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智能节水灌溉管理平台解决方案

智能节水灌溉管理平台解决方案
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一、项目概述

1.现状描述

我们国家一直是农业大国,有着几千年的农耕文明。这几千年的农耕进化史同样也是各种灌溉方式的衍变史,从过去的大水漫灌,到现在随着科技的发展滴灌、喷灌开始被越来越多的人使用。

目前我国灌区仍以传统灌溉为主,大水漫灌可以说是目前中国农业中最常见的灌溉方式,尤其在我国的农村,绝大部分地区都是采用这种最传统的灌溉方式。漫灌方式简单直接,只需要把水管往地头一放,让它自己往深处流淌,浇完一垄换另外一垄,但这样非常浪费水资源,并且会造成灌溉的均匀程度也不同。传统灌溉的方式存在效率低,成本高,水资源利用率低,无法监控等问题。

2.建设需求

智慧节水灌溉物联网平台方案是综合应用物联网、互联网、云计算、智能控制、智能决策等现代信息技术, 从提高灌溉管理效率和降低运营成本两个基本点出发,结合现场自身特点,依托部署各种传感设备,例如土壤温湿度、空气温湿度、气象环境监测和无线通信网络, 以工程远程监控和科学调度为核心,通过自动采集、实时传输、远程控制和在线分析等技术手段,实现浇灌环境的智能感知、智能分析, 智能决策、 智能预警、提供可视化、自动化、智能化的浇灌服务,打造智慧节水灌溉一体化系统,实现高效节水灌溉的现代化目标,即设备测控自动化、信息处理系统化、业务决策智能化、应用管理标准化。

3.设计原则

系统设计以“统一规划、急用先建;平台公用、资源共享;需求牵引、分步实施”为指导原则。本着“节水资源、安全可靠、便于操作、扩展性强”的基本思路和实际需求建设。

4.设计依据

  • 《全国水利信息化规划纲要》;

  • 《水利系统通信业务导则》(SL292-2004);

  • 《大型灌区信息化建设技术指南》;

  • 《灌区数据库技术指南》;

  • 《基础地理数据数字产品数字影像地形图》(CH/T1013-2005);

  • 《计算机软件需求说明编制指南》(GB9385-1988);

  • 《电气装置安装工程及验收规范》(GBJ232—82)

二、 总体设计

1.总体设计

智能节水灌溉物联网解决方案包括威尼斯vns08866公司自主研发的控制器、阀门、智能墒情传感器等一系列配套硬件产品,以及智能节水灌溉物联网平台。

 图1 系统组成图

如图所示,智能节水灌溉系统包括软件平台、浇灌基础设施、浇灌控制系统、环境感知系统等四大子系统。

2.系统架构

智慧灌溉物联网平台结合物联网、互联网以及移动互联网、云计算等技术,在农业生产区、城市公园的建设智能节水灌溉系统,包括硬件传感设备、自动化控制设备以及节水灌溉平台。


图2 系统架构图

3.应用架构

智能节水灌溉系统是以工程远程监控和科学调度为核心,通过自动采集、实时传输、远程控制和在线分析等技术手段,打造智能节水灌溉一体化系统,实现高效节水灌溉的现代化目标。从提高灌区管理效率和降低运营成本两个基本点出发,结合灌区自身特点,通过骨干工程、田间配套工程的信息化建设,打造覆盖点、线、面的灌区自动化管控体系。

                图3 应用架构图

三、建设内容

智能节水灌溉物联网平台包括物联网综合管理平台、节水灌溉综合应用平台、环境综合感知平台以及移动端(APP);前端控制设备、取供水管路、喷头、电磁阀、土壤墒情、视频监控及水肥一体等相关内容。

四、建设成效

系统建成具有节水高效,节省人工的特点,精准调控,提高水资源利用率,节水可达16%-30%。

五、应用场景

草坪绿化、公园绿化、市政绿化、农业节水灌溉场景均可应用。