農(nóng)田灌溉智能井房工程簡介
一 概述
智能井房是我公司為推動水利信息化建設(shè),提高農(nóng)業(yè)農(nóng)田灌溉自動化管理水平而研發(fā)的產(chǎn)品。該產(chǎn)品集農(nóng)田灌溉用電、用水計(jì)量、設(shè)備防盜、定位功能于一體,具有就地自動用電、用水計(jì)量及控制、統(tǒng)一管理的功能。采用新的階梯計(jì)量水費(fèi)的方式,將水量劃分為階梯類型,按照每一個階梯劃分水價單位,進(jìn)而收取總水費(fèi)。改變了傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉模式,實(shí)現(xiàn)了無人值守、自主灌溉,一機(jī)多卡,農(nóng)戶刷卡灌溉,解決了農(nóng)村灌溉管理長期存在的電費(fèi)、水費(fèi)計(jì)量不準(zhǔn)的問題。節(jié)省了人力、物力、財(cái)力,提高了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水利灌溉管理水平。
該產(chǎn)品將控制設(shè)備安裝到一個機(jī)柜內(nèi),不需要建設(shè)傳統(tǒng)的機(jī)井房(混凝土、磚砌等),具有使用壽命長、抗 老化、耐腐蝕、強(qiáng)度高、節(jié)約土地(僅占約0.6平米)等特點(diǎn),人性化設(shè)計(jì),安裝便捷。采用全新的外觀設(shè)計(jì)、密封、全新散熱設(shè)計(jì),有 效減少了潮氣、高溫、安裝麻煩等弊端,完善的電氣檢測、保護(hù)措施,大大延長了電器的使用壽命。
二 產(chǎn)品配置
2.1 產(chǎn)品標(biāo)配(一般以村為單位)
| 序號 | 名 稱 | 用 途 | 數(shù) 量 |
| 1 | 智能控制柜 | 水、電計(jì)量,射頻IC卡識別,設(shè)備自動控制(交流接觸器)及保護(hù)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳(GPRS)、現(xiàn)場顯示,防盜(GPS定位)、防破壞報(bào)警等 | 1套/井 |
| 2 | 射頻IC卡 | 用戶信息、儲值,灌溉啟動 | 1張/戶 |
| 3 | 區(qū)域管理機(jī) (PDA或電腦+寫卡器) | 用戶卡充值、卡管理 | 1臺/村 或(1臺/充值點(diǎn)) |
2.2 擴(kuò)展功能(用戶選配)
| 序號 | 名 稱 | 用 途 | 數(shù) 量 |
| 1 | 軟啟動器 | 降低啟動沖擊,防 治水錘危害,延長設(shè)備使用壽命(11kw以上建議配備) | 1套/井 |
| 2 | 液位變送器 | 檢測水井的動/靜態(tài)液位 | 1臺/井 |
| 3 | 土壤墑情傳感器 | 監(jiān)測土壤溫濕度(水分) | 用戶自定 |
| 4 | 太陽能電池板 | 冬季停電后用于給數(shù)據(jù)采集器供電 | 1個/井 |
三 應(yīng)用范圍
主要應(yīng)用于需要進(jìn)行階梯計(jì)量水費(fèi)、定額管理、總量控制技術(shù)方案改造的項(xiàng)目。高 效節(jié)水灌溉、小農(nóng)水重 點(diǎn)縣、農(nóng)業(yè)開發(fā)、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、中低產(chǎn)田改造、糧食增產(chǎn)等項(xiàng)目。
四 產(chǎn)品功能
4.1 控制器(箱)功能
該控制器集數(shù)據(jù)采集、控制、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳送于一體。具有以下特點(diǎn):
1) 功能強(qiáng)大、可靠性高
數(shù)據(jù)采集及控制單元應(yīng)采用工業(yè)級的控制器(嵌入式32位單片機(jī)),運(yùn)行速度快、數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng);采用專 業(yè)的隔離及抗干擾技術(shù),以適應(yīng)在現(xiàn)場環(huán)境比較復(fù)雜、惡劣的地方使用。具有電機(jī)綜合保護(hù)功能(缺相、過電流自動停機(jī)、報(bào)警)。
2) 兼容性強(qiáng)
能夠采集任何廠家生產(chǎn)的脈沖式水表、電表,流量計(jì)、液位計(jì)的數(shù)據(jù)。具備擴(kuò)展功能:例如,可以接水質(zhì)、壓力等變送器;預(yù)留3個通信接口,可以掛接有通信功能的智能儀表。
3) 控制功能
A 控制箱可供多個農(nóng)戶(輪流)使用,控制箱只認(rèn)有權(quán)限的IC卡不認(rèn)人。
B IC卡權(quán)限設(shè)置功能:能夠識別射頻IC卡的權(quán)限,防止所有村(組)都能通用。
C 下限報(bào)警功能:農(nóng)戶在使用時,如果卡內(nèi)電量小于設(shè)定的下限值,控制箱會自動發(fā)出報(bào)警,提示農(nóng)戶卡內(nèi)余額不足,需要及時購買。
D 自診斷功能:當(dāng)水泵運(yùn)行時,在規(guī)定時間內(nèi)(2分鐘)檢測不到電表脈沖、水流量異常等情況,自動報(bào)警停機(jī),報(bào)設(shè)備故障,防止人為盜電、盜水。
E 控制器具有斷電保護(hù)功能:用戶在使用時,如果突然斷電,控制箱內(nèi)的數(shù)據(jù)不會丟失,來電后農(nóng)戶可以再次刷卡繼續(xù)使用。
4.2 射頻IC卡功能
用于存儲用戶信息,用戶憑它可以開停水泵(刷卡啟動,再次刷卡停止)。存儲內(nèi)容豐富:用戶名、電量、水量、用戶的土地面積、配額水量、剩余配額水量、使用權(quán)限等信息。
射頻IC卡:通過無線方式讀寫卡中信息,無任何機(jī)械觸點(diǎn),具備防水、防潮、防攻擊、防解密的特點(diǎn)。卡內(nèi)數(shù)據(jù)可保存大于10年不丟失,可使用10萬次以上。
4.3 技術(shù)參數(shù)
A 供電電源:AC 380v; B 待機(jī)功耗:≤ 2w;Max功耗:≤ 5w;
C 使用壽命:不低于20年; D 占地面積:800×800mm2;
E 計(jì)量精度(分辨率):電量,0.01度; 水量,0.1m3;
F 工作環(huán)境:溫度,-20~+65℃;相對濕度:≤ 90%RH(無結(jié)露);
4.4 區(qū)域管理機(jī)
用戶在澆地前務(wù)必先持射頻IC卡到充值點(diǎn)購電(水),然后才能刷卡澆地。
該管理機(jī)主要負(fù)責(zé)為本轄區(qū)(村或組)的用戶充值,充值后能夠打印票據(jù),并可以通過網(wǎng)絡(luò)(或者將手持設(shè)備拿到數(shù)據(jù)中 心通過串口上報(bào))將數(shù)據(jù)上傳給數(shù)據(jù)中 心(縣水務(wù)局)。
有權(quán)限的操作人員通過該機(jī)能夠設(shè)置本村(組)的射頻IC卡,不同村(組)的射頻IC卡不能相互串用,即一個村(組)的卡不能到另一個村(組)使用。
五 數(shù)據(jù)中 心
中 心軟件能夠通過網(wǎng)絡(luò)接收各井上傳的數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)分類處理、保存。具有如下功能:
5.1 報(bào)警功能
軟件可以通過短信的形式發(fā)送報(bào)警信息(可以預(yù)設(shè)多個),如:計(jì)量設(shè)備故障、超溫、機(jī)柜遭襲、移位等緊急報(bào)警。并存儲已發(fā)和未發(fā)出的報(bào)警信息,以便操作員核查。
5.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理功能
對操作員的管理及權(quán)限分配,可對鎮(zhèn)、村信息管理,變壓器信息管理,井信息管理(主要包括經(jīng)緯度、灌溉面積、土壤類型等)等。
5.3 遠(yuǎn)程監(jiān)視及報(bào)表功能
系統(tǒng)具有報(bào)表功能,可根據(jù)各井、變壓器上報(bào)的數(shù)據(jù),通過軟件智能化處理及分析生成:鎮(zhèn)報(bào)表、村報(bào)表、變壓器報(bào)表、井?dāng)?shù)據(jù)月報(bào)表、年報(bào)表,充值月報(bào)表、充值年報(bào)表等報(bào)表。并生成用水量歷史曲線。同時可以實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)測現(xiàn)場井的數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)具有強(qiáng)大的信息查詢功能,可對所有歷史記錄和當(dāng)前記錄、單用戶信息查詢、開戶信息查詢、報(bào)警信息查詢、充值信息查詢等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢。
5.4 電子地圖功能
系統(tǒng)能集成矢量電子地圖。可詳細(xì)顯示鄉(xiāng)鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村、變壓器、水源井等信息資料。當(dāng)鼠標(biāo)移動到地圖井點(diǎn)時顯示:所屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)及村莊名稱、總水量、總用電量、灌溉畝數(shù)、用戶數(shù)、當(dāng)前正在使用的用戶。
5.5 數(shù)據(jù)共享及上傳
中 心數(shù)據(jù)通過權(quán)限設(shè)置,能夠在本局域網(wǎng)進(jìn)行共享,供多個部門查詢數(shù)據(jù)。
支持向上級數(shù)據(jù)中 心(服務(wù)器)發(fā)送數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)格式滿足“河北省水利信息監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約"的要求。向上級部門提供原始、基礎(chǔ)數(shù)據(jù),對上級制定相關(guān)政策、決策提供依據(jù),實(shí)現(xiàn)對水利管理工作的支持。