实现工业化、城镇化和农业现代化的“三化”同步是“十二五”时期的一项重大战略,然而在推进过程中,忽视或放松农业信息化的现象普遍存在,使得城乡二元结构失衡,“三农”问题成为影响经济平稳较快发展和社会和谐稳定的一大隐忧；另一方面,农业生产中存在不合理的水肥管理,造成了资源浪费和环境污染问题,给农业可持续发展造成极大困扰。因此,转变农业生产方式,提高劳动生产率,优化第一产业结构成为解决我国二元经济结构矛盾的根本出路,以信息技术武装现代农业成为历史发展的必然要求。随着水肥一体化技术的推广,及滴灌技术的应用,智能灌溉施肥系统在节本增效、保护环境等方面的优势,为农业发展带来了切实利益,并认为是未来发展现代农业的必然选择。但是就目前我国现代农业发展状况来看,我国还处于起步阶段,该方面技术不够成熟,特别是精密的灌溉施肥装置,对外依存度过高,虽然进口的国外设备性能比较先进,自动化程度也比较高,但昂贵的引进费用,增加了农业生产的资本投入,不适合在我国大面积推广。因此,在借鉴国外先进技术的同时,也要立足于我国社会经济状况,结合我国独特的气候特点,开发高水平智能灌溉施肥系统。针对我国精密施肥装置主要依赖进口,自动施肥装置与市场实际需要严重脱节的现状,本文结合PAC技术,提出农业水肥管理中的经典模式,由控制中枢、下位机、执行机构、传感器四部分组成,此经典模式充分利用了PAC技术的优点,如识别通用编程语言、PC机硬件和软件资源丰富、通讯方式灵活、可管理利用丰富的信息资源等。本文通过运用此模式,设计实现了三个系统,一是深液栽培自动控制系统、二是小规模智能滴灌系统、三是多线程轮灌思想实现了中等规模的农业信息园建设,通过不断改进与完善,成功扩展为一台上位机对应多台下位机,形成多从结构。通过实践检验,该套系统装配灵活、扩展性强、成本低廉、易于推广,走出了一条独立自主的创新道路,为国家农业信息化做出了尝试与努力。