现代农业无人化智能灌溉节水控制系统的介绍

现有的节水灌溉系统虽然在降低作物灌溉成本，提高作物产量上有作用，但由于常规滴灌系统存在许多问题尚待解决，致使灌溉的合理性无法得到执行。主要问题：人工操作的随意性过大，不能够严格执行灌溉制度;经验灌溉，无法保证灌溉的均匀度;全部人工操作，工做量大，无法解放劳动力。我国农业用水量约占总用水量的80%左右，由于农业灌溉效率普遍低下，水的利用率仅为45%，而水资源利用率高的国家已达70%～80%，因而，解决农业灌溉用水的问题，对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。

农业用水计量灌溉提高计量管理准确性，逐步理顺了上下级渠道流量的合理分配关系，强化用水管理力度，杜绝水量的跑冒滴漏，减少和降低了渠道输水损失，为科学调度，合理配水。实现精细灌溉、适时灌溉、解放劳动力、发展农业，安科瑞开发了节水灌溉自动化控制系统，应用遥感、遥测等新技术，对土壤墒情和作物生长实时监测，对灌区灌溉用水进行监测预报，实行节水灌溉智能化、水肥一体化管理。

方案一：以农田灌溉预付费电能表为核心的本地方案

适用的场景：对用水量没有监控需求，计费方式是计电、计时或者以电折水。农田灌溉预付费电能表：DTSY1352三相预付费电能表分别用于计量额定频率50Hz的三相交流有功电能，具有预付费控制、负载控制、时间控制及RS485通信等功能，性能指标符合GB/T17215.321-2008标准。下面是它的主要功能特点：具备射频功能，使用非接触式射频卡购电;刷卡取电，再次刷卡停电并取回剩余金额/时间;支持按电价购电和按时间购电;具备报警功能，当剩余电量不足时，电表背光常亮提醒用户购电;具备科学的控制功能，如超负荷自动断电功能，单次灌溉时间断电功能。

余额为0时电表自动跳闸断电;超过设定使用时间的余额会自动存入电表，随时可以刷卡取回自己的余额;支持一表多卡，一卡多表使用;卡内可记录本次充值后的近10条用电记录，再次充值后清除。

软件主要功能：

1、主界面，显示了主要功能：新卡开户，购电写卡，售电查询，读卡。

2、新卡开户功能界面，该界面包含了客户新卡开户需要填写的信息，主要包含客户基本信息，电卡信息的填写，和购电结算方式的选择和灌溉时间的输入，电价和金额的填写。

3、售电信息查询界面，该界面默认主要显示了当月所有的购电记录，也可以通过条件查询购电记录，支持excel导出功能。

方案二：以水电一体控制器为核心的水电一体控制柜方案

适用的场景：对节水要求较高的地区，需要远程监控用水量的用电量状态的客户，对于用水总量控制，节水补贴刚需的地区。水电一体控制柜：智能灌溉控制箱主要由金属保护箱、智能机井灌溉控制器、断路器、电表、交流接触器、电机保护器、避雷器等部分组成，采用立式安装，适合在田间地头使用。金属保护箱材质和尺寸可根据客户要求定制。可以单机使用，也可以接入云平台。主要有以下功能特点：

多种计量方式：计水、计电、水电双计、以电折水。远程监控功能：控制器可以采集机井的总出水量、总用电量、年取水量、瞬时流量、水位、水泵运行状态、电源供电状态、控制箱门开关状态以及用户用水情况等信息，还可扩展监测水泵的三相电流、三相电压、土壤墒情、土壤温度等信息，并将这些信息实时上传到上层管理软件。一机多卡功能：一台控制器可以供多个用水户轮流刷卡使用。

权限控制：可设置不同区域(村、组)的IC 卡不能相互串用，同一区域的用户卡只能在本区域使用，可以准确设置每个控制器的用户卡。远程启停：可通过管理软件或APP远程操作控制器实现水泵远程启停。刷卡主动上报：用水户在刷卡开、关泵时，控制器自动上报该用户的灌溉信息。故障报警及报警处理：当电表或远传水表、流量计发生故障时主动上报，当控制箱门被非法打开时主动上报，并带有语音报警提示。

年取水量超限报警功能：当机井的年取水量超过所设的年取水量报警上限时，控制器主动上报报警信息给上层管理软件。超量自动停泵功能：当机井的年取水量超过设置的年可开采量时，控制器自动控制停泵，液晶屏提示“年取水量超标停泵”，并且控制器主动把开采量超标信息上报给。卡内余额不足报警：用水户在刷卡取水时，如果剩余金额小于设定的报警下限时，控制器会自动发出语音报警，提示用户卡内余额不足，请及时充值。

断电数据不丢失：用户在使用时，如果突然断电，控制器内的数据不会丢失，来电后用户可以继续使用。完善的电磁兼容性设计：完善的电磁兼容性设计和电源电路设计，具有强大的电磁兼容性和电源工作范围，适合没有零线的现场。防雷击保护功能：具有防雷击保护功能，能确保在雷雨季节安全运行。

电机保护：具有缺相保护功能和过载保护功能，当三相中某一相缺相时，自动跳闸断电;当用电负荷超过允许功率时，自动跳闸断电。设备自检和故障诊断：具备设备自检和远程故障诊断功能，包括监测计量设备、控制设备、通讯模块、供电设备等，在设备出现故障时自动监测故障，对影响安全的故障设备具备自锁闭功能，并及时上报告警。

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