隨著2025年草皮行業(yè)政策對生態(tài)保護與智慧化管理的大力推動，黃河堤防草皮養(yǎng)護工作迎來新的挑戰(zhàn)與機遇。在黃河堤防工程管理中，草皮養(yǎng)護占據(jù)著關(guān)鍵地位，然而傳統(tǒng)養(yǎng)護方式面臨諸多困境，如人力物力投入巨大、土壤環(huán)境因素難以精準把控等。在此背景下，黃河堤防草皮智慧養(yǎng)護監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運而生，為草皮養(yǎng)護工作提供了全新的解決方案。
草皮養(yǎng)護在黃河堤防工程管理里是極為重要的一環(huán)。每年，春季需進行草皮補植，夏季職工承擔著繁重的割草工作。土壤水分不足時，草皮會枯黃，影響美觀;處于酸堿環(huán)境，草皮生長緩慢;土壤肥力低下，會阻礙其根系發(fā)展，降低根系固土能力。據(jù)統(tǒng)計，每年在草皮養(yǎng)護上投入的人力和物力成本持續(xù)攀升，因此，準確分析土壤水分、pH、電導(dǎo)率含量以及肥力狀況，實現(xiàn)草皮養(yǎng)護的智能化管理，減輕勞動強度，成為當下亟待解決的關(guān)鍵問題。貼合黃河堤防實際特點，借助先進技術(shù)尋求科學(xué)養(yǎng)護方法迫在眉睫，黃河堤防草皮智慧養(yǎng)護監(jiān)測系統(tǒng)正是應(yīng)這一需求而生。
黃河堤防草皮智慧養(yǎng)護監(jiān)測系統(tǒng)綜合運用計算機、傳感器、信號處理等技術(shù)，實現(xiàn)對堤坡草皮監(jiān)測區(qū)數(shù)據(jù)的全方位管理。《2025-2030年中國草皮市場專題研究及市場前景預(yù)測評估報告》顯示，該系統(tǒng)以 PLC 為主要控制器，采用 Modbus 協(xié)議進行編程，通過 4G 無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸、匯總與顯示。在堤坡草皮上安裝的土壤傳感器負責采集數(shù)據(jù)，采集到的數(shù)據(jù)經(jīng) RS - 485 傳輸給 PLC，PLC 對數(shù)據(jù)進行處理后，通過 4G 模塊傳輸?shù)皆贫?，從而達成數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)測。這一原理確保了系統(tǒng)能夠?qū)崟r、準確地獲取草皮生長環(huán)境的各項參數(shù)，為后續(xù)的養(yǎng)護決策提供可靠依據(jù)。
黃河堤防草皮智慧養(yǎng)護監(jiān)測系統(tǒng)由采集終端和數(shù)據(jù)處理中心兩大部分構(gòu)成。
采集終端：堤坡草皮土壤參數(shù)采集終端的主要功能是采集土壤水分、溫度、電導(dǎo)率、pH、氮磷鉀含量等參數(shù)，并通過 4G 傳輸將數(shù)據(jù)發(fā)送至云平臺。它包括土壤傳感器、控制單元和 4G 通信單元。土壤傳感器是集感應(yīng)、采集、輸出功能于一體的五探針式傳感器，探針長度 71mm，硬件接口為 RS - 485，通信協(xié)議為 Modbus RTU，受土壤含鹽量影響小，適合黃河堤坡土質(zhì)，可長期埋入土壤;控制單元采用可編程邏輯控制器(PLC)，具備邏輯控制、模擬控制、多機通信等功能;4G 通信單元以 PLC 作為硬件，使用 RS485 為用戶串口連接 PLC，方便用戶通過手機微信小程序或 PC 端查看監(jiān)控數(shù)據(jù)和處理報警信息。
數(shù)據(jù)處理中心：數(shù)據(jù)處理中心包含用戶管理系統(tǒng)、參數(shù)監(jiān)測模塊和監(jiān)測報警模塊。用戶管理系統(tǒng)負責驗證用戶身份，確保系統(tǒng)使用安全;參數(shù)監(jiān)測模塊可實時監(jiān)測土壤水分、溫度、pH、電導(dǎo)率以及氮磷鉀含量，并支持歷史數(shù)據(jù)查詢;監(jiān)測報警模塊允許用戶根據(jù)需求設(shè)置參數(shù)報警上下限，當土壤參數(shù)數(shù)值超出設(shè)定范圍時及時報警，提醒用戶采取相應(yīng)措施。
該系統(tǒng)采集終端安裝在利津黃河河務(wù)局下設(shè)的基層段所，數(shù)據(jù)處理中心設(shè)在山東乾元工程集團有限公司。以利津黃河河務(wù)局四個管理段種植的中華結(jié)縷草為應(yīng)用對象，在堤坡上選取五段 1000m 長的堤坡，按 “S” 型取點法，每段選取 200m 作為觀測區(qū)，觀測區(qū)內(nèi)均勻設(shè)置五個 1m×1m 的正方形樣方。通過對樣方內(nèi)草皮的生育期、形態(tài)特征、根深與根系活力、密度、草皮恢復(fù)能力和脯氨酸含量等方面進行觀測分析發(fā)現(xiàn)，A、D 區(qū)域草皮綜合性能較好。A 區(qū)域草皮青綠期長，葉長、密度大，葉片寬度適宜，美觀度高;D 區(qū)域草皮根深、根系活力及脯氨酸含量高，抗旱性、抗寒性及固土能力強，恢復(fù)速度快。依據(jù) A、D 區(qū)域的土壤參數(shù)，得出草皮合理養(yǎng)護范圍為濕度 15 - 30%、pH 6 - 8、電導(dǎo)率 120 - 180us/cm、鉀 10 - 50mg/kg、磷 10 - 50mg/kg、氮 15 - 60mg/kg 。
智慧養(yǎng)護是智慧黃河在工程管理養(yǎng)護領(lǐng)域的重要體現(xiàn)，黃河堤防草皮智慧養(yǎng)護監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用意義重大。它實現(xiàn)了土壤參數(shù)的精準測量與實時監(jiān)控，為草皮科學(xué)化管理提供了可參考的土壤參數(shù)范圍，為河口堤坡草皮養(yǎng)護的科學(xué)補給、提質(zhì)增效奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。該系統(tǒng)的成功應(yīng)用，不僅響應(yīng)了2025年草皮行業(yè)政策對智慧化管理的要求，還為黃河堤防草皮養(yǎng)護工作帶來了顯著的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益，同時也為搭建智慧黃河統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)管理平臺提供了新思路和新方向。
更多草皮行業(yè)研究分析，詳見中國報告大廳《草皮行業(yè)報告匯總》。這里匯聚海量專業(yè)資料，深度剖析各行業(yè)發(fā)展態(tài)勢與趨勢，為您的決策提供堅實依據(jù)。
更多詳細的行業(yè)數(shù)據(jù)盡在【數(shù)據(jù)庫】，涵蓋了宏觀數(shù)據(jù)、產(chǎn)量數(shù)據(jù)、進出口數(shù)據(jù)、價格數(shù)據(jù)及上市公司財務(wù)數(shù)據(jù)等各類型數(shù)據(jù)內(nèi)容。
京公網(wǎng)安備 11010502031895號
