万江科技田间灌溉自动化与智能化系统方案
2017-04-06 11:22:45   来源：第一新闻网   评论：0 点击：

　　万江科技滴灌自动化灌溉系统由监控中心系统和田间管控系统两部分组成，前者不仅具备总览全局的监控功能，还可深入控制每一个灌溉阀门;后者主要功能是管理和监控田间的数据信息。

　　滴灌自动化灌溉系统由各种执行、转发、控制等部件组成，不仅有总览全局的监控功能，也可深入控制每一个灌溉阀门，其优势特点如下：

　　1)GIS地理信息显示;

　　2)田间用水实时远程管控;

　　3)田间综合数据分析汇总;

　　4)智能分析决策;

　　5)数据预警分析管理;

　　6)多种气象、墒情接口;

　　系统结构

　　滴灌自动化灌溉系统由监控中心、首部控制级和田间控制级三个层次构成。

　　监控中心

　　监控中心系统是高层管理监控中心，采用GIS系统将每个管控的地块的实际地里位置显示在中央监控大屏幕上，可纵观整个灌区农田的实时灌溉情况、汇总土壤湿度、土壤肥力、作物生长情况及气象等信息。通过GPRS通信网络与首部控制器进行通信，并将各个首部控制器上传来的数据进行整合，为管理和控制提供依据。

　　首部控制器

　　首部控制器作为滴灌田间设备的中心控制设备，包含首部通信模块和首部控制主机两个部分，具备GPRS通信功能和ZigBee通信功能。通过ZigBee通讯网络技术与田间设备连接，实现对整个泵房管理范围内的电磁阀进行控制，同时首部控制器通过GPRS通讯网络与监控中心进行通讯数据传输。

　　首部控制器内部署有自动化灌溉监控软件，进行轮灌计划管理及田间设备和各种传感器的数据反馈。同时为了合理的利用水资源，严格执行自动化灌溉制度，实时监控该井灌溉用水情况，当出现非计划用水、超额灌溉等情况，系统将实时通知管理员取消灌溉授权。

　　无线田间控制终端

　　无线田间控制终端是本系统的关键建设部分，它是整个系统的最终执行者，由首部控制点发出的灌溉命令通过ZigBee无线网络传输至阀门控制器的接收器，滴灌无线田间控制终端控制电磁阀的开闭来进行田间的灌溉工作，作物生长状况的数据由传感器采集，滴灌无线田间控制终端将采集回的数据通过ZigBee无线网络传回首部控制点，存入数据库以便进一步处理使用。

　　田间管理系统的控制设备包含了路由器、无线田间控制终端以及具体组成ZigBee网络的支撑设备。

　　1)滴灌路由器

　　滴灌自动化灌溉系统路由器是该系统中重要的数据中转、缓存部分，负责控制阀门、采集数据等系统数据的转发和缓存工作。

　　2)无线田间控制终端

　　无线田间控制终端是滴灌自动化灌溉系统中重要的执行部分，负责控制阀门、采集数据等操作。无线田间控制终端基础配置后无需进行网络调整，正确供电以后便可自动加入ZIGBEE网络，成为网络终端节点，实现其管控的功能。

　　系统功能

　　滴灌自动化灌溉系统能实现所有系统管控地块的远程实时监控、灌水状态实时监管、用水节水数据分析、智能化灌溉管理等多种功能，为园区管理和水资源利用提供导向性依据。具体功能如下：

　　1)自动化灌溉控制

　　2)统计分析农田灌溉信息，提供精量灌溉信息

　　3)水泵控制，同时监视非法灌溉，实现节水控水功用

　　4)自动化灌溉系统能够精确管理灌溉流程，对农作物进行合理灌溉，有效提高用水效率和作物产量。

　　5)自动化灌溉系统能够对全灌区的灌溉实现有效管控，统一调度、合理分配节约用水。

　　6)自动化灌溉系统能够减少人工投入，让农户从灌溉中解放出来，实现节水增效。

　　7)自动化灌溉系统能够长期自动记录、统计、分析灌溉数据为实现精细农业提供支持。

　　技术参数

　　1)首部控制器

　　触摸显示屏：19英寸(壁挂式);

　　ZigBee通信：天线增益7dbi，通信距离>1200m;

　　现场总线：1路RS232，1路RS485总线;

　　电气控制接口：开关量输入*2、继电器输出*2

　　身份识别：射频读/写;

　　电源输入：220V AC ±5%;

　　工作温度：-10～65℃;

　　储存温度-25～85℃。

　　2)田间无线控制终端

　　通信：ZigBee通信方式，通信距离>1200m

　　电磁阀控制： 4路;

　　阀状态反馈：电压型传感器5路;

　　供电：通信：1.5V*2，电磁阀：9V*2;

　　工作温度：-10～70℃;

　　储存温度：-30～85℃;

　　3)田间无线路由器

　　通信：ZigBee通信，点对点通信距离>1200m;

　　供电：太阳能供电，太阳能板功率-10w

　　工作温度：-10～70℃;

　　储存温度：-30～85℃;

　　4.成功案例

　　在新疆哈密地区的广袤大地上，滴灌自动化灌溉系统为大枣、棉花、哈密瓜、玉米、防风林带等各种需要灌溉的作物进行滴灌监控管理，总灌溉面积已接近7万亩。

　　本产品主要使用的地点：

　　1)哈密市西戈壁大枣自动化灌溉管理园区

　　2)哈密市东郊草场大枣自动话灌溉管理园区

　　3)哈密市南戈壁枣棉间作自动化灌溉管理园区