內蒙古農區節水灌溉自動化控制系統
內蒙古農區節水灌溉自動化控制系統
內蒙古自治區的地貌丘陵比較多，農區的水利灌溉建設很落后，為了幫助當地農民增收，水利局為農區安裝了節水灌溉自動化控制系統，實現取水、供水、灌溉的全流程自動化控制。
項目地是一條長長的山溝，全長9300米，過溝17處，過土路1處，過水泥路1處。施工難度特別大。因地理環境的原因，要求設備必須要達到無人值守，實現自動灌溉。
項目水源取自2眼深水井，建設了8個蓄水池和2個景觀水池逐級供水，蓄水池用于大田灌溉，景觀水池用于觀賞。為了實現自動灌溉要求，將每塊大田分成若干塊小田，鋪設滴灌帶，安裝了主控和分控電磁閥，控制滴灌帶灌水。
供水工藝流程如圖：
監控中心
監控中心硬件設備組成：計算機1臺、數據接收設備1臺、打印機1臺。
監控中心軟件組成：大良溝自動化供水監控系統1套。
系統功能：
監測深井泵的電壓、電流、電量、運行狀態、控制狀態。
監測深井泵的出水壓力、出水流量。
遠程控制深井泵的啟停。
監測每個水池的水位。
監測每個水池處抽水泵的電壓、電流、電量、運行狀態、控制狀態。
監測各水池出口處的壓力、流量。
遠程控制各抽水泵的啟停。
監測各水池進水閥門的開到位狀態、關到位狀態。
遠程控制各進水閥門的開關。
監測每塊田入口的壓力、流量。
監測每塊田的土壤墑情。
遠程控制滴灌進口電磁閥的開關。
監控中心通過對各級水池水位的監控及水泵及閥門的運行情況自動控制上一級水泵的運行，達到水池內可以長期蓄水的效果。
通過檢測來水流量的大小自動控制進水閥門的打開，并且根據灌溉完畢土壤含水量情況對進水閥門關閉。實現科學自動灌溉。
通訊網絡
通訊網絡是此項目的難點所在，因監控中心無INTERNET網絡，所以無法用現在主流的云平臺；又因為地處山區，架設網橋費用太高。所以我們采用VPN虛擬專網的組網方式。
VPN的英文全稱是“Virtual Private Network”，即“虛擬專用網絡”。使用手機卡上網通過APN接入點，將各個監測站與監控中心連接組成小型的VPN專用網絡，進行數據通訊。
遠程控制設備與傳感器
遠程控制設備與傳感器為每一個現場監測站必不可少的設備，根據供水要求的不同可分為兩種類型：自動供水控制設備、節水灌溉站自動控制設備。
第一類：自動供水控制系統，包括深井站2個、高位蓄水池站8個、景觀水池站2個。監控中心通過對各級水池水位的監控及水泵及閥門的運行情況自動控制上一級水泵的運行，達到水池內可以長期蓄水的效果。
第二類：節水灌溉自動監測站控制系統。
將大田進行分塊，每塊田入口處安裝有主閥門，進入田內的管道安裝有分控閥門，分控閥門負責控制滴灌帶是否灌水。
節水灌溉自動控制設備通過檢測來水流量的大小自動控制進水閥門的打開，并且根據灌溉完畢土壤含水量情況對進水閥門關閉。實現科學自動灌溉。
效益分析
項目實施后，極大地改善項目區農業生產條件，提高土地的適宜性。通過實施自動灌溉，提升灌溉水利用系數，使灌溉定額降低，Z終節約了用水量。由于用水量的建設、耗電量也隨之減少，實現了節能效益。項目實施后，改善了耕作條件，實現了供水有序化、灌溉科學化，實現了省工、增產。
綜上所述，項目實施后，有效緩解了區域水資源緊缺的矛盾，為農業生產， 生活環境改善提供了充沛的水源，完善的灌排設施，提高了農業綜合生產能力，從而促進農村社會、經濟的和諧發展。
本項目的核心產品唐山廣易GY101型4G遙測終端機適用于灌區自動化控制監測，在水利信息化、農業信息化方面應用上都取得了非常好的效果。
● 4G全網通通訊，可外接北斗通訊。
● 支持人工置數和本地歷史數據導出。
● 支持主、備通信信道自動切換。
● 支持多中心、多端口通信。
● 支持斷點續傳。
● 支持水資源協議SZY206-2016。
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