灌區(qū)信息化系統(tǒng)的組成灌區(qū)信息自動(dòng)化的便利性
農(nóng)業(yè)灌溉是我國(guó)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。目前灌區(qū)管理仍然以傳統(tǒng)的手工作業(yè)為主，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)各類資料信息的有效管理、維護(hù)及信息共享。主管部門難以做到及時(shí)、準(zhǔn)確和掌握灌區(qū)狀況及變化趨勢(shì)。灌區(qū)信息化就是利用信息技術(shù)，采集灌區(qū)內(nèi)水情信息（水位、流量、水質(zhì)）、氣象信息（降水量、溫度）、土壤墑情（溫度、水分、鹽度、水勢(shì)）、作物長(zhǎng)勢(shì)等信息。通過(guò)軟件對(duì)采集到的相關(guān)信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化灌溉；為灌區(qū)管理部門提供科學(xué)的決策依據(jù)，提升灌區(qū)管理的效能，促進(jìn)灌區(qū)管理工作的健康發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)提供技術(shù)保障。
灌區(qū)信息化包括四個(gè)方面：灌溉自動(dòng)化、灌溉用水遠(yuǎn)程計(jì)量收費(fèi)、灌區(qū)工情GIS信息系統(tǒng)，本文主要是說(shuō)明灌區(qū)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)這一部分如果實(shí)施，現(xiàn)提出一種超聲波明渠流量計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)灌區(qū)流量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。
系統(tǒng)組成
系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心平臺(tái)、通信網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備、供電系統(tǒng)設(shè)備四部分構(gòu)成。
監(jiān)控中心：硬件主要由服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、交換機(jī)、打印機(jī)等組成。軟件主要有操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件組成。
通信平臺(tái)：包括GPRS\CDMA網(wǎng)絡(luò)和INTERNET公網(wǎng)。系統(tǒng)計(jì)劃采用公網(wǎng)專線的組網(wǎng)方式，監(jiān)控中心需具備可上外網(wǎng)的固定IP地址。
遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備：遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備可根據(jù)供電類型分為市電供電、太陽(yáng)能供電和電池供電。
利用多普勒超聲波流量計(jì)測(cè)量渠道的水流量、通過(guò)遙測(cè)終端機(jī)將流量信息發(fā)送至服務(wù)器。
技術(shù)參數(shù)：
流速
測(cè)量范圍
0.02~5m/s
精度
1.0%±1cm/s
分辨率
1mm/s
水深
測(cè)量范圍
0m~5m
精度
±1cm
分辨率
1mm
溫度
測(cè)量范圍
-10℃~60℃
精度
±0.5℃
分辨率
0.1℃
流量
測(cè)量范圍
0.001m3/h-999999999 m3/h（根據(jù)斷面可以增加）
精度
±3%（根據(jù)斷面流態(tài)有所不同）
分辨率
0.0001 m3/s
電源
直流10V~24V
工作電流
12V ＜0.1A
輸出信號(hào)
RS485
存儲(chǔ)容量
2M（可擴(kuò)展）
防護(hù)等級(jí)
IP68
工作溫度
0℃~60℃（不結(jié)冰）
存儲(chǔ)溫度
-10℃~70℃
2.遙測(cè)終端機(jī)
產(chǎn)品特點(diǎn)：
通信功能：支持GPRS，短消息，衛(wèi)星，433，以太網(wǎng)等多種通信方式。
工作模式：支持實(shí)時(shí)在線以及定時(shí)喚醒等工作方式。
采集功能：水位，雨量，溫濕度，水文，流速，流量，風(fēng)速風(fēng)向，閘位，電池電壓等數(shù)據(jù)，其它傳感可定制。
圖片抓拍功能：支持4個(gè)工業(yè)相機(jī)抓拍上傳。
遠(yuǎn)程管理功能：支持遠(yuǎn)程配置，遠(yuǎn)程升級(jí)，遠(yuǎn)程重啟等遠(yuǎn)程維護(hù)功能。
報(bào)警功能：水位雨量，門限報(bào)警。
存儲(chǔ)功能：自帶flash存儲(chǔ)以及TF卡，可存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)，掉電不丟失。
本地配置：本地支持USB以及WIFI配置，數(shù)據(jù)查詢，歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出。
支持多3個(gè)中心，可實(shí)現(xiàn)“一包多投”功能。
支持256GB容量TF卡，可作為海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用。
寬電壓設(shè)計(jì)，具有反接保護(hù)和短路保護(hù)功能。
所有輸入輸出端口采用抗雷擊設(shè)計(jì)，可省缺外置防雷保護(hù)模塊。
支持主備信道切換，以及GPRS短信同時(shí)上報(bào)（短信內(nèi)容格式可定制）。
報(bào)警功能：支持柜門開(kāi)啟報(bào)警。
現(xiàn)場(chǎng)案例：
系統(tǒng)首先通過(guò)各種傳感器對(duì)水量、墑情等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，通過(guò)不同的信號(hào)輸入轉(zhuǎn)換模塊將數(shù)據(jù)傳送到控制室中的控制系統(tǒng)，并通過(guò)專業(yè)的分析軟件進(jìn)行分析判斷，并將分析結(jié)果報(bào)知控制管理人員。為了保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，系統(tǒng)設(shè)置了手動(dòng)和自動(dòng)兩種種操作方式，當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)生故障時(shí)，可以切換到手動(dòng)狀態(tài)。灌區(qū)信息自動(dòng)化的便利性
農(nóng)業(yè)灌溉是我國(guó)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。目前灌區(qū)管理仍然以傳統(tǒng)的手工作業(yè)為主，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)各類資料信息的有效管理、維護(hù)及信息共享。主管部門難以做到及時(shí)、準(zhǔn)確和掌握灌區(qū)狀況及變化趨勢(shì)。灌區(qū)信息化就是利用信息技術(shù)，采集灌區(qū)內(nèi)水情信息（水位、流量、水質(zhì)）、氣象信息（降水量、溫度）、土壤墑情（溫度、水分、鹽度、水勢(shì)）、作物長(zhǎng)勢(shì)等信息。通過(guò)軟件對(duì)采集到的相關(guān)信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化灌溉；為灌區(qū)管理部門提供科學(xué)的決策依據(jù)，提升灌區(qū)管理的效能，促進(jìn)灌區(qū)管理工作的健康發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)提供技術(shù)保障。
灌區(qū)信息化包括四個(gè)方面：灌溉自動(dòng)化、灌溉用水遠(yuǎn)程計(jì)量收費(fèi)、灌區(qū)工情GIS信息系統(tǒng)，本文主要是說(shuō)明灌區(qū)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)這一部分如果實(shí)施，現(xiàn)提出一種超聲波明渠流量計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)灌區(qū)流量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。
系統(tǒng)組成
系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心平臺(tái)、通信網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備、供電系統(tǒng)設(shè)備四部分構(gòu)成。
監(jiān)控中心：硬件主要由服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、交換機(jī)、打印機(jī)等組成。軟件主要有操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件組成。
通信平臺(tái)：包括GPRS\CDMA網(wǎng)絡(luò)和INTERNET公網(wǎng)。系統(tǒng)計(jì)劃采用公網(wǎng)專線的組網(wǎng)方式，監(jiān)控中心需具備可上外網(wǎng)的固定IP地址。
遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備：遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備可根據(jù)供電類型分為市電供電、太陽(yáng)能供電和電池供電。
利用多普勒超聲波流量計(jì)測(cè)量渠道的水流量、通過(guò)遙測(cè)終端機(jī)將流量信息發(fā)送至服務(wù)器。
技術(shù)參數(shù)：
流速
測(cè)量范圍
0.02~5m/s
精度
1.0%±1cm/s
分辨率
1mm/s
水深
測(cè)量范圍
0m~5m
精度
±1cm
分辨率
1mm
溫度
測(cè)量范圍
-10℃~60℃
精度
±0.5℃
分辨率
0.1℃
流量
測(cè)量范圍
0.001m3/h-999999999 m3/h（根據(jù)斷面可以增加）
精度
±3%（根據(jù)斷面流態(tài)有所不同）
分辨率
0.0001 m3/s
電源
直流10V~24V
工作電流
12V ＜0.1A
輸出信號(hào)
RS485
存儲(chǔ)容量
2M（可擴(kuò)展）
防護(hù)等級(jí)
IP68
工作溫度
0℃~60℃（不結(jié)冰）
存儲(chǔ)溫度
-10℃~70℃
2.遙測(cè)終端機(jī)
產(chǎn)品特點(diǎn)：
通信功能：支持GPRS，短消息，衛(wèi)星，433，以太網(wǎng)等多種通信方式。
工作模式：支持實(shí)時(shí)在線以及定時(shí)喚醒等工作方式。
采集功能：水位，雨量，溫濕度，水文，流速，流量，風(fēng)速風(fēng)向，閘位，電池電壓等數(shù)據(jù)，其它傳感可定制。
圖片抓拍功能：支持4個(gè)工業(yè)相機(jī)抓拍上傳。
遠(yuǎn)程管理功能：支持遠(yuǎn)程配置，遠(yuǎn)程升級(jí)，遠(yuǎn)程重啟等遠(yuǎn)程維護(hù)功能。
報(bào)警功能：水位雨量，門限報(bào)警。
存儲(chǔ)功能：自帶flash存儲(chǔ)以及TF卡，可存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)，掉電不丟失。
本地配置：本地支持USB以及WIFI配置，數(shù)據(jù)查詢，歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出。
支持多3個(gè)中心，可實(shí)現(xiàn)“一包多投”功能。
支持256GB容量TF卡，可作為海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用。
寬電壓設(shè)計(jì)，具有反接保護(hù)和短路保護(hù)功能。
所有輸入輸出端口采用抗雷擊設(shè)計(jì)，可省缺外置防雷保護(hù)模塊。
支持主備信道切換，以及GPRS短信同時(shí)上報(bào)（短信內(nèi)容格式可定制）。
報(bào)警功能：支持柜門開(kāi)啟報(bào)警。
現(xiàn)場(chǎng)案例：
系統(tǒng)首先通過(guò)各種傳感器對(duì)水量、墑情等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，通過(guò)不同的信號(hào)輸入轉(zhuǎn)換模塊將數(shù)據(jù)傳送到控制室中的控制系統(tǒng)，并通過(guò)專業(yè)的分析軟件進(jìn)行分析判斷，并將分析結(jié)果報(bào)知控制管理人員。為了保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，系統(tǒng)設(shè)置了手動(dòng)和自動(dòng)兩種種操作方式，當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)生故障時(shí)，可以切換到手動(dòng)狀態(tài)。
灌區(qū)信息化系統(tǒng)是一個(gè)為灌溉水利服務(wù)的，集水雨情信息、水利工程信息、泵站控制、水資源配置與調(diào)度與一體的系統(tǒng)。灌區(qū)信息化系統(tǒng)包含信息的采集、傳輸、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理。本方案主要闡述灌區(qū)水雨情、閘閥測(cè)控、水量計(jì)量、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、氣象墑情在灌區(qū)中的應(yīng)用。
一、灌區(qū)水雨情系統(tǒng)
利用雷達(dá)水位計(jì)監(jiān)測(cè)灌區(qū)渠道水位、利用壓力式水位計(jì)監(jiān)測(cè)地下水、利用翻斗式雨量筒監(jiān)測(cè)灌區(qū)降雨量、工業(yè)攝像頭定時(shí)拍照拍攝現(xiàn)場(chǎng)圖片。這些傳感器可以直接通過(guò)遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)模塊自動(dòng)采集水位、雨量、圖像等信息。遙測(cè)終端機(jī)將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到中心系統(tǒng)上。
二、灌區(qū)閘閥控制系統(tǒng)
利用雷達(dá)水位計(jì)讀取閘前水位、閘后水位、閘位計(jì)測(cè)量閘門高度、雷達(dá)水位計(jì)的數(shù)據(jù)和閘位計(jì)的數(shù)據(jù)通過(guò)遙測(cè)終端機(jī)利用GPRS傳輸?shù)皆贫??？蛻艨梢酝ㄟ^(guò)電腦web軟件并根據(jù)現(xiàn)有的水位和閘位遠(yuǎn)程下發(fā)控制指令對(duì)本地PLC進(jìn)行控制、從而控制閘門開(kāi)度或者泵站水泵的啟停。
三、水量計(jì)量
利用多普勒超聲波流量計(jì)測(cè)量渠道的水流量、通過(guò)遙測(cè)終端機(jī)將流量信息發(fā)送至服務(wù)器。
多普勒超聲波流量