托普云農水肥一體化灌溉系統可以幫助種植者在灌溉中很方便的實現自動的水肥一體化管理。系統由上位機軟件系統、區域控制柜、分路控制器、變送器、數據采集終端組成。通過與供水系統有機結合，實現水肥一體化智能化控制。可實現智能化監測、控制灌溉中的供水時間、施肥濃度以及供水量。變送器（土壤水分變送器、流量變送器等）將實時監測的灌溉狀況，當灌區土壤濕度達到預先設定的下限值時，電磁閥可以自動開啟，當監測的土壤含水量及液位達到預設的灌水定額后，可以自動關閉電磁閥系統。可根據時間段調度整個灌區電磁閥的輪流工作，并手動控制灌溉和采集墑情。整個系統可協調工作實施輪灌，充分提高灌溉用水效率，實現節水、節電，減少勞動強度，降低人力投入成本。
    那么水肥一體化灌溉系統有什么功能特點怎么建立呢？具體如下：

    一、首先是建立一套灌溉系統
    在設計方面，要根據地形、田塊、單元、土壤質地、作物種植方式、水源特點等基本情況，設計管道系統的埋設深度、長度、灌區面積等。水肥一體化灌溉系統的灌水方式可采用管道灌溉、噴灌、微噴灌、泵加壓滴灌、重力滴灌、滲灌、小管出流等。特別忌用大水漫灌，這容易造成氮素損失，同時也降低水分利用率。滴灌系統就是水肥一體化灌溉系統的體現，滿足了作物水分需求，其實滴頭的流量有很多種選擇。滴頭流量的選擇主要是由土壤質地決定的，通常質地越粘重，滴頭流量越小。滴灌可以通過處長灌溉時間和滴頭數量來增加供水量，可以滿足作物在各種炎熱氣候下的需水量。

    二、水肥一體化灌溉系統功能
    1、用水量控制管理： 托普云農實現兩級用水計量，通過出口流量監測作為本區域內用水總量計量，通過每個支管壓力傳感采集數據實時計算各支管的輪灌水量，與閥門自動控制功能結合，實現每一個閥門控制單元的用水量統計。同時水泵引入流量控制，當超過用水總量將通過遠程控制，限制區域用水。
    2、運行狀態實時監控 通過水位和視頻監控能夠實時監測滴灌系統水源狀況，及時發布缺水預警；通過水泵電流和電壓監測、出水口壓力和流量監測、管網分干管流量和壓力監測，能夠及時發現滴灌系統爆管、漏水、低壓運行等不合理灌溉事件，及時通知系統維護人員，保障滴灌系統高效運行。
    3、閥門自動控制功能 通過對農田土壤墑情信息、小氣候信息和作物長勢信息的實時監測，采用無線或有線技術，實現閥門的遙控啟閉和定時輪灌啟閉。根據采集到的信息，結合當地作物的需水和灌溉輪灌情況制定自動開啟水泵、閥門，實現無人職守自動灌溉，分片控制，預防人為誤操作。
    4、運維管理功能 包括系統維護、狀態監測和系統運行的現場管理；實現區域用水量計量管理、旱情和灌溉預報專家決策、信息發布等功能的遠程決策管理；以及對用水、耗電、灌水量、維護、材料消耗等進行統計和成本核算，對灌溉設施設備生成定期維護計劃，記錄維護情況，實現灌溉工程的精細化維護運行管理。 節水灌溉自動化控制系統能夠充分發揮現有的節水設備作用，優化調度，提高效益，通過自動控制技術的應用，更加節水節能，降低灌溉成本，提高灌溉質量，將使灌溉更加科學、方便，提高管理水平。
    5、移動終端APP 方便管理人員通過手機等移動終端設備隨時隨地查看系統信息，遠程操作相關設備。  
   
    三、水肥一體化灌溉系統應用背景
    中國作為農業大國，同時也意味著是用水大國，而且中國水資源極為短缺，水資源危機已成為制約經濟可持續發展的重要的因素。我國農業用水浪費嚴重，灌溉水利用系數低，因此走科技節水型農業之路來實現水資源的合理利用，不僅可以節約水資源，更重要的是可以提高農業用水效率，節省人力成本，改善生態環境，這是實現我國精確農業的關鍵。
    中國農業用水量約占總用水量的80%左右，由于農業灌溉效率普遍低下，水的利用率僅為45%，而水資源利用率高的已達70%~80%，因而，解決農業灌溉用水的問題，緩解水資源緊缺問題是非常重要的。我們的智能農業灌溉系統在這種背景下應運而生。
    水肥一體化灌溉系統就是不需要人為的控制，系統自動感測到什么時候需要灌溉，灌溉多長時間，系統可以實現自動開啟灌溉點，自動關閉灌溉點；可以按恒定的月、周、日運行表進行循環運行，按灌溉日內循環時長、間隔間隔時長運行，可設定土壤水分參數自動啟停灌溉系統。