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            農業水處理方案

            水肥一體自動化與智能化灌溉系統

            7年環保設備和機械加工生產經驗,應用于各大電廠、鋼廠、農業、市政、工業
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            1.系統說明

            滴灌自動化灌溉系統由監控中心系統和田間管控系統兩部分組成,前者不僅具備總覽全局的監控功能,還可深入控制每一個灌溉閥門;后者主要功能是管理和監控田間的數據信息。

            滴灌自動化灌溉系統由各種執行、轉發、控制等部件組成,不僅有總覽全局的監控功能,也可深入控制每一個灌溉閥門,其優勢特點如下:

            1GIS地理信息顯示;

            2)田間用水實時遠程管控;

            3)田間綜合數據分析匯總;

            4)智能分析決策;

            5)數據預警分析管理;

            6)多種氣象、墑情接口;


            2.系統結構

            滴灌自動化灌溉系統由監控中心、首部控制級和田間控制級三個層次構成。

            總體結構如下圖所示。

                                                 


                    監控中心

            監控中心系統是高層管理監控中心,采用GIS系統將每個管控的地塊的實際地里位置顯示在中央監控大屏幕上,可縱觀整個灌區農田的實時灌溉情況、匯總土壤濕度、土壤肥力、作物生長情況及氣象等信息。通過GPRS通信網絡與首部控制器進行通信,并將各個首部控制器上傳來的數據進行整合,為管理和控制提供依據。

                    首部控制器

            首部控制器作為滴灌田間設備的中心控制設備,包含首部通信模塊和首部控制主機兩個部分,具備GPRS通信功能和ZigBee通信功能。通過ZigBee通訊網絡技術與田間設備連接,實現對整個泵房管理范圍內的電磁閥進行控制,同時首部控制器通過GPRS通訊網絡與監控中心進行通訊數據傳輸。

            首部控制器內部署有自動化灌溉監控軟件,進行輪灌計劃管理及田間設備和各種傳感器的數據反饋。同時為了合理的利用水資源,嚴格執行自動化灌溉制度,實時監控該井灌溉用水情況,當出現非計劃用水、超額灌溉等情況,系統將實時通知管理員取消灌溉授權。

                    無線田間控制終端

            無線田間控制終端是本系統的關鍵建設部分,它是整個系統的最終執行者,由首部控制點發出的灌溉命令通過ZigBee無線網絡傳輸至閥門控制器的接收器,滴灌無線田間控制終端控制電磁閥的開閉來進行田間的灌溉工作,作物生長狀況的數據由傳感器采集,滴灌無線田間控制終端將采集回的數據通過ZigBee無線網絡傳回首部控制點,存入數據庫以便進一步處理使用。

            田間管理系統的控制設備包含了路由器、無線田間控制終端以及具體組成ZigBee網絡的支撐設備。

            1)滴灌路由器

            滴灌自動化灌溉系統路由器是該系統中重要的數據中轉、緩存部分,負責控制閥門、采集數據等系統數據的轉發和緩存工作。

            2)無線田間控制終端

            無線田間控制終端是滴灌自動化灌溉系統中重要的執行部分,負責控制閥門、采集數據等操作。無線田間控制終端基礎配置后無需進行網絡調整,正確供電以后便可自動加入ZIGBEE網絡,成為網絡終端節點,實現其管控的功能。

            3.系統功能

            滴灌自動化灌溉系統能實現所有系統管控地塊的遠程實時監控、灌水狀態實時監管、用水節水數據分析、智能化灌溉管理等多種功能,為園區管理和水資源利用提供導向性依據。具體功能如下:

            1)自動化灌溉控制

            2)統計分析農田灌溉信息,提供精量灌溉信息

            3)水泵控制,同時監視非法灌溉,實現節水控水功用

            4)自動化灌溉系統能夠精確管理灌溉流程,對農作物進行合理灌溉,有效提高用水效率和作物產量。

            5)自動化灌溉系統能夠對全灌區的灌溉實現有效管控,統一調度、合理分配節約用水。

            6)自動化灌溉系統能夠減少人工投入,讓農戶從灌溉中解放出來,實現節水增效。

            7)自動化灌溉系統能夠長期自動記錄、統計、分析灌溉數據為實現精細農業提供支持。

            4.技術參數

            1)首部控制器

            觸摸顯示屏:19英寸(壁掛式);

            ZigBee通信:天線增益7dbi,通信距離>1200m;

            現場總線:1RS232,1RS485總線;
               
            電氣控制接口:開關量輸入*2、繼電器輸出*2

            身份識別:射頻讀/寫;

            電源輸入:220V AC ±5%;

            工作溫度:-1065℃;

            儲存溫度-2585℃。

            2)田間無線控制終端

            通信:ZigBee通信方式,通信距離>1200m

            電磁閥控制: 4路;

            閥狀態反饋:電壓型傳感器5路;

            供電:通信:1.5V*2,電磁閥:9V*2;

            工作溫度:-1070℃;

            儲存溫度:-3085℃;

            3)田間無線路由器

            通信:ZigBee通信,點對點通信距離>1200m;

            供電:太陽能供電,太陽能板功率-10w

            工作溫度:-1070℃;

            儲存溫度:-3085℃;


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