一体式智慧农业灌溉监测平台解决方案

2023-09-07 11:35:25

专注于软硬件的民用化

背景概述


  日前,水利部办公厅和财政部办公厅联合发布《全国中型灌区续建配套与节水改造实施方案(2021—2022年)》,方案确定,抓住冬灌春耕前有利时机,加快完成年度灌区改造任务,强化农业用水科学调度,做好冬灌春耕工作,确保粮食生产供水需求,统筹推进大中型灌区改造与高标准农田建设。

  目前,我国共有中型灌区7000多处,它们大都建成于上世纪50年代至70年代。经过几十年运行,大部分灌区已进入老年期,渠系渗漏、坍塌、决口等现象较为普遍,需进行续建配套与节水改造以恢复原设计功能,保障冬灌春耕顺利进行。



解决方案


         为了实现灌区智慧化建设,软芯民用结合智能控制实现泵、闸、灌溉远程控制,实现智能化的管理。建设全面感知设备对水资源及周边环境进行数字化采集与控制,满足多样化组网及多网融合应用,实现数据传输,构建灌区水资源数据中心实现数据的汇聚,通过信息化手段从测控,调度,便农,运维等方面实现灌区水资源配置、调配与应用,构建多维一体指挥中心,实施掌握灌区态势,实现科学管理与决策。

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农业大棚3D模型图


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系统功能


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▷ 灌区环境监测:


   通过在水源地、灌区布设风速、风向、雨量、光照、气压、温湿度传感器,对周边的气象环境进行全面监测,并将采集数据上传至数据中心,形成智慧灌区最基础的信息要素。



▷ 农渠量测水:


   采用雷达流量计、水位传感器和机井控制箱进行灌区实时信息采集,并将采集数据按照站点以报表和数据等模式显示在远程监控平台,达到“县控额、乡控水、村控电”的建设目的。



▷ 泵站灌溉控制:


   根据远程监测水源井的水位信息、出水压力、出水流量等控制水泵的启停。同时可远程监测水源井的取水状态和水泵运行电流、电压、消耗电能等电参数,当水泵状态出现异常时发出告警。



▷ 管道量测水:


   采用超声波流量计,有外夹式、插入式、管段式,可满足不同环境的流量监测。其中外夹式安装最为方便,无需破坏管道。



▷ 闸门远程控制:


   主要用于远程控制闸门升、降、停操作。闸门远控控制核心部分为测控终端,视频遥测终端可通过视频AI算法计算当前水尺水位,根据闸后的水位结合水工建筑标准公式计算流量,同时视频遥测终端可实现闸门开合度控制,从而控制闸后流量,实现水资源调度。



▷ 田间智慧灌溉:


   通过LoRa通信技术,在田间部署LoRa网关,在电磁阀门前端部署LoRa控制终端实现灌溉阀门开闭,从而达到远程灌溉,定时灌溉,按需灌溉的诉求,其特点是与阀门实现联动来达到控制节水的效果。

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数据分析


     结合了当前先进的物联网技术、空间地理信息技术和移动应用技术等进行研发设计。平台涵盖了综合展示、信息采集、灌区信息、报表统计、水权交易、站点管理、工程管维、系统权限等应用功能,以丰富的图形、数据界面展示,简化的操作功能模块,做到贴近灌区管理实际,为灌区智慧化、信息化提供高效管理和数据支撑服务。

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智慧应用


1、物联感知

  

     对灌区前端各项要素指标进行数据采集,包括灌区水位、灌区流量、灌区气象、农田水质等要素,并对闸门、机井、水泵进行远程控制和联动。主要建设包括渠道量测水、闸门监测控制在内的多个监测站点,满足采集、供电、传输、控制、储存、显示的多样化监测需求。


2、互联互通


     通过遥测传输终端对采集的水情、墒情等数据信息进行远程无线/有线传输,支持多种传输方式,包括4G/Ethernet/LoRa /北斗等,支持水文/水资源等多种国家标准规约,可根据不同的监测场景需求选择不同的设备,适应不同需求。


3、多网融合


   包含传感器的报警信息,同时我们平台也支持报警规则链的自定义,可通过设置,落实责任主体,落实到人,实现警报信息的闭环管理。


4、数据中台


   数据通过传输、共享汇聚到数据中台,在数据中台进行数据抽取、数据存储、数据清洗、数据标签处理、数据整合成数据专题,给各个业务系统提供业务应用的有效数据支撑,实现取水、输水、用水、测控、管理的数据专题服务,对外提供强大的数据整合和数据处理服务。


5、展示座舱


   给管理用户和使用用户提供多个维度的展示方式,让用户直观看到数据变化,掌握灌区情况。展示的方式包括移动终端,水资源一张图和调度中心大屏。




我们的优势

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