小型农田水利自动化建设系统案例

2020-08-08 16:52:59 xiaohan 133

项目背景:

        近年来,我国小型农田水利建设工程越来越多,从2009年开始,财政部、水利部在全国范围内就启动了小型农田水利重点县建设工作。但是最开始都是属于基础土建部分。随着现代化水平越来越高,农田水利的自动化灌溉系统在各地兴起,并且取得了较大的效益,具有很大的推广价值。

        下面分享一个山东某地已建设成功的小型农田水利自动化建设系统案例。

  

项目情况:

        1. 本项目共6个灌溉片区,每一个片区为1个独立系统,本文只介绍其中一个片区。

        2. 工艺流程:

  

小型农田水利工艺流程图

  

        3. 供电情况:水源井泵房、主控室、高位水池三地有市电,分控室无市电。

   

实现目标:

        实现水源井给高位水池自动蓄水,远程监测管道压力、流量,保证农田灌溉有水可用,远程监测土壤墒情,远程调节出水管道阀门,根据土壤墒情合理调配灌溉用水,实现农田灌溉的自动化。

   

解决方案:

  

小型农田水利自动化建设系统组成图

小型农田水利自动化建设系统组成

   

系统说明:

监控中心

        监控中心设在主控室,安装平升小型农田自动化监控软件,组态显示整个片区的工艺流程及主要数据,远程监测水源井泵房设备运行状态、高位水池水位、土壤墒情测点信息、主控室和分控室供水管道的压力、流量、阀门开度等信息,远程控制水源井启/停、调节电动调节阀的开度。

   

  小型农田水利自动化建设系统监控中心照片

    

通信网络

        采用VPN专网,监控中心设在主控室,每个片区都是独立的系统;

        主控室监控终端与监控中心采用网线通讯;

        分控室、水源井监控终端距离中心较远,与监控中心采用GPRS专网通讯。

   

监控终端

1. 水源井监控终端:

        信息采集:采集水源井泵房三相电压,各水泵的电流、运行状态、启动/停止状态,通过GPRS网络将现场监测数据和报警信息远传至监控中心。

        自动控制:内置逻辑控制程序,根据下一级高位水池水位,自动控制2台水源井潜水泵的启/停。

        远程控制:接收监控中心开/关泵命令并执行,实现水泵的远程启/停。

 

2.主控室闸阀监控终端:集成了主控室闸阀监控、土壤墒情监测、水池水位监测,通过网线将现场监测数据和报警信息传送至监控中心软件。

        主控室闸阀监控:采集进水管道的压力变送器、2个出水管道的流量计和电动调节阀数据,接收并执行监控中心的调节阀门命令。

        土壤墒情监测:采集土壤水分传感器数据(该灌溉片区的1个土壤墒情监测点设在主控室旁),获取地下三层(0.1m、0.3m、0.5m)的土壤水分含量。

        水池水位监测:采集投入式水位计数据,水位越限报警(上、下限值可设)。

 

3. 分控室闸阀监控终端:采用太阳能电源供电,采集进水管道的压力变送器、电动调节阀数据,通过GPRS网络将管道压力、流量、阀门开度值远传至监控中心,接收并执行监控中心的调节阀门命令。

   

现场照片:

  

小型农田水利自动化建设系统现场照片

  

应用效果:

        本项目通过对水源地泵站、高位水池水位、出水流量、管道压力及农田土壤墒情进行实时监测,对水泵和管网关键部位阀门进行远程自动化控制,提高了泵站管理水平,降低了运行成本,满足了农田灌溉信息化的需求。小型农田水利自动化建设系统使该项目成为了具有自动化管理、远程控制和规范化服务的供配水项目,为实现高质量的农业灌溉管理提供保障。


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