顯著降低了佈線成本。

對於擁有 16 至 32 個區域的商用溫室而言,解碼器控制器是更佳選擇,因為 8 站控制器架構的佈線成本過高。例如,對於一個 32 區域的溫室,8 站控制面板架構需要 32 根控制線從控制面板連接到各個閥門位置,而解碼器控制面板架構無論區域數量多少,都只需要 2 根線。解碼器電子元件由這兩條線供電,控制面板向每個解碼器發送數位指令,以打開或關閉相應的閥門。

作物特定需水量和區域規劃

商業溫室中每種作物的需​​水量各不相同,且會隨著生長週期而改變。番茄在營養生長期每平方公尺每天需水1.5至2.0公升,在結果高峰期則需每平方公尺每天4至6公升。黃瓜的需水量與之類似,但澆水時間與每日光照積分略有不同。生菜和綠葉蔬菜每平方公尺每天需水1.0至1.5公升,對澆水過多的耐受性較差,容易導致葉尖灼傷。切花的需水量因品種而異,玫瑰在盛花期每平方公尺每天需水3至5公升,菊花則每平方公尺每天需水2至3公升。

多區域控制器允許溫室管理人員獨立設定每個區域的灌溉啟動時間和運行時間,以滿足特定作物的需水量。例如,對於典型的番茄種植區,管理人員每天設定 4 到 6 個灌溉啟動時間,並調整運行時間,以多個較小的灌溉週期而非一個較大的灌溉週期來滿足每日需水量。多個較小的灌溉週期能夠使土壤濕度更加均勻,並減少因一次性大量灌溉造成的水分流失。控制器的雨量感測器和計畫跳過邏輯會根據實際天氣狀況對已設定的灌溉計畫進行微調。

電磁閥及分配網絡

Rainling電磁閥產品系列是8站控制器和解碼控制器的配套組件。這些電磁閥為24伏特交流電自鎖式或非自鎖式,標準電磁閥的突波電流為0.5至1.5安培,維持電流為0.2至0.5安培。控制面板的閥門輸出功率經過最佳化,可透過區域線路並聯驅動多個電磁閥,每個區域的最大輸出電流在控制面板文件中明確規定。

完整的雷林(Rainling)分配網路包括用於冬季防凍的自動排水閥、用於防止灌溉管道內產生氣阻的排氣閥、用於手動連接水點的銅製快速接頭閥和塑膠快速接頭閥、用於容納埋在地下的電磁閥和解碼器的閥箱,以及用於將噴嘴主體連接到側向管道的旋轉接頭。樹根灌溉器是一款專為樹木和大型灌木深根灌溉而設計的專用產品,採用插地式設計,可將水直接輸送到根部區域。

噴灑器和噴嘴的選擇

對於高架噴灌區域,Rainling旋轉噴頭和噴灑體可滿足典型的商業溫室應用需求。這些旋轉噴頭為衝擊式或齒輪驅動式,噴灑距離為4至12米,與溫室間距相符。 噴淋頭 在溫室中,噴灑體採用彈出式設計,噴嘴可根據土壤入滲率調節降雨量。噴霧噴嘴和旋轉噴嘴為噴灑體提供匹配的噴嘴選項,降雨量通常在每小時 5 至 25 毫米之間。

對於滴灌區域,Rainling 產品線包括滴頭、滴灌管和過濾組件,可防止滴頭堵​​塞。滴灌區域的流量通常低於噴灌區域,其 24 伏特交流電磁閥也與較低的流量相符。多區域控制器架構支援在同一溫室內同時使用噴灌區域和滴灌區域,每個區域都有自己的灌溉計劃和流量。

雨量感測器整合和基於天氣的日程調整

Rainling 雨量感測器是與 8 站控制器和解碼控制器整合的最常用氣象感測器。此雨量感測器採用電容式感測元件,可偵測降雨量並向控制面板的感測器輸入端提供數位訊號。控制面板的雨量跳過邏輯利用該雨量感測器訊號,在降雨期間和降雨後跳過預定的澆水週期,跳過閾值和跳過持續時間可由溫室管理員配置。

對於降雨頻繁地區的溫室種植,僅整合雨量感測器即可節水 15% 至 25%。對於降雨稀少的乾旱地區溫室種植,整合雨量感測器雖然能直接節水有限,但仍可作為主要灌溉計畫的備用方案。雨量感測器透過標準的雙線路徑連接到控制器,控制器的感測器輸入通道負責供電並讀取雨量偵測訊號。

備用電源和連接穩定性

溫室運作無法承受停電期間灌溉系統的停機,尤其是在炎熱天氣下,作物可能在數小時內枯萎。控制器應配備至少能運作4小時的UPS(不間斷電源),並在主電源故障時自動切換至備用電源。對於停電頻繁地區的溫室,UPS應配備一台具有自動啟動功能的發電機。控制器在停電期間會繼續執行已儲存的灌溉程序,這意味著備用電源是確保不間斷運作的唯一要求。

WiFi 連線備份機制類似。控制器會將澆水計畫儲存在本地,即使 WiFi 連線中斷也會繼續執行。一旦連線恢復,控制器會將本機事件日誌同步到雲端平台,並恢復遠端管理。對於網路連線不穩定的地區的溫室而言,控制面板的本地運作能力確保了即使雲端平台無法存取也能持續灌溉。

商業溫室的田間部署經驗

商業溫室多區域灌溉控制器的安裝經驗表明,採購團隊在選擇系統之前應權衡以下幾個方面。首先,溫室的Wi-Fi網路容量必須足以滿足控制器的數據流量需求。例如,一個擁有16個灌溉區域的控制器,每分鐘都會上傳事件數據,如果網路容量不足,就會產生持續的網路流量,從而乾擾溫室內的其他系統。其次,控制器面板應安裝在符合溫室濕度範圍的防風雨外殼內,防護等級通常為IP65或更高。第三,閥門線路應單獨佈線,與主電源線分開,以避免電磁幹擾導致閥門抖動。

對於解碼器控制器,雙線路徑應採用環路拓撲結構而非星型拓撲結構,因為環路拓撲結構在單一線段損壞時可提供冗餘。此外,環路拓樸結構還能提供更好的突波保護,因為突波保護裝置可以安裝在環路的兩端。對於運行解碼器控制器的溫室,閥箱的尺寸應足以容納電磁閥和解碼器電子元件,並且閥箱的額定濕度應能滿足溫室地面濕度條件的要求。

三年期總擁有成本

商業溫室中8站灌溉控制器的總擁有成本包括控制器硬體成本、電磁閥成本、雨量感測器成本、安裝成本、雲端平台的持續訂閱成本。 8站控制面板的硬體成本約為每台幾百美元。 24伏特交流電磁閥的典型價格為每個30至80美元,每個灌溉區通常配備8個電磁閥。雨量感知器會使系統成本增加50至100美元。

安裝成本取決於溫室是新建還是改建。新建溫室可以在施工過程中同時安裝控制器和感測器線路,從而最大限度地降低額外成本。改建則需要在現有溫室內鋪設導管和電線,這會增加人力成本。雲端平台訂閱費用通常每月僅需數十美元。在三年周期內,商業溫室中8區系統的總擁有成本通常為數千美元,而節水和提高作物品質帶來的收益可在前12至18個月內收回成本。

滴灌與噴灌一體化

商業溫室主要採用兩種灌溉方式:一種是滴灌,即在每株植物上安裝點源滴頭;另一種是噴灌,即使用衝擊式噴頭或旋轉噴嘴。滴灌能將水直接輸送到根系區域,蒸發損失極小,因此是番茄、黃瓜和辣椒等高價值作物的首選灌溉方式。噴灌雖然能高效覆蓋大面積區域,但蒸發損失顯著,而且葉片容易被弄濕,這可能會導致某些作物發生真菌病害。

Rainling 8站控制器透過其分區架構支援兩種灌溉方式。滴灌區使用24伏特交流電磁閥和低流量滴頭,通常每個滴頭每小時流量為2至8公升。噴灌區使用24伏特交流電磁閥和高流量噴頭,通常每個噴頭每小時流量為50至200公升。控制器可獨立控制每個區域的灌溉,這意味著溫室中如果同時採用滴灌和噴灌,則可以只進行滴灌,而不會因噴灌而弄濕植物葉片。樹根灌溉器是專為樹木和大型灌木設計的專用產品,採用深插式灌溉方式,可將水直接輸送到根部區域。

數據記錄和作物管理記錄

WiFi控制器會記錄每次澆水事件,包括時間戳記、區域識別碼、持續時間和水量(安裝流量感測器後)。日誌資料儲存在控制器本地,並定期同步到雲端平台。溫室管理人員利用這些日誌資料進行作物管理記錄——按區域、作物和生長階段追蹤用水量——這是某些作物認證項目和內部生產計劃的必要條件。

日誌資料還支援營運分析。透過比較不同區域的用水量,可以識別出用水模式異常的區域,這通常表示有洩漏或閥門故障。透過比較不同時期的用水量,可以了解作物需水量的趨勢,從而為下一生長季的生產計畫提供基礎。對於經營多個溫室的溫室企業而言,匯總的日誌資料可以作為基準,用於識別最佳實踐和表現不佳的溫室。

安全和網路方面的考慮

WiFi控制器連接到溫室網絡,這意味著同一網路上的任何裝置都可以存取該控制器。對於允許從網路外部遠端管理的溫室作業,控制面板通常透過VPN或雲端平台中繼進行連接,而不是直接暴露在互聯網上。控制面板直接暴露在網路上會帶來安全風險,因為攻擊者可以篡改澆水計劃,從而損害作物或浪費水資源。

雲端平台中繼提供安全的遠端訪問,無需將控制器直接暴露於互聯網上。控制器發起與雲端平台的出站連接,平台透過已建立的連接中繼命令和資料。這種架構既能保護控制面板免受入站攻擊,又允許使用任何具有有效雲端平台憑證的裝置進行遠端管理。對於網路安全要求嚴格的溫室營運而言,這種架構是標準方案。

電磁閥規格和接線

用於商業溫室灌溉的24伏特交流電磁閥有多家製造商提供,其電氣規格相似。電磁閥的典型啟動電流為0.5至1.5安培,維持電流為0.2至0.5安培。控制器的閥門輸出功率經過設計,可透過區域線路並聯驅動多個電磁閥,每個區域的最大輸出電流在控制器文件中註明。對於典型的8區控制面板,每個區域的最大輸出電流為1.0安培,每個區域最多可支援4個標準電磁閥。

控制器到電磁閥的佈線採用直埋式灌溉電纜,每個閥門處均配備合適的防水接頭。電纜規格取決於電纜總長度和每個區域的閥門數量,18 AWG 電纜適用於 200 英尺以內的線路,14 AWG 電纜適用於 500 英尺以內的線路。商業溫室的常見做法是將閥門線路敷設在導管內,並在每個閥門位置安裝拉線盒,這樣便於在不影響電纜佈線的情況下添加或更換閥門。

多站點營運的規模化考量

經營多個溫室的溫室企業——無論是在同一地塊上的多個溫室,還是跨越整個區域的多個溫室——都可以透過一個雲端平台帳戶管理所有溫室。每個溫室都有自己的控制器和運行計劃,但管理人員可以透過統一的控制面板查看所有溫室的運作。雲端平台匯總所有溫室的用水量、警報狀態和運行計劃變更訊息,使營運經理能夠全面了解整個營運情況。

對於規模龐大的運營,雲端平台支援基於角色權限的多用戶存取。例如,首席種植者可能擁有調整所有站點種植計劃的權限,而站點經理可能只有本地站點的權限。維護技術人員可能只有確認警報和查看歷史資料的權限。基於角色的權限既能防止未經授權的計劃更改,又能確保每個使用者擁有完成工作所需的存取權限。

常見問題解答

什麼是適用於商業溫室的8站灌溉控制器?

Rainling 的 8 站灌溉控制器是一款多區域智慧控制器,每個單元最多可管理 8 個灌溉區域,每個區域均具有獨立的日程編程、閥門控制輸出和感測器輸入。對於規模更大的灌溉系統,解碼器面板擴展模組可增加灌溉區域,支援商業溫室在單一網路中管理最多 32 個灌溉區域。

8站灌溉控制器和解碼控制器有什麼不同?

8站灌溉控制器每個單元最多可管理8個灌溉區,通常用於中型商業溫室。解碼控制器採用基於解碼器的架構,每個閥門透過兩線路徑連接到控制面板,每個單元最多支援32個灌溉區,並降低了大型安裝的佈線成本。

該控制器是否與雨量感測器和氣象站整合?

是的——該控制器與Rainling雨量感測器集成,該感測器連接到感測器輸入通道並提供即時降雨檢測。雨量感測器訊號會觸發控制器在降雨期間和降雨後跳過預定的澆水週期,這是商業溫室運作中最常見的基於天氣狀況的澆水計畫調整方式。

控制器可以透過智慧型手機或平板電腦進行遠端管理嗎?

是的——WiFi控制器連接到溫室網絡,並提供網頁介面和行動應用程式。溫室管理人員可以透過任何連網設備監控區域狀態、調整澆水計劃並查看澆水歷史記錄。即使WiFi連線中斷,控制器也會繼續執行已儲存的澆水計畫。

此控制器支援哪些類型的電磁閥?

該控制器支援 24 伏特交流電磁閥,這是大多數商業溫室閥門安裝的標準配備。 Rainling 電磁閥產品線包含與此控制器輸出相容的閥門,其中自動排水閥和排氣閥可為灌溉網路提供額外的系統保護。

Rainling溫室灌溉系統需要哪些配件?

完整的 Rainling 溫室灌溉系統包括旋轉噴嘴、噴嘴、噴嘴、旋轉噴嘴、電磁閥、8 站控制器、解碼控制器、樹根灌溉器、雨量感測器、自動排水閥、排氣閥、銅快速連接閥、塑膠快速連接閥、閥箱和用於系統安裝和分配的旋轉接頭。

如需了解8站灌溉控制器和解碼控制器的定價,請與我們聯絡。 雨靈隊 或訪問 聯絡頁面

作者簡介

范先生 — 寧波雷靈灌溉技術有限公司產品經理

范先生專長於灌溉系統解決方案,在農業灌溉設備、景觀灌溉和節水技術領域擁有豐富的經驗。他致力於透過耐用且創新的產品,幫助全球客戶提高灌溉效率。

https://www.rainlingirrigation.com/contact-us/