节水灌溉自动化控制系统/ 自动控制灌溉系统 （案例分享）

一、项目背景

内蒙古巴林左旗大良沟是一个美丽的山村，2014年大良沟村开始进行美丽乡村建设，强化土地流转力度，大力发展林果业，但大良沟村全是山坡地，且常年降水不多，水资源匮乏，果园取水哪里来？为了解决果园取水的难题，同时为了解决农村建设发展和区域水资源紧缺的矛盾，当地水利局帮助其修建了农田水利工程，并从平升公司定制了节水灌溉自动化控制系统，实现取水、供水、灌溉的全流程自动化控制。

二、项目情况

1. 大良沟水利项目全长9300米，过沟17处，过土路1处，过水泥路1处。施工难度特别大。因地理环境的原因，要求设备必须要达到无人值守，自动灌溉的要求。

2. 项目水源取自2眼深水井，为8个蓄水池和2个景观水池逐级供水，蓄水池用于大田灌溉，景观水池用于观赏。为了实现自动灌溉要求，将每块大田分成若干块小田，铺设滴灌带，安装了主控和分控电磁阀，控制滴灌带灌水。

供水工艺流程如图：

农田灌溉工艺流程（以1#蓄水池为例）：

      3. 供电情况：每个蓄水池就近安装有变压器，方便取电。

4. 网络情况：监控中心设在村部无固定宽带网络，所以无法使用现在主流的云平台；整个区域GPRS信号较好。

三、系统概述

平升电子节水灌溉自动化控制系统远程监测水源井和各水池水泵的电压、电流、运行状态、故障状态、水池水位、管道阀门开关状态、管道压力、管道流量、土壤墒情等，远程控制/逻辑自动控制水泵的启/停、阀门的开/关，达到了逐级自动蓄水、根据农田土壤墒情自动灌溉的目的。

四、系统拓扑图

节水灌溉自动化控制系统拓扑图

五、系统特点

1. 采用GPRS VPN专网，解决监控中心无固定宽带网络的难题。

通讯网络是此项目的一个难点，因监控中心无固定宽带网络；又因为地处山区，架设网桥费用太高。所以我们采用VPN虚拟专网的组网方式，使用手机卡上网通过APN接入点，将各个监测站与监控中心连接组成小型的VPN专用网络，进行数据通讯。

2. 三种水泵控制方式，方便灵活。

◆ 现场手动控制    

◆ 监控中心远程手动控制    

◆ 自动逻辑控制

3. 无人值守自动逻辑控制，实现蓄水池长期自动蓄水，实现水泵保护，保障正常供水。

监控中心根据各级水池水位，自动控制进水阀门及上一级水泵的运行，达到蓄水池长期自动蓄水的效果。

例如：

5号、6号、8号水池根据本池水位高低关闭/开启进水电动阀。当水池水位达到下限值时，自动开启进水阀门，水满时关闭。

7号水池内水泵的启/停，受5号、6号、8号水池水位控制，当接收到5、6、8号任何一个水池的水位达到下限值时均需要开泵，3个水池水位均满时停泵。

水泵保护功能：

◆ 下限保护停泵，当本地水池水位到达下下限时停止本地水泵。

◆ 当下一级水池进水阀门未打开时，不允许开泵。                                                            

4. 科学自动节水灌溉，根据管道来水量及墒情数据自动控制滴灌带前端阀门的顺序开关。

5. 软件界面显示整个工艺流程和工艺参数。

六、应用效果

该项目极大地改善了项目区农业生产条件，提高了土地的适宜性。通过实施自动供水，有效地缓解了区域水资源紧缺的矛盾，为农业生产、生活环境的改善提供了充沛的水源。通过实施自动灌溉，提升了灌溉水利用系数，使灌溉定额降低，***终节约了用水量。由于用水量的减少、耗电量也随之减少，实现了节能效益。

综上所述，项目实施后实现了供水有序化、灌溉科学化，从而促进农村社会、经济的和谐发展及美丽乡村的建设。

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