农业设备的智能化、无线化是我国农业设备未来的趋势,国家“十三五”规划多次提出“智慧农业”后,越来越多的人也关注到农业领域的“智慧灌溉”的问题。目前我国农田灌溉仍然采用人工控制阀门的方式,此种灌溉方式浪费了大量人力的同时导致了水资源的浪费。因此,本论文设计了一款无线电动阀,并通过仿真分析和试验研究对无线电动阀的各个性能进行了分析,具体的研究内容如下:（1）无线电动阀总体结构设计:对无线电动阀的结构及工作原理进行分析,确定阀类型并通过理论研究对无线电动阀的关键部件进行设计并计算,确定无线电动阀的基本尺寸、材料的选型、主要零部件设计与计算,绘制总体的三维结构图。（2）阀体部分的仿真分析:对无线电动阀阀体的部分进行了静力学和流体力学的仿真,通过静力学分析得出对阀体部分施加约束力为1MPa时阀体部分的最大位移量为0.24473mm、阀芯部分为0.005014mm,阀体部分的最大应力3.9125 MPa,结果符合硬质PVC材料性能。其次对阀门在20%、40%、60%、80%、100%开度下进行速度矢量、XZ截面等压、XZ截面等速、XY截面等压、XY截面等速五个方面研究阀体内部的流动状态,结果显示当阀中有液体流过时,最大速度分布在阀体的进出口处;开启角度越大压降越小,流体流动变得平缓,开启角度越小,阀腔内湍流效果越明显;不管开启角度如何,阀芯顶部受到流体冲击力最明显。（3）无线电动阀控制器的研究:通过对无线电动阀控制器实现的功能及工作原理进行分析,确定了阀控制器的总体设计方案。核心处理模块选取了STM32 F101R6模块作为控制器部分的核心微处理器,通信模块采用了基于Lo Ra调制方式的SX1262无线通信方式,并对其他各个模块的硬件电路绘制了相应的电路图包括:电机驱动模块、电源模块、阀位置检测模块等,并对无线电动阀控制器的总电路原理图进行绘制并设计相应的PCB图,结合控制器的硬件部分确定软件流程图通过keil软件对阀的电机的转动程序进行编写。（4）无线电动阀性能试验分析:对无线电动阀稳态和不同启闭时间下（15s、30s、45s）下的流阻性能进行分析,试验结果表明流量系数会随着阀开度的增加而增加,阻力系数会随着阀开度的增加而减小,都存在着急速区及缓慢区域,出现拐点的位置也都大概在45%左右。经过实地测验,无线电动阀在空旷的地面上5km以内都能接收到信号,2.5 km以内的准确率为99%以上,对四次试验数据拟合后的结果显示最佳安装位置为2km。