自動(dòng)化灌溉設(shè)計(jì)規(guī)劃

1、.自動(dòng)化灌溉與信息化管理系統(tǒng)方案1現(xiàn)場(chǎng)智能感知平臺(tái):1.1、井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)1.2、田間無(wú)線灌溉控制系統(tǒng)1.3 .無(wú)線土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)1.4 .綜合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)3、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)4.101114154、應(yīng)用平臺(tái)（監(jiān)控中心及移動(dòng)管理控制端）17205、主要技術(shù)參數(shù)自動(dòng)化灌溉與信息化管理系統(tǒng)方案自動(dòng)化灌溉與信息化管理系統(tǒng)是針對(duì)農(nóng)業(yè)大田種植分布廣、監(jiān)測(cè) 點(diǎn)多、布線和供電困難等特點(diǎn)，融合最新的物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)，采 用高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站，遠(yuǎn)程在線采集土壤墑情、氣象信息，實(shí)現(xiàn)墑情自動(dòng)預(yù)報(bào)、灌溉用水量智能決策、遠(yuǎn)程/自動(dòng)控 制灌溉等功能。該系統(tǒng)根據(jù)不同地域的土

2、壤類(lèi)型、灌溉水源、灌溉方式、種植作 物等劃分不同類(lèi)型區(qū)，在不同類(lèi)型區(qū)內(nèi)選擇代表性的地塊， 建設(shè)具有 土壤含水量，地下水位，降雨量等信息自動(dòng)采集、傳輸功能的監(jiān)測(cè)點(diǎn);通過(guò)灌溉預(yù)報(bào)軟件結(jié)合信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，獲得作物最佳灌溉時(shí)間、 灌溉水量及需采取的節(jié)水措施為主要內(nèi)容的灌溉預(yù)報(bào)結(jié)果， 定期向群 眾發(fā)布，科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)民實(shí)時(shí)實(shí)量灌溉，達(dá)到節(jié)水目的。系統(tǒng)組成:大田灌溉自動(dòng)化與信息化管理系統(tǒng)分為現(xiàn)場(chǎng)智能感知平臺(tái)、無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)、云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)、應(yīng)用平臺(tái)（監(jiān)控中心及移動(dòng)管理控 制端）四個(gè)層次，其中，田間脈沖電磁閥、無(wú)線閥門(mén)控制器、遠(yuǎn)程水 泵智能控制器、云服務(wù)器、主控制中心和村級(jí)（企業(yè)）控制中心、移 動(dòng)控制終端

3、等組成灌溉無(wú)線控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)地?zé)o線遙控、遠(yuǎn)程 隨時(shí)隨地監(jiān)控、輪灌組定時(shí)自動(dòng)輪灌等控制方式，并且實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)井 和閥門(mén)狀態(tài)，灌溉流量和管網(wǎng)壓力，保障運(yùn)行安全，及時(shí)提示報(bào)警信 息。在此基礎(chǔ)上，擴(kuò)充田間土壤墑情監(jiān)測(cè)、農(nóng)田氣象監(jiān)測(cè)、作物和泵房視頻監(jiān)測(cè)等內(nèi)容，指導(dǎo)科學(xué)灌溉，提高灌溉的智能化程度。ft務(wù)昴B. J帶/£中心戳林電千«%車(chē)ifiA®a 處云& k中心虜仝網(wǎng)充線W3聃SPR孰RBVnhsniVgau曲埃云*2"K業(yè)城*元丿*U-4ft捋劇姑44捏鬧灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)總體層次分布圖系統(tǒng)特點(diǎn):全無(wú)線傳輸，自組網(wǎng)協(xié)議，電池供電、不需要任何布線，系統(tǒng)安裝

4、維護(hù)方便;無(wú)線采用全球免費(fèi)的公共頻段（2.4GHz），省去傳統(tǒng)無(wú)線的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用;公網(wǎng)無(wú)線和現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線融合，且具有冗余備份能力，提高了系統(tǒng)可靠性和安全性，突破了系統(tǒng)現(xiàn)地訪問(wèn)限制;無(wú)線閥控和采集節(jié)點(diǎn)超低能耗設(shè)計(jì)、內(nèi)置電池保證使用3年系統(tǒng)定時(shí)采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓、工作溫度與通訊鏈路狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自診斷功能;所支持的電磁閥產(chǎn)品線廣泛，不僅支持 Netafim、Rain Bird和Hun ter等灌溉公司的電磁閥，同時(shí)也支持國(guó)外著名的閥制造企 業(yè)Bermad、Dorot和TECHNIDRO 的產(chǎn)品;移動(dòng)管理終端創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，突破了只能固定地點(diǎn)操作的限制，方便灌溉管理;自動(dòng)化功能多層次設(shè)計(jì)滿足不同灌

5、溉管理需要， 提高了系統(tǒng)的適應(yīng)性;系統(tǒng)采用組件化和模塊化設(shè)計(jì)，無(wú)線閥控節(jié)點(diǎn)、無(wú)線采集節(jié)點(diǎn)和機(jī)井控制站可以按照項(xiàng)目需要自由擴(kuò)展， 方便項(xiàng)目設(shè)計(jì)，方便后續(xù) 升級(jí)維護(hù)。支持土壤墑情、作物長(zhǎng)勢(shì)信息和農(nóng)田小氣候信息的采集， 強(qiáng)大的UniLog管理軟件能根據(jù)所采集的氣象信息推算最適宜的農(nóng)田灌溉 時(shí)間和灌溉量，并做出智能的管理決策;管理軟件集成GPRS/GSM技術(shù)，支持基于短信的智能報(bào)警，支持基于In ternet的遠(yuǎn)程管理。依托云數(shù)據(jù)中心，灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一專(zhuān)家運(yùn)維服務(wù)， 現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員只需要根據(jù)系統(tǒng)和專(zhuān)業(yè)運(yùn)維人員建議，安裝拆卸設(shè)備和排 除故障等。讓高科技傻瓜化，讓自動(dòng)化的使用維護(hù)和基礎(chǔ)滴灌工程 樣簡(jiǎn)單

6、。1、現(xiàn)場(chǎng)智能感知平臺(tái):平臺(tái)包括有：井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)、田間灌溉控制系統(tǒng)、田間土壤墑情信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、近地小氣候環(huán)境信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能氣 象站、作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。1.1、井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)井房首部樞紐設(shè)備包括：變頻器、一體式水泵智能控制器、壓力 傳感器、流量傳感器、地下水位/溫度傳感器、過(guò)濾裝置、安全防護(hù) 裝置，自動(dòng)化施肥裝置和測(cè)控裝置等。過(guò)濾裝置作用是將水中的固體大顆粒、 雜質(zhì)等過(guò)濾，防止這些污 物進(jìn)入滴灌系統(tǒng)堵塞滴頭或在系統(tǒng)中形成沉淀。 施肥裝置的作用是使 易溶于水并施于根系的肥料、農(nóng)藥、化控藥品等在施肥罐內(nèi)充分溶解， 然后再通過(guò)滴灌系統(tǒng)輸送到作物根部，便于作物吸收，充分發(fā)揮

7、肥效, 同時(shí)減少肥料浪費(fèi)，測(cè)控裝置的作用是方便系統(tǒng)的操作、運(yùn)行管理、 保證系統(tǒng)安全。本系統(tǒng)設(shè)有逆止閥、排氣閥、壓力表、水表、流量控 制閥門(mén)。井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)機(jī)井水泵的啟閉、電機(jī)保護(hù)、電 量的計(jì)量、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，同時(shí)還對(duì)水源地地下水位、出水口壓力和 流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。井房智能監(jiān)控站示意圖井房智能監(jiān)控站功能及原理如下:遠(yuǎn)程的測(cè)控：智能井房控制終端通過(guò) GPRS無(wú)線，接收控制中心 發(fā)送的命令，對(duì)水泵變頻器進(jìn)行采集和控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的水泵啟停、 電量采集的首部控制管理;變頻恒壓管理：變頻器根據(jù)灌溉所設(shè)定的壓力，對(duì)灌溉主管道進(jìn) 行恒壓調(diào)變頻調(diào)控，以保證足夠的灌溉壓力。根據(jù)水泵功率大小可選;管網(wǎng)監(jiān)

8、測(cè)管理：智能井房終端通過(guò)監(jiān)測(cè)安裝在過(guò)濾器的前后的兩 個(gè)壓力傳感器的壓差值，來(lái)判斷是否需要對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行清理， 以保證 管網(wǎng)的高效穩(wěn)定;灌溉用水統(tǒng)計(jì)：智能井房連接地下水位傳感器、流量傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水源井地下水位動(dòng)態(tài)情況以及灌溉水的使用情況，當(dāng)?shù)叵滤?值低于設(shè)定值是，發(fā)出預(yù)警信息。表井房智能監(jiān)控站設(shè)備組成清單表序號(hào)產(chǎn)品名稱(chēng)型號(hào)數(shù)量備注1智能泵站控制器定制1內(nèi)置電能量米集和遠(yuǎn)程傳輸模塊2水泵變頻啟動(dòng)器定制13安全防護(hù)箱定制14地下水位傳感器定制120m量程，40米線纜5管道壓力傳感器定制26脈沖流量計(jì)定制11.2、田間無(wú)線灌溉控制系統(tǒng)田間無(wú)線灌溉控制系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線控制器與井房智能監(jiān)控站連接,通過(guò)對(duì)泵

9、站、可控灌溉閥門(mén)等狀態(tài)信息、控制信息、田間水位、墑情、 流量等測(cè)量信息及雨情、風(fēng)情、溫度等氣象信息的實(shí)時(shí)采集，經(jīng)過(guò)可 編程控制器的邏輯判斷和處理，實(shí)現(xiàn)基于預(yù)定控制模型的自動(dòng)灌溉、自動(dòng)控制，并自動(dòng)形成數(shù)據(jù)報(bào)表及相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息報(bào)表等功能，同時(shí) 可選擇實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登陸訪問(wèn)功能。田間無(wú)線灌溉控制節(jié)點(diǎn)由無(wú)線閥門(mén)控制器、脈沖電磁閥、狀態(tài)反 饋、田間信息傳感器（土壤溫度、土壤水分傳感器、流量和壓力傳感 器）組成。無(wú)線閥門(mén)控制器通過(guò)線纜連接電磁閥和狀態(tài)反饋，實(shí)現(xiàn)電 磁閥啟閉控制和狀態(tài)監(jiān)測(cè)。主Ki AI：忡機(jī)卄if匕V f aiEbesTrt Win電掘H:ft熱控制節(jié)點(diǎn)J.yQi<9H無(wú)線閥控器Unlfi-

10、rt安裝支桿脈沖電磁閥E0圖無(wú)線閥控節(jié)點(diǎn)設(shè)備安裝圖田間無(wú)線閥控器采用高性能蓄電池供電，具有無(wú)線通訊組網(wǎng)功能，能夠支持控制兩路脈沖電池閥、接收兩路狀態(tài)反饋，同時(shí)可根據(jù) 需要接入土壤水分、溫度、流量和壓力傳感器。是無(wú)線通訊的終端節(jié) 點(diǎn)。電磁閥是實(shí)現(xiàn)田間灌溉閥門(mén)自動(dòng)控制的樞紐設(shè)備，它通過(guò)電纜直接連接到核心可編程控制器或就近的田間控制器， 根據(jù)可編程控制 器上設(shè)置的灌溉施肥程序自動(dòng)執(zhí)行來(lái)自控制器的運(yùn)行指令， 實(shí)現(xiàn)灌溉 閥門(mén)的自動(dòng)啟動(dòng)和關(guān)閉。傳感器是系統(tǒng)用于監(jiān)控灌溉系統(tǒng)運(yùn)行狀況的傳感設(shè)備，可以采 集灌溉系統(tǒng)本身的設(shè)備運(yùn)行信息、土壤和氣象等環(huán)境信息，以及作物 的生理反饋信息，傳感器可以作為灌溉控制條件實(shí)現(xiàn)

11、智能灌溉控制。灌溉自動(dòng)控制系統(tǒng)的傳感器主要包括液位計(jì)、壓力傳感器、溫度濕度 傳感器、電磁流量計(jì)、土壤水分以及作物生長(zhǎng)精密傳感器等。無(wú)線通訊系統(tǒng)采用全無(wú)線漫游組網(wǎng)，田間不鋪設(shè)線路，通過(guò)分區(qū)管理，級(jí)聯(lián)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。每一個(gè)電磁閥都有1個(gè)專(zhuān)用 地址，根據(jù)輪灌制度確定開(kāi)啟的電磁閥，控制中心給開(kāi)啟的電磁閥的 專(zhuān)用地址下命令，電磁閥開(kāi)啟灌水。無(wú)線閥門(mén)控制器與脈沖電磁閥和狀態(tài)反饋形成無(wú)線灌溉控制節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的無(wú)線啟閉，不再需要管理人員下地手動(dòng)啟閉閥門(mén)。無(wú)線閥門(mén)控制器內(nèi)置高能電池，正常使用壽命不低于3年。表無(wú)線閥控組成清單表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)1電磁閥定制2無(wú)線閥控器定制3土壤水分/溫度傳感器定制4管

12、道壓力傳感器定制5無(wú)線閥控器安裝配件定制6無(wú)線中繼點(diǎn)定制7室外網(wǎng)關(guān)定制1.3 .無(wú)線土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土壤墑情的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)測(cè)。用戶(hù)可以根據(jù)監(jiān)測(cè)需要，靈活布置土壤溫度和土壤水分傳感器； 也可將 傳感器布置在不同的深度，測(cè)量剖面土壤水分情況。系統(tǒng)采用GPRS 網(wǎng)絡(luò)采集傳輸模式，傳感器沒(méi)有數(shù)量上的限制，監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間沒(méi)有距離 限制。系統(tǒng)還提供了額外的擴(kuò)展能力，可根據(jù)監(jiān)測(cè)需求增加對(duì)應(yīng)傳感 器，監(jiān)測(cè)土壤溫度、土壤電導(dǎo)率、土壤 PH值、以及空氣溫度、空氣 濕度、光照強(qiáng)度、風(fēng)速風(fēng)向、雨量等信息，從而滿足系統(tǒng)功能升級(jí)的 需要。土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠全面、科學(xué)、真實(shí)地反映被監(jiān)測(cè)區(qū)的土壤變化，

13、可及時(shí)、準(zhǔn)確地提供各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤墑情狀況，為減災(zāi)抗旱提 供了重要的基礎(chǔ)信息。土壤水分傳感器的安裝位置，要求離滴管帶10cm,安裝深度分三層10cm、20cm、40cm,安裝位置的選擇每個(gè)灌溉單元中的 2個(gè)代表表。無(wú)線土壤墑情監(jiān)測(cè)組成清單序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)1GP RS數(shù)據(jù)傳輸模塊太陽(yáng)能自供電定制2數(shù)據(jù)采集器電池供電/4輸出/6輸入定制3土壤水分傳感器量程0-100% vol/精度3%定制4土壤溫度傳感器定制5太陽(yáng)能供電系太陽(yáng)能自供電10W/9000mhA定制6設(shè)備固定支架用于設(shè)備與支撐桿的固定/三角型支架定制護(hù)匚繆7T*5們3-/$r h T - _ I-./-1.4 .綜合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)綜

14、合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由9要素氣象監(jiān)測(cè)站、6層土壤墑情監(jiān)測(cè)站 以及作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成;氣象監(jiān)測(cè)站，監(jiān)測(cè)因子（風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、太陽(yáng)輻射、空氣溫度、空氣濕度、大氣壓強(qiáng)傳感器、C02濃度傳感器、葉面濕度傳感器）， 自動(dòng)記錄農(nóng)田環(huán)境信息，并通過(guò)GP RS/GSM網(wǎng)遠(yuǎn)程上報(bào)至數(shù)據(jù)中心。基于對(duì)農(nóng)田氣象信息的監(jiān)測(cè)，中心軟件可以計(jì)算出每天每小時(shí)的ET 值（土壤蒸發(fā)和植物蒸騰之和），以便進(jìn)行高效的、科學(xué)的灌溉管理。作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有視頻監(jiān)控、無(wú)線覆蓋等功能，主要用于獲 取農(nóng)田環(huán)境氣象信息，遠(yuǎn)程查看農(nóng)田作物生長(zhǎng)情況。綜合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 由氣象傳感器、GPRS無(wú)線采集器、太陽(yáng) 能供電系統(tǒng)、鋁合金安裝支架

15、、作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。氣象傳感器：包括風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、太陽(yáng) 輻射傳感器、空氣溫濕度傳感器、大氣壓強(qiáng)傳感器、C02濃度傳感器、 葉面濕度傳感器;GPRS無(wú)線采集器：采集氣象數(shù)據(jù)，并通過(guò) GP RS/GSM網(wǎng)發(fā)送數(shù) 據(jù)中心;太陽(yáng)能供電系統(tǒng)：包括太陽(yáng)能電池板、充放電控制器、充電電池組，保證采集系統(tǒng)的能量供給，在持續(xù)陰雨天連續(xù)工作長(zhǎng)達(dá)15天;防護(hù)圍欄：白色塑鋼護(hù)欄，高度 80cm,圍成4x4 m的監(jiān)測(cè)圍場(chǎng), 防止牲畜進(jìn)入破壞;I氣象亦系統(tǒng)數(shù)駛示I:+玄總：dllHmm三 IH ti M<aI qi4A皿広J為巴驢零沖的"Qd楓A©二穢二H+wtf

16、11 cQLCQLClEl'-=:*S*StBSi MBlhl-fl7祕(mì),冬壯沖If BJj-tSftCL .空tp制片< iJJLO J*_ LBlC廈0M 口 H:4 士 Q 彳賂i 心*1三_作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特點(diǎn):(1) 系統(tǒng)配置高清紅外攝像頭，可進(jìn)行全天候連續(xù)監(jiān)控，監(jiān)控距離可達(dá)120m,分辨率1280X 960,水平方向360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，垂直 方向-2° -90° ,無(wú)監(jiān)視盲區(qū)。(2) 可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、土壤溫度、土壤濕度等多種氣象參數(shù)，可存儲(chǔ)整個(gè)生育期內(nèi)的氣象信息，具有歷 史數(shù)據(jù)掉電保護(hù)功能。(3) 系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)程無(wú)

17、線網(wǎng)橋和無(wú)線路由器實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的無(wú)線覆蓋。(4) 技術(shù)員可在任意地點(diǎn)通過(guò)瀏覽器查看視頻及氣象數(shù)據(jù)。表8-2-11氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成清單序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)數(shù)量1遠(yuǎn)傳模塊DTU-10012監(jiān)測(cè)主機(jī)SMC181413溫濕度傳感器HYS1014風(fēng)速傳感器WDS1015風(fēng)向傳感器WDS1016輻射傳感器SRS1017雨量傳感器RF1018葉片濕度傳感器LWS1019CO2濃度傳感器CO2-10110大氣壓強(qiáng)傳感器P RS10111太陽(yáng)能電池板及蓄電池3W/10AH112安裝支架全鋁合金支架113傳輸卡30M每月114避雷器115高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)300萬(wàn)像素，360度旋轉(zhuǎn)116防雷接地17防護(hù)圍欄塑鋼材質(zhì)，80

18、cm高，按延米計(jì)算16m2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)傳輸方式：LAN網(wǎng)絡(luò)、MAN網(wǎng)絡(luò)、WAN網(wǎng)絡(luò);局域網(wǎng)(LAN)： 一般限定在較小的區(qū)域內(nèi)，小于10km的范圍, 信道傳輸速率可達(dá)120Mb ps,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布線容易。通常采用有線的方式連接起來(lái)。城域網(wǎng)（MAN ）:規(guī)模局限在一座城市的范圍內(nèi)，10100km的 區(qū)域。廣域網(wǎng)（WAN ）:網(wǎng)絡(luò)跨越國(guó)界、洲界，甚至全球范圍。廣域網(wǎng)信道傳輸速率較低，一般小于0.1Mb ps,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。車(chē)心I0.1*J -aWWO打八:3、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)平臺(tái)包括：接收和發(fā)送各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的采集的數(shù)據(jù)（機(jī)井監(jiān)控信息、 田間設(shè)備信息、土壤墑情（旱情）預(yù)報(bào)信息、近地小氣候環(huán)境信息

19、、 氣象信息所有數(shù)據(jù)）及傳送控制命令；運(yùn)行灌溉管理軟件，實(shí)施灌溉 計(jì)劃管理、灌溉預(yù)警管理、灌溉調(diào)度管理、遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制管理等功 能、水費(fèi)征收管理。云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)是對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)綜合管理的 平臺(tái)。平臺(tái)通過(guò)對(duì)泵站、可控灌溉閥門(mén)等狀態(tài)信息、控制信息、田間水位、墑情、流量等測(cè)量信息及雨情、風(fēng)情、溫度等氣象信息的實(shí)時(shí) 采集，經(jīng)過(guò)可編程控制器的邏輯判斷和處理， 實(shí)現(xiàn)基于預(yù)定控制模型 的自動(dòng)灌溉、自動(dòng)控制，并自動(dòng)形成數(shù)據(jù)報(bào)表及相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息報(bào)表 等功能，同時(shí)可選擇實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登陸訪問(wèn)功能。平臺(tái)通過(guò)運(yùn)行灌溉管理軟件，實(shí)施灌溉計(jì)劃管理、灌溉預(yù)警管理、 灌溉調(diào)度管理、遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制管理等功能、水費(fèi)征

20、收管理。平臺(tái)通過(guò)接收監(jiān)測(cè)站及人工監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)， 提供灌區(qū)的水情、雨 情、工情以實(shí)時(shí)信息及歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、整理，為用戶(hù)提供實(shí)時(shí)遙測(cè) 數(shù)據(jù)顯示和歷史數(shù)據(jù)、墑情測(cè)報(bào)成果、配水調(diào)度成果查詢(xún)等。平臺(tái)根 據(jù)灌區(qū)的雨情和墑情等信息進(jìn)行土壤墑情預(yù)報(bào)。 墑情測(cè)報(bào)的精度直接 關(guān)系到配水調(diào)度決策是否科學(xué)合理。 根據(jù)土壤分布類(lèi)別、作物種植及 生長(zhǎng)周期、灌溉定額等信息，按照系統(tǒng)對(duì)應(yīng)灌溉面積生成干支管道灌 水制度的配水計(jì)劃。綜合考慮來(lái)水情況和土壤墑情初步確定灌溉調(diào)度 方案，通過(guò)方案優(yōu)選功能，以灌溉效益最大為目標(biāo)函數(shù)對(duì)灌溉調(diào)度方 案進(jìn)行優(yōu)選。用戶(hù)可以根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)各影響因素設(shè)定相應(yīng)的權(quán)重,系統(tǒng)將根據(jù)用戶(hù)的選擇確定最優(yōu)方案

21、。r 7T-ivfiipn： iVr.prfii-.iL.jSrt聞耳匚二 .flilM * 二Z gJE門(mén)廠hUHrtn-lPliJFEiraa:(rn* rpf"* (SlSkMjhll4哆M(jìn)上r ;JC H D*" 血皿丄血卍吐m- ，-芒1 n J I 1- J 1 -I n:nj iiflwnHrUAM.n柿尹：ltAA<:OS v.i ad aiqjt豁卄Mvun;Rfa斥 n?I-VJ gj>i-(d d:M 2沁 g 12：M KeShI皿 i】：h£ii*W: |M ! iiTTra73 njWH： udJ-J-n-M .-3d7ZB

22、為吐ff止、一上 U弋knKT'宀：、=7KA7£0;圖5-8灌溉管理軟件圖iVIH I出砂I:A- *S'4(a.時(shí).<7=- 1 ”IM FTri* 7r ji*F 4H.-AUFWUAH. 4、應(yīng)用平臺(tái)（監(jiān)控中心及移動(dòng)管理控制端）在應(yīng)用平臺(tái)上，用戶(hù)可以通過(guò)手機(jī)、PDA、計(jì)算機(jī)等信息終端接收農(nóng)田墑情信息、氣象信息，并可通過(guò)INTERNET網(wǎng)遠(yuǎn)程控制灌溉設(shè)備，也可以通過(guò) GPRS/3G網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)短距離無(wú)線自組網(wǎng)絡(luò)等方式 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及本地控制。對(duì)政府管理部門(mén)而言，則可以通過(guò)該平臺(tái)，提 升農(nóng)情、農(nóng)業(yè)氣象、農(nóng)田水利的綜合管理水平。實(shí)時(shí)監(jiān)捽Q Q 0円T 1/預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)理

23、斷型拼逵模農(nóng)ffi信息 3掛巳M平會(huì)ZT( P IP4Ffc、爭(zhēng)1( P IP仃臥零S 犧fa -WftXSa 土 «9屋 土a莊算ISTflCTfSk.筮1315環(huán)L、J畫(huà)曲XjQKMUtt皐円事血亡功控訓(xùn)仁二<H r XHiSZ專(zhuān)劉E盤(pán)憎仔:他匚1A<4ci<i<nft監(jiān)控中心根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)需要設(shè)置縣級(jí)主監(jiān)控中心1個(gè)，村級(jí)主監(jiān) 控中心1個(gè)。是灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)的集中和分片管理的中心。建設(shè)模式如圖所示。監(jiān)控中心具體配置包括:-7：歡迎上9 -級(jí)領(lǐng)導(dǎo)菽臨抬導(dǎo)寸物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程信息服務(wù) 視頻發(fā)布: 利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)Sockets術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)及面向?qū)ο蟮溶浖夹g(shù)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)

24、管理、用戶(hù)管理、設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示等功能，便于客戶(hù)通過(guò)In ternet網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)查看園區(qū)人員工作及作物的生長(zhǎng)狀態(tài)。環(huán)境信息發(fā)布: 采用先進(jìn)的C/S （客戶(hù)端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)，把園區(qū)各溫室監(jiān)測(cè)的環(huán)境信息發(fā)布到網(wǎng)頁(yè)上，客戶(hù)端只需要使用標(biāo)準(zhǔn)的IE瀏覽器就可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)查看園區(qū)生長(zhǎng)環(huán)境信息的功能。卄V n-0、"iJ 卻電* E iiHV "nra 1 HOfc J L- aaMrpfl.Qqp 雖MB, UR<R|-|. TXL VL *'二 9 - h5"亞.X £1K"* :iEiE4k- .1. -FW啊審耳 *；«?.、!K

25、iEM hE U甘 U-«1 妣 V! . ETjKI ftfU hTta M i« X i由"W 9 L : Ji L|冷5甲珂亠 .-h亠t亠十 I “二二”='- 工二iT*Iffl ! PTr亠 2-二丄士屮 - -亠-:Z . <饕i H翩xm：-；SP-j-tmr*-n Ai*i 皿miir I 4I1T HQi prfH t<nicAMbSiUlDu£IH- E-rl: T"5、主要技術(shù)參數(shù)1. 機(jī)井智能監(jiān)控機(jī)井智能控制器要求針對(duì)灌溉水泵智能測(cè)控需求一體化專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，支持電量、水量、水位、壓力、刷卡和無(wú)線通訊

26、等多種功能;機(jī)井智能控制器支持掉電報(bào)警提示，自動(dòng)轉(zhuǎn)換低功耗運(yùn)行模式,持續(xù)水位等信息采集和報(bào)警;機(jī)井智能控制器支持多級(jí)控制:用戶(hù)可以通過(guò)電腦、手機(jī)隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)控制;可選IC卡現(xiàn)地管理;機(jī)井智能控制器集成智能監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下水位、管道流量、水泵用電量，統(tǒng)計(jì)分析灌溉用水（用電）總量和效率，實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)管理;機(jī)井智能控制器支持運(yùn)行安全管理：水泵缺相、過(guò)流保護(hù)；過(guò)濾 器需要清洗提示；掉電提示續(xù)航;機(jī)井智能控制器可選信息匯集：作為田間無(wú)線閥控和采集網(wǎng)關(guān), 實(shí)現(xiàn)灌溉單元設(shè)備和運(yùn)行管理。2. 田間閥門(mén)控制采用無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)田間閥門(mén)控制，自動(dòng)中繼路由能力不 小于5節(jié)，單跳視距不小于500m,無(wú)線響應(yīng)延時(shí)小于

27、10秒;田間閥門(mén)控制器無(wú)需任何設(shè)置，防水防潮，具有故障、防盜報(bào)警 功能，系統(tǒng)報(bào)警延時(shí)1分鐘左右;移動(dòng)管理終端融合GPRS和自組網(wǎng)無(wú)線通信能力，支持遠(yuǎn)程和現(xiàn) 地?zé)o線控制閥門(mén)啟閉，獲取閥門(mén)狀態(tài)和田間采集數(shù)據(jù);田間閥門(mén)采用脈沖磁保持控制方式， 具有狀態(tài)反饋，監(jiān)視灌水狀 態(tài)，反饋延時(shí)小于20秒;田間閥門(mén)控制器支持土壤水分/溫度、管道壓力/流量傳感器的接 入功能，具有越線報(bào)警功能;田間閥門(mén)控制器超低能耗運(yùn)行、內(nèi)置一次性電池使用壽命質(zhì)保3 個(gè)灌溉季度;3. 農(nóng)田信息采集采用無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田和大棚內(nèi)信息采集，自動(dòng)中繼路 由能力不小于5節(jié)，單跳視距不小于500m，無(wú)線響應(yīng)延時(shí)小于10秒;農(nóng)田剖面三層無(wú)線土壤水分/溫度傳感器采用圓錐式探頭結(jié)構(gòu), 直徑小于13mm，并且無(wú)線采集器集成一體，三層剖面深度 10/20/40cm，方便使用和維護(hù)，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)配置，具有越線報(bào)警功能;近地小氣候無(wú)線傳感器集成光照、空氣溫濕度和土壤水分溫度于 一體，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)配置，具有越線報(bào)警功能，方便使用和維護(hù);無(wú)線