精细地面灌溉实时反馈控制系统

技术来源

       国家计划 。

技术简介

       该系统包括灌溉信息实时采集与传输模块 、 中央控制器和田间闸阀控制模块 。通过田间水位 水流动态监测设备对田间水流运动过程进行实时监测 ，利用采集到的部分灌溉信息估算土壤特性 参数值 ，并借助灌溉模型对整个灌溉过程进行模拟预测 ，根据选取的灌溉控制 目标优化决策最佳 关口时间和灌溉入畦流量 ，从而实现对地面灌全过程的精细控制 ，达到改善灌溉性能的 目 的 。

技术指标

     （1） 田间水流水位检测装置 。

水位传感器： 精度 ≤0. 3cm ，分辨率 0. 1cm ，测量误差 ≤5% 。 水流传感器： 精度 ≤5s ，测量误差 ≤5% 。

    （2）无线信息接收管理装置 。 供电方式： 太阳能 十锂电池 。

             通信方式： 支持 4G、NBIOT、Lora无线 。 设备功耗： 小于 0. 1W。

             支持 GPS和北斗定位 。

             支持远程参数配置和固件升级 。

             设备供电： 内置 20AH锂电池和 2W 太阳能板（可扩展）。

             工作环境湿度： 0~95% ，无凝结 。 存储环境温度： —40~100℃ 。

             存储环境湿度： 0~95% ，无凝结 。 防护等级： IP68。

     （3） 软件系统的输入项包括土壤质地 、畦田规格 、平整精度 、平均纵坡 、入畦流量 、 田面糙 率系数 、作物灌溉需水量 、地形数据 、水流推进过程数据等 ，输出项包括最优关口时间 、改口成 数 、灌溉性能参数    （灌溉效率 、灌水均匀度 、储水效率）。

应用范围及前景

       适用于畦长小于 100m ， 田面平整精度小于 3cm 的田块； 对田面平整精度大于等于 3cm 的， 在入畦单宽流量不小于 4L／s 时也可采用 ；原则上 ，对畦田的规格（长宽） 不做限定 。

该系统在北京大兴 、河北冶河 、河北望都 、黑龙江庆安等地的试验区进行了示范应用 ，取得 了良好的经济与社会效益 。 实施精细地面灌溉实时反馈控制技术 ， 加强了地面灌溉过程的可控 性 ，提高了灌溉水利用系数 ，提升了作物产量 ，具有广泛的推广应用前景 。

持有单位： 北京联创思源测控技术有限公司 、 中国水利水电科学研究院

单位地址： 北京海淀区清华东路金码大厦

联  系  人： 吴彩丽

联系方式： 18911883659