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      節水灌溉無線遙控解決方案

      點擊數:13539 添加時間:2011-08-25 22:51:08 來源: 奎屯宏菱智能科技有限公司

        節水灌溉無線遙控系統功能概述

      系統是由奎屯宏菱智能科技有限公司歷經十年研發的一種新興的遠程無線控制裝置,獲得了多項專利和市、地、省級科技進步獎等,該裝置是利用太陽能及現有的通信網絡進行的遠程遙控、遙測灌溉裝置,具有控制范圍大,安裝方便靈活,無須交納無線電占頻費用,實現了資源共享,使用者可利用專用控制器或任何一部固定電話、手機等通訊設備在任何地區可對灌溉閥門、機井水泵等進行遠程遙控、遙測等操作。

      系統的優點是:利用現有的GSM無線通信網絡,控制的范圍大,資源共享同時凈化了無線電空間,節省了運行費用。該裝置應用領域廣闊,具有較好的發展前景。

      該技術應用于農業灌溉,大大提高了農業灌溉的科技含量。

      其特點如下:

      1)    可方便進行新系統的建設及在原有灌溉老管網上安裝使老灌溉系統升級為自動控制系統。

      2)    獨特的無線分體式結構,使其安裝、維護更加靈活方便,更適應于不同作物的灌溉及作物輪作的需要。

      3)    田間設備均采用太陽能供電無線一站式控制,免去了架設線路及建設田間中轉站等設施,使畝投入更低,控制更可靠,節能環保。

      4)    系統提供了高、中、低等多種配置模式,低級模式均可逐年升級為高級模式,并且低級中所有設備仍可使用,避免重復建設帶來的浪費,更適合農村不同經濟條件下分期建設的選擇。

      5)    系統在設計中注重機電一體、性能穩定、操作簡單、經濟實用、低碳環保的原則,控制系統采用單片機(微電腦控制器)進行管理,獨創的“語音+中文”操作對話界面體現了人性化的設計理念,田間首部徹底免去了傳統的計算機管理,大大降低了操作者的技術門檻,真正意義上實現了會打電話就會使用的“傻瓜”型灌溉控制設備,方便了農民使用,從而更加精準的實現智能化控制、實現按需供水、節水灌溉目的。

      6)    完善的模塊化控制結構,實時動態顯示灌溉信息,直觀明了。

      7)    完善的應急處置機制:系統提供了三種以上的閥門控制設備,當一種控制設備失效后,可立即啟用其它設備確保灌溉的可靠控制,避免了因設備故障影響灌溉。

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                             系統主要解決的問題:

       

      該項目是利用已有的專利技術,結合農業節水灌溉存在的實際困難研制開發的。

       1、解決了節水灌溉的按需供水問題:現代農業采用節水灌溉技術,主要有滲灌,膜下滴灌,農田滴灌,噴灌等技術。在管理過程中,由于作物的根系較深,人工不能準確地把握灌溉的時間,從而會造成灌水量過多或灌水量不足的現象,該系統能較好地利用電子控制技術解決上述問題,在實際應用過程中取得了突破性的進展。

       

      2、提升了現有灌溉自動化程度低的問題:現代農業滴灌技術多采用敷設管道加壓供水的辦法,但是供水量的多少具有較大的人為因素,同時操作啟、閉田間供水閥門,給操作人員無形的帶來了的勞動強度,即使引進的國外自動控制系統,也存在著價位較高、對操作者技術要求過高、不便于在農村推廣的問題。該系統能夠較好地解決灌溉自動化的問題,該系統設置有主控機、土壤濕度傳感器、田間無線控制灌溉閥門的開啟、關閉裝置、水泵開關控制等,形成一個完整的自動控制系統,最終實現根據不同地塊需水情況自動灌溉,操作人員也可利用現有的任何一部電話、手機等通信設備隨時隨地對灌溉系統進行遠程實時在線遙控、數據遙測等操作,同時設備具有完善的報警功能,能夠進行田間設備防盜報警、水位報警、停電報警的等,節省了勞力,提高了農業管理的科技含量。

       

      預期達到的技術、經濟指標

       

      一、利用已有的手機網絡(不是短信方式),采用嵌入式單片機管理,進行遠程無線在線控制,無須辦理無線電占頻手續,使用費用低(可使用親情大客戶通信付費方式),實現了資源共享、經濟實用。(注:自主知識產權專利號:ZL 03243922.9  專利號:ZL 2009 2 0140211.X  專利號:ZL 2009 2 0139860.8  專利號:ZL 2004 2 0005264.8 )。

      二、系統提供了五層灌溉管理建設模式:

      1)經濟型手動電控閥門模式(普通灌溉):灌溉系統只安裝電控閥門,可使用專用的手動開閥器實現閥門的開關??捎行У谋苊怆S意開閥門偷水,提高灌溉的安全性。當然,在此基礎上增加設備就可以升級為最高級自動控制系統。

      2)升級型便攜式無線遙控模式:在1)的基礎上增加“太陽能無線閥門控制器”(每個出地樁一個)、及一臺“無線便攜遙控器”(同一個機井灌溉系統可用一臺)就可升級為無線遙控系統了??蓪ν还喔认到y的閥門進行遙控開關、水泵的遙控開關、灌溉信息查詢、閥門工作狀態查詢等遙控操作。使得控制更為方便、靈活、節省勞力。

      3) 灌溉首部無線集控模式:在2)的基礎上增加一個“首部灌溉實時顯示控制屏”可對閥門進行無線控制、功能信息查詢、閥門狀態查詢、閥門參數無線設置、閥門輪流灌溉的程序控制、及當前灌溉情況的動態顯示、異常情況的聲光報警等操作,同時兼容“便攜遙控器”遙控操作,同步自動監測、記錄、同步顯示、聲光提示“便攜遙控”的指令結果,所有操作采用語音對話界面,具有控制直觀、信息反饋真實可靠、體現了現代農業的自動化的工業管理。也是當前灌溉系統的常用推薦模式。

      4)手機、電話遠程在線遙控管理模式:在3)的基礎上增加“遠程通信模塊”可實現利用任何一部手機、固定電話、小靈通等通信設備,在任何地區在線遠程無線遙控開關閥門、開關水泵、當前閥門工作信息查詢、田間設備運行狀態查詢、故障電話報警(選配)等功能,所有信息采用語音播報(可以是不同民族語音)實現了灌溉的超遠程在線控制,使得灌溉控制就像打電話一樣輕松、方便、快捷、超前。真正實現了灌溉的“傻瓜型”操作。會打電話就會控制的灌溉遙控系統,

      5)計算機集中控制管理模式(適用于村、鄉、鎮、市的多系統集中管理):在4)的基礎上增加“無線網絡傳輸器”、“首部數據采集器”、“首部視頻系統”等可實現多灌溉首部的計算機集中管理,具有灌溉信息的所有實時數據管理,如:各灌溉首部的運行電壓、水位、管網水壓、電機溫度、電機電流、閥門用水量、閥門的實時開關狀態顯示、故障報警、信息保存、查詢分析,及灌溉機房的實時圖像監控、語音指揮等,體現了農田灌溉現代信息化管理技術。

       

      以上模式可根據不同的經濟情況進行逐年建設,進行不同層次控制系統的建設,最終可升級為遠程電話在線遙控系統、計算機集中管理系統,系統在設計上充分考慮了運行費用問題,采用了成熟的無線語音通信網絡(不采用短信網和GPRS網),無需專用遙控設備,使用普通的語音通訊設備:如:固定電話、手機、小靈通等均可進行遠程在線遙控操作、語音提示,系統采用唯一的電話號碼、及密碼雙重管理,提高了系統的安全性,同時采用了語音對話界面,使信息的獲取直觀、靈活、方便。

       

      三、系統在程序上采用模糊控制輪灌技術,避免了人為因素帶來得影響,提高了智能化技術含量。

       

      四、提高了人均管理的面積,增加了農民的經濟收入。

       

      五、節水、節省勞力顯著、經濟效益較大.

       

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