楊 海，陳江波

（寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市水務(wù)局，755000，中衛(wèi)）

節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

楊 海，陳江波

（寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市水務(wù)局，755000，中衛(wèi)）

為節(jié)約農(nóng)田灌溉用水，避免灌溉的盲目性，提高水資源利用效率，利用計(jì)算機(jī)、通信和自動(dòng)化等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，以寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)2014年度迎水橋高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目為依托，建成一套集信號(hào)采集、數(shù)據(jù)測量、遠(yuǎn)程控制、信息共享、運(yùn)行管理、遠(yuǎn)程通信于一體的智能化、自動(dòng)化、精準(zhǔn)化節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)包括調(diào)度中心控制系統(tǒng)、首部微灌區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)、田間自動(dòng)化控制系統(tǒng)、田間墑情信息化采集系統(tǒng)四部分。初步試驗(yàn)表明，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，能準(zhǔn)確采集土壤墑情信息，進(jìn)行節(jié)水灌溉控制，為農(nóng)田灌溉提供了一套全新、精準(zhǔn)、適時(shí)的灌溉設(shè)備。

節(jié)水灌溉；自動(dòng)化；監(jiān)控系統(tǒng)

在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，灌溉技術(shù)對作物生長及水資源有效利用的影響日益顯著，將計(jì)算機(jī)、通信和自動(dòng)化等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)田灌溉已是必然趨勢。以寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)2014年度迎水橋高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目為依托，建成一套集信號(hào)采集、數(shù)據(jù)測量、遠(yuǎn)程控制、信息共享、運(yùn)行管理、遠(yuǎn)程通信于一體的智能化、自動(dòng)化、精準(zhǔn)化節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)水灌溉高標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)精準(zhǔn)灌溉和信息化集中管理示范，從宏觀的高效節(jié)水灌溉信息化管理到轄區(qū)自動(dòng)灌溉系統(tǒng)控制調(diào)度，直至田間自動(dòng)輪灌控制，同時(shí)輔以土壤墑情監(jiān)測設(shè)備,形成一套完整的節(jié)水灌溉信息化管理及高效節(jié)水灌溉自動(dòng)控制系統(tǒng)。

一、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1.研究區(qū)概況

寧夏中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)2014年度高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目分為兩個(gè)片區(qū)，即東園、文昌片區(qū)（一號(hào)片區(qū)）和迎水橋片區(qū)（二號(hào)片區(qū)）。本文以二號(hào)迎水橋片區(qū)系統(tǒng)建成為例，土地面積470多hm2，現(xiàn)狀灌溉面積420 hm2，將其劃分為5個(gè)獨(dú)立的灌溉系統(tǒng)單元，作物種植結(jié)構(gòu)以蔬菜為主。每個(gè)系統(tǒng)單元灌溉工程布置形式為：在供水渠道上建取水口，將水引入新建的沉砂蓄水池蓄存沉淀，在蓄水池末端建加壓泵站向管道輸配水，地埋管道分為干管、分干管、支管，地面管分為輔管及毛管（滴灌帶），干管平行于沉砂蓄水池布置，分干管垂直于干管布置，支管垂直于分干管平行田檔方向布置，間距為2檔1管，并設(shè)出地給水栓，輔管自出地給水栓連接，垂直于支管，垂直于田檔方向布設(shè)，毛管垂直于輔管布置，蔬菜毛管單向長度為100 m左右。

2.系統(tǒng)特點(diǎn)

由于滴灌工程出地樁數(shù)量眾多，分布范圍密集，滴灌帶的智能控制根本是對出地樁電磁閥門的控制，因此能夠覆蓋超大范圍的傳輸控制網(wǎng)絡(luò)，是該系統(tǒng)可持續(xù)運(yùn)營的關(guān)鍵?？紤]在田間敷設(shè)光纜電纜成本高、易破壞等特點(diǎn)，該系統(tǒng)采用無線的方式實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的信息傳輸，同時(shí)在前端控制系統(tǒng)采用電池供電的方式對電磁閥和控制器件供電。

節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)采用以計(jì)算機(jī)監(jiān)控為主、常規(guī)設(shè)備控制為輔的監(jiān)控方式。在良好的工程硬件設(shè)施基礎(chǔ)上，及時(shí)提供灌溉調(diào)度運(yùn)行中的田間灌溉情況，實(shí)時(shí)采集信息和管理信息，使調(diào)度運(yùn)行科學(xué)合理，實(shí)現(xiàn)工程自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制，確保該系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行。

系統(tǒng)在出地樁處整體采用超低功耗無線傳輸及控制技術(shù)，前端控制設(shè)備僅需普通電池即可滿足一年灌溉任務(wù)，后期只需更換電池或?yàn)殡姵爻潆娂纯?，使得系統(tǒng)操作簡單易行?？紤]研究區(qū)涉及范圍廣、控制面大等特點(diǎn)，采用超短波技術(shù)作為田間灌溉執(zhí)行部分與自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的信息傳輸通道。首部與出地樁電磁閥控制器間的通信鏈路采用超短波的無線通信技術(shù)，該無線傳輸技術(shù)可覆蓋3～7 km的空間范圍，采用中繼手段可使傳輸距離更遠(yuǎn)。

3.系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用 “集中管理、分散控制”的理念進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，由灌溉管理云平臺(tái)、首部微灌區(qū)自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)、田間自動(dòng)化控制系統(tǒng)、田間墑情信息化采集系統(tǒng)等組成分布式自動(dòng)系統(tǒng)。

將每個(gè)獨(dú)立灌溉子系統(tǒng)的首部和田間各形成一個(gè)相對獨(dú)立的監(jiān)測及自動(dòng)控制單元，并能單獨(dú)操作控制。在此基礎(chǔ)上將各灌溉子系統(tǒng)納入調(diào)度中心進(jìn)行集中管理，對首部及田間設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和調(diào)度，配合土壤墑情監(jiān)測站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)程度更高的精準(zhǔn)灌溉。

4.系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)總體包括調(diào)度中心控制系統(tǒng)、首部微灌區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)、田間自動(dòng)化控制系統(tǒng)和田間墑情信息化采集系統(tǒng)4個(gè)部分。

（1）調(diào)度中心控制系統(tǒng)

兼容不同型號(hào)和模式的計(jì)算機(jī)組成的調(diào)度中心控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)以下功能：

①基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集和錄入。調(diào)度中心管理人員將各子系統(tǒng)單元的灌溉面積、泵站設(shè)備、種植作物種類、種植模式采集錄入、統(tǒng)計(jì)查詢等信息進(jìn)行采集并錄入。

②生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表。各子系統(tǒng)以月度、季度和年度為時(shí)間節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)各節(jié)水灌溉系統(tǒng)單元的階段性耗水量、作物長勢和收成情況等宏觀運(yùn)行狀況。

③滴灌首部運(yùn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)采集。通過裝在泵站內(nèi)首部自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)對泵站用水量、電機(jī)電壓、電機(jī)電流、管道壓力、流量等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、統(tǒng)計(jì)查詢。

④灌溉實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)和查詢。通過田間灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)對各田間灌溉系統(tǒng)單元、田間閥門狀態(tài)、每個(gè)閥門開啟時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)采集、統(tǒng)計(jì)查詢。

⑤田間信息化實(shí)時(shí)采集、統(tǒng)計(jì)和查詢。通過田間信息化采集器對田間土壤墑情信息化進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)采集、統(tǒng)計(jì)查詢。

⑥全區(qū)灌溉系統(tǒng)的監(jiān)測控制。遠(yuǎn)程監(jiān)視灌溉系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，分析灌溉運(yùn)行數(shù)據(jù)，為管理人員加強(qiáng)先進(jìn)灌溉理念推行及制止違背科學(xué)灌溉的現(xiàn)象提供依據(jù)，遠(yuǎn)程操作田間灌溉閥門甚至終止灌溉系統(tǒng)水泵工作。

⑦自動(dòng)灌溉管理。制定及調(diào)整輪灌計(jì)劃，下發(fā)給各系統(tǒng)灌溉控制器，作為系統(tǒng)輪灌計(jì)劃的依據(jù)，確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高效進(jìn)行。

（2）首部微灌區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)

研究區(qū)建成3個(gè)灌溉子系統(tǒng)單元，每個(gè)子單元建設(shè)一套由泵站控制柜、水位計(jì)、壓力變送器、超聲波流量計(jì)、無線通信網(wǎng)關(guān)組成的首部無線自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)。

該系統(tǒng)中的首部泵站控制系統(tǒng)對灌溉用水進(jìn)行監(jiān)測，對前池、閥門、變頻泵、過濾器以及首部管網(wǎng)出水口的壓力和流量，水泵電動(dòng)機(jī)的電壓、電流參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。實(shí)現(xiàn)了灌溉用水總量的自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測與統(tǒng)計(jì)，利于灌溉用水總量控制。根據(jù)首部電壓、電流、壓力以及出口流量，結(jié)合設(shè)備額定參數(shù)，對能效進(jìn)行評(píng)估，為節(jié)能方案的制定提供數(shù)據(jù)支持，使設(shè)備工作處于最佳能耗狀態(tài)，為水資源調(diào)度、電力調(diào)度提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)保護(hù)水泵、電機(jī)、管網(wǎng)的設(shè)備安全。

（3）田間自動(dòng)化控制系統(tǒng)

根據(jù)獨(dú)立灌溉系統(tǒng)單元，設(shè)置由大田灌溉智能網(wǎng)關(guān)、無線閥門控制器、電磁閥及其狀態(tài)反饋傳感器、壓力傳感器組成的田間自動(dòng)化控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)輪灌制度，由調(diào)度中心自動(dòng)向無線閥門控制器發(fā)送指令，控制閥門開啟和關(guān)閉，并將閥門真實(shí)工作狀態(tài)反饋給調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉。同時(shí)在電磁閥出水口上安裝壓力傳感器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控分支管的水壓情況，并可判斷閥門開啟狀態(tài)。

實(shí)現(xiàn)的功能包括：①自動(dòng)灌溉。按調(diào)度中心下發(fā)的輪灌制度自動(dòng)開啟第一組電磁閥進(jìn)行灌溉，達(dá)到所需灌水定額后，先開啟下一組電磁閥，然后關(guān)閉本輪輪灌電磁閥，直到完成整個(gè)地塊的灌溉任務(wù)。②遠(yuǎn)程點(diǎn)選灌溉。根據(jù)實(shí)際狀況，針對需要補(bǔ)灌等情況，采用單閥或單輪灌組人工選擇方式進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)灌溉。

（4）田間墑情信息化采集系統(tǒng)

在每一個(gè)灌溉子系統(tǒng)設(shè)置一處土壤墑情采集點(diǎn)，由土壤濕度傳感器、土壤鹽分傳感器、土壤墑情采集終端組成，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)田土壤墑情監(jiān)測對象的土壤水分、鹽分等信息的采集。由分布在田間不同深度的土壤濕度傳感器自動(dòng)監(jiān)測土壤濕度變化，檢測灌水狀況，并遠(yuǎn)程上報(bào)至監(jiān)控中心。系統(tǒng)監(jiān)測到土壤含水量降低至臨界值時(shí)做出預(yù)報(bào)，提示管理人員做好灌溉準(zhǔn)備，嚴(yán)重缺水時(shí)發(fā)出緊急提示。以典型節(jié)點(diǎn)墑情形成系統(tǒng)灌溉的統(tǒng)計(jì)性數(shù)據(jù)，作為灌溉總量控制的有效指標(biāo)，為灌溉提供數(shù)據(jù)支持和指導(dǎo)，對具體輪灌組需灌時(shí)日和需灌水量進(jìn)行預(yù)報(bào)，避免過量灌溉造成水資源的浪費(fèi)和預(yù)報(bào)旱情，提高水資源的利用率和防止土壤干旱。

二、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

1.系統(tǒng)軟件

支持綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控計(jì)算機(jī)開發(fā)應(yīng)用軟件。操作系統(tǒng)軟件為實(shí)時(shí)多用戶、多任務(wù)執(zhí)行程序系統(tǒng)，包括語言編譯器、文件管理軟件、系統(tǒng)自診斷自恢復(fù)軟件、網(wǎng)絡(luò)軟件。該系統(tǒng)選用Microsoft Windows 7 Professional，滿足各種規(guī)模的商務(wù)企業(yè)和希望充分發(fā)掘計(jì)算體驗(yàn)的廣大用戶的相關(guān)需求。

2.支持軟件

節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)除具有系統(tǒng)生成、軟件開發(fā)、系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)的各種標(biāo)準(zhǔn)支持軟件外，還具有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、顯示器管理軟件、制表生成軟件、支持用戶軟件、數(shù)據(jù)庫和畫面群結(jié)合軟件 (包括交互式作圖軟件、窗口軟件、交互式數(shù)據(jù)庫生成軟件、動(dòng)態(tài)漢字管理軟件等)、檔案 (歷史)管理軟件等。該系統(tǒng)選用Microsoft SQL Server 2005作為支持軟件，SQL Server 2005基于 SQL Server 2000的強(qiáng)大功能之上，提供了一個(gè)完整的數(shù)據(jù)管理和分析解決方案，可實(shí)現(xiàn)構(gòu)建、部署和管理企業(yè)應(yīng)用程序，伸縮性更強(qiáng)，更加安全可靠，且能夠在多個(gè)平臺(tái)、應(yīng)用程序和設(shè)備之間共享數(shù)據(jù)，更易于連接內(nèi)部和外部系統(tǒng)。

3.應(yīng)用軟件平臺(tái)

節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)提供云平臺(tái)服務(wù)，此平臺(tái)為模塊化產(chǎn)品，包括數(shù)據(jù)采集、處理和監(jiān)視控制軟件，具有信息接收、顯示、報(bào)警、報(bào)表打印和信息遠(yuǎn)傳處理的軟件，可通過人機(jī)界面遠(yuǎn)程控制田間電磁閥。

4.手機(jī)應(yīng)用軟件

本系統(tǒng)提供手機(jī)APP應(yīng)用軟件系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、田間閥門開關(guān)狀態(tài)，并且可通過手機(jī)遠(yuǎn)程控制出地樁閥門，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地掌握灌溉情況。

三、系統(tǒng)硬件支持

1.自動(dòng)化設(shè)備支持

（1）計(jì)算機(jī)技術(shù)支持

選用主流工業(yè)級(jí)控制計(jì)算機(jī)，采用符合 “EIA”標(biāo)準(zhǔn)的全鋼化工業(yè)機(jī)箱，增強(qiáng)抗電磁干擾能力，提高抗沖擊、抗振動(dòng)能力。機(jī)箱內(nèi)裝有雙風(fēng)扇，正壓對流排風(fēng)，并裝有濾塵網(wǎng)用以防塵；配有高度可靠的工業(yè)級(jí)電源并有過壓、過流保護(hù)，能在惡劣條件下穩(wěn)定工作。電源及鍵盤均帶有電子鎖開關(guān)，可防止非法開關(guān)和非法鍵盤輸入。設(shè)有“看門狗”定時(shí)器，在因故障死機(jī)時(shí)，無需人為干預(yù)自動(dòng)復(fù)位。

（2）PLC技術(shù)支持

PLC采用緊湊型本體模塊，不可插拔螺釘端子連接，CPU自帶40個(gè)I/O點(diǎn)，24V DC或100…24V AC電源，網(wǎng)絡(luò)選用Modbus、以太網(wǎng)，10BASE-T/ 100BASE-TX的Ethernet端口。

（3）無線閥門控制器

無線終端控制器是根據(jù)農(nóng)田自動(dòng)化灌溉特點(diǎn)精心設(shè)計(jì)的一款無線模塊，支持脈沖閥門控制的同時(shí)也支持大田墑情采集。無線通信距離在400～3 500m之間，視現(xiàn)場環(huán)境而定；內(nèi)置高能電池，續(xù)航時(shí)間長達(dá)1～2年，便于更換及充電；支持多種工作模式，在保證傳輸前提下，最大限度地節(jié)能；支持壓力反饋，支持流量監(jiān)測；工作溫度在-10℃～50℃之間；儲(chǔ)存溫度低至-20℃，高達(dá)70℃。

（4）脈沖式電磁閥

閥門采用工業(yè)耐用玻璃纖維尼龍材質(zhì)，耐腐蝕性好，閥體為全通徑設(shè)計(jì)，無阻隔閥口，為水流提供了無障礙通路，保證了最大流通性能，并把水頭損失降到最小。閥體集成狀態(tài)傳感器保障自動(dòng)灌溉系統(tǒng)控制的穩(wěn)定可靠。

（5）壓力變送器

壓力變送器所測對象為液體，測量范圍0～1.0 MPa，過壓極限值是量程壓力值的3倍，輸出特性為DC二線制，4～20 mA DC或0～5 V二線制，負(fù)載電阻大于500 Ω，精度等級(jí)在± 0.5%滿量程，長期穩(wěn)定性平均每年優(yōu)于±0.25%FS，電源電壓在12V DC和36V DC之間，使用溫度在0℃～65℃，保存溫度可低至-20℃、高達(dá)85℃。

（6）土壤水分傳感器

土壤水分傳感器用來測量土壤容積的含水率，以中央探針為中心的，所測區(qū)域?yàn)橹睆?.07 m、高0.07 m的圓柱體，測量單位為%(m3/m3)，測量量程為0～100%，測量精度為0～50%，范圍內(nèi)為正負(fù)±3%的偏差，工作溫度范圍在零下-30℃～70℃，通電后1 s即可穩(wěn)定，響應(yīng)時(shí)間小于1 s。

（7）土壤鹽分傳感器

土壤鹽分傳感器用來測量土壤中鹽分的含量，測量單位為每升中所含鹽分的摩爾量 （mol/L），測量量程0～0.45 mol/L，測量精度在±3%，分辨率為無限小，工作溫度范圍在-30℃～70℃，所用密封材料為ABS工程塑料，電導(dǎo)電極材料選用石墨，通電后1 s可達(dá)穩(wěn)定，響應(yīng)時(shí)間小于1 s。

2.工程設(shè)計(jì)與設(shè)備支持

（1）設(shè)備要求

室內(nèi)設(shè)備的工作環(huán)境溫度必須保證在-5℃～40℃，正常工作溫度在-10℃～45℃；室外設(shè)備保證在-25℃～50℃可正常工作，設(shè)備安裝在海拔高度1 500 m以下的位置，組裝并安裝好的整套設(shè)備應(yīng)能安全承受因地震引起的地面加速度所產(chǎn)生的水平方向0.2 G、垂直方向0.1 G的振動(dòng)力。

（2）設(shè)備防銹處理

所有機(jī)柜、構(gòu)架及安裝件的內(nèi)外表面均有防銹處理，處理后的表面耐久而美觀。進(jìn)行涂層的表面若有油跡、油脂、污垢、鐵銹、熱軋表面的氧化皮、焊渣、熔渣、溶劑積垢和其他外部雜物都要清理掉。

（3）模塊（儀表）信號(hào)接入

控制柜與現(xiàn)場設(shè)備連接的信號(hào)包括數(shù)字量的輸入、輸出信號(hào)，模擬量的輸入、輸出信號(hào)，開關(guān)量的輸入、輸出信號(hào)和熱電阻輸入信號(hào)等。針對不同類型的信號(hào)傳輸，控制系統(tǒng)采用相應(yīng)的模塊與之匹配?，F(xiàn)場監(jiān)控點(diǎn)設(shè)備與控制柜之間的電源采用24V直流供電，對現(xiàn)場設(shè)備的控制信號(hào)由所配置的繼電器觸點(diǎn)給出，模擬量輸入信號(hào)選用多通道4-20模擬量輸入模塊。

（4）電源設(shè)備支持

供電電源采用UPS電源熱備方式，當(dāng)正常供電電源切斷后，不間斷電源UPS系統(tǒng)在線進(jìn)行工作，可持續(xù)供電時(shí)間不小于3 600 s。UPS系統(tǒng)具有管理、報(bào)警、遠(yuǎn)程輸出等功能，為整個(gè)系統(tǒng)的電源輸出提供了安全保證。

（5）防雷與接地

節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化系統(tǒng)按三類防雷建筑物設(shè)防，自動(dòng)化系統(tǒng)的防雷接地、保護(hù)接地、屏蔽接地、防靜電接地等采用聯(lián)合接地體方式。

（6）線纜敷設(shè)

系統(tǒng)所用線纜的類型和規(guī)格比較多，主要包括視頻同軸電纜、多芯護(hù)套線、信號(hào)線、電源線、屏蔽線和控制電纜等。敷設(shè)線纜要合理布置，不宜交叉，敷設(shè)時(shí)防止線纜之間及線纜與其他硬物體之間的摩擦，固定時(shí)松緊要適度；在同一線槽內(nèi)的不同信號(hào)、不同電壓等級(jí)的電纜應(yīng)分類布置，弱電通信線纜不與強(qiáng)電線路敷設(shè)在同一線槽內(nèi)；信號(hào)線路、供電線路、連鎖線路以及有特殊要求的儀表信號(hào)線路，分別采用各自的線管。

四、結(jié) 語

綜合考慮灌區(qū)地理位置、氣候條件、資源環(huán)境等因素,依托迎山橋項(xiàng)目建成的節(jié)水灌溉綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)是一套真正符合灌區(qū)灌溉管理現(xiàn)狀的自動(dòng)化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的建成，徹底實(shí)現(xiàn)了灌區(qū)農(nóng)田灌溉的適時(shí)性、精準(zhǔn)化和自動(dòng)化，提高了灌溉效率，節(jié)約了水資源，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，解放了勞動(dòng)力。 ■

[1]林紅專,陳紹甫.節(jié)水灌溉自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展及前景分析[J].內(nèi)蒙古水利,2011（5）.

[2]張金波,等.自動(dòng)化控制系統(tǒng)在節(jié)水灌溉中的應(yīng)用 [J].微計(jì)算機(jī)信息, 2003（1）.

[3]曾磊.節(jié)水灌溉自動(dòng)化與決策支持系統(tǒng)的研究[J].信息技術(shù),2008（5）.

責(zé)任編輯 張瑜洪

Design and implementation of comprehensive automatic monitoring system for water-saving irrigation

Yang Hai,Chen Jiangbo

In order to save irrigated water and increase water use efficiency,advanced technologies such as computer-based technology,communication and automation have been adopted.A comprehensive automatic monitoring system of water-saving irrigation that integrates information collection,data measurement,remote control,data sharing,operation and management and remote communication was created in 2014 based on Yingxinqiao Highly-Efficient Water-saving Irrigation Project in Shapotou District of Zhongwei City in Ningxia Hui Autonomous Region.The system consists of four parts:control center,automatic micro irrigation system,onfarm automatic control system and on-farm moisture information collection.The experiment of integrating software management with automatic monitoring demonstrates that the system is reliable and can collection accurate data of soil moisture and conduct water-saving irrigation control.A complete new,accurate and timely irrigation system has been developed for agriculture irrigation.

water-saving irrigation;automation;monitoring system

TP393+S27

B

1000-1123（2017）06-0053-04

2017-01-11

楊海，高級(jí)工程師。