近年来，节约用水已成为全球关注的热点问题之一，每个国家都依据本国的国情推广各具特色的节水灌溉技术。国外的节水灌溉控制系统的发展起步比较早，自动化程度相对较高，已经形成了比较完善的智能灌溉控制体系。并且相关研究已经深入到将气象因素、蒸腾量和土壤含水率相结合的综合灌溉控制。国内在智能节水灌溉方面的研究起步较晚，灌溉自动化程度不高，设备也比较落后，距国外的控制水平还有很大的差距。从而，发展适合中国农业灌溉的节水灌溉控制技术已成为迫切需求。而精量灌溉作为精准农业的重要组成部分已成为新的农业科技革命的重要内容。对此，本文研究了基于灰色理论的智能控制技术，并开发了用于灌溉系统的灰色预测模糊控制系统和设备，研究内容如下：第一，通过对机械结构以及系统需求的分析，确定了水肥精量灌溉控制系统方案，包括数据采集、控制策略和控制方式，并选取了采集卡、流量计、直流调速器等元件。第二，针对传统灌溉的精度不能控制以及水肥比例无法调节的问题，本文对系统的控制策略和控制方式进行了深入探讨，研究了基于灰色理论的智能灌溉控制技术，通过对PID控制、模糊PID控制以及灰色预测模糊PID控制进行仿真研究，编制灰色预测模糊PID控制算法以精确控制水肥流量，建立相应的灰色预测模糊控制器模型，确定了系统控制参数，并建立了多维灰色预测模型以及BP神经网络在精量控制中的模型。第三，针对灌溉实际需求，开发了用于灌溉系统的灰色预测模糊控制系统和设备。通过采用研华数据采集卡PCI1711与PC机相结合的方法，实现了灰色理论的智能灌溉技术，分别模拟了水肥双通道采集，实现了水肥两路流量的实时采集，并完成了浓度的精量控制，同时也模拟了肥路单通道实时采集，实现了肥路流量精量控制。