農田水利管理信息化建設

項目背景：

        近年來，我國小型農田水利建設工程越來越多，從2009年開始，財政部、水利部在全國范圍內就啟動了小型農田水利重點縣建設工作。但是最開始都是屬于基礎土建部分。隨著現代化水平越來越高，農田水利管理信息化系統在各地興起，并且取得了較大的效益，具有很大的推廣價值。

        下面分享一個山東某地已建設成功的小型農田水利管理信息化系統案例。

項目情況：

        1. 本項目共6個灌溉片區，每一個片區為1個獨立系統，本文只介紹其中一個片區。

        2. 工藝流程：

        3. 供電情況：水源井泵房、主控室、高位水池三地有市電，分控室無市電。

實現目標：

        實現水源井給高位水池自動蓄水，遠程監測管道壓力、流量，保證農田灌溉有水可用，遠程監測土壤墑情，遠程調節出水管道閥門，根據土壤墑情合理調配灌溉用水，實現農田灌溉的自動化。

解決方案：

小型農田水利自動化建設系統組成

系統說明：

監控中心

        監控中心設在主控室，安裝平升小型農田自動化監控軟件，組態顯示整個片區的工藝流程及主要數據，遠程監測水源井泵房設備運行狀態、高位水池水位、土壤墑情測點信息、主控室和分控室供水管道的壓力、流量、閥門開度等信息，遠程控制水源井啟/停、調節電動調節閥的開度。

通信網絡

        采用VPN專網，監控中心設在主控室，每個片區都是獨立的系統；

        主控室監控終端與監控中心采用網線通訊；

        分控室、水源井監控終端距離中心較遠，與監控中心采用GPRS專網通訊。

監控終端

1. 水源井監控終端：

        信息采集：采集水源井泵房三相電壓，各水泵的電流、運行狀態、啟動/停止狀態，通過GPRS網絡將現場監測數據和報警信息遠傳至監控中心。

        自動控制：內置邏輯控制程序，根據下一級高位水池水位，自動控制2臺水源井潛水泵的啟/停。

        遠程控制：接收監控中心開/關泵命令并執行，實現水泵的遠程啟/停。

2.主控室閘閥監控終端：集成了主控室閘閥監控、土壤墑情監測、水池水位監測，通過網線將現場監測數據和報警信息傳送至監控中心軟件。

        主控室閘閥監控：采集進水管道的壓力變送器、2個出水管道的流量計和電動調節閥數據，接收并執行監控中心的調節閥門命令。

        土壤墑情監測：采集土壤水分傳感器數據（該灌溉片區的1個土壤墑情監測點設在主控室旁），獲取地下三層（0.1m、0.3m、0.5m）的土壤水分含量。

        水池水位監測：采集投入式水位計數據，水位越限報警（上、下限值可設）。

3. 分控室閘閥監控終端：采用太陽能電源供電，采集進水管道的壓力變送器、電動調節閥數據，通過GPRS網絡將管道壓力、流量、閥門開度值遠傳至監控中心，接收并執行監控中心的調節閥門命令。

現場照片：

應用效果：

        本項目通過對水源地泵站、高位水池水位、出水流量、管道壓力及農田土壤墑情進行實時監測，對水泵和管網關鍵部位閥門進行遠程自動化控制，提高了泵站管理水平，降低了運行成本，滿足了農田灌溉信息化的需求。小型農田水利自動化建設系統使該項目成為了具有自動化管理、遠程控制和規范化服務的供配水項目，為實現高質量的農業灌溉管理提供保障。

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