新疆滴灌自动化现状

1、新疆滴灌自动化现实状况孙丽娟新疆滴灌自动化现状第1页滴灌自动化现实状况新疆滴灌技术应用现实状况 新疆滴灌技术发展经历项目分析一二三四五滴灌自动化存在问题智能化软件平台建设六总结新疆滴灌自动化现状第2页一、滴灌技术在中国 我国是一个农业大国，农业发展是我国一个重点发展对象。 我国处于亚热带地域，水资源短缺严重，这是制约农业发展主要原因之一。新疆滴灌自动化现状第3页 农业浇灌经历了一个由人工浇灌到人工滴灌过程，由传统浇地上升到利用滴灌技术对作物根部进行浇灌技术过程。 传统农业：人们农业方式很有限，主要是经过人工完成，生产过程需要消耗大量人力。 新疆滴灌自动化现状第4页 按全国浇灌面积8亿亩，当前有

2、效浇灌应用百分比仅3%左右。 全国3000万亩左右，主要是设施园艺、棉花等经济作物。我国浇灌现实状况 新疆农业高效节水浇灌面积达3770万亩以上。新疆滴灌自动化现状第5页滴灌系统组成新疆滴灌自动化现状第6页 滴灌与传统浇灌技术相比，其优点以下： （1）节水：能够真正做到适时适量地控制灌水量、灌水时间和灌水周期，从而能提升作物产量和显著提升水利用率，利用现有水浇灌更多作物。 以一口出水量80立方米/小时机井为为例：漫灌控制面积为300亩，年平均用水量为513立方米/亩，滴灌控制面积为508亩，年平均用水量为140立方米/亩，扩大浇灌面积40%以上，年节水373立方米/亩，节水率50%以上。新疆滴

3、灌自动化现状第7页 （2）节地： 使用滴灌，节约了渠、沟用地，对于以前因为地势原因无法浇灌零星荒地，都可开发利用，可增加耕地面积13%以上。（3）节约劳力： 与漫灌相比，滴灌省去了平整土地，田间手工灌水、施肥等，降低了农民劳动强度，节约了人员。新疆滴灌自动化现状第8页现实状况一“非充分浇灌思想”没有得到落实现实状况四人均单位种植面积到达一定程度，劳动生产率和亩产量有待先进技术提升。现实状况三设备运转效率和电能利用率有待提升。现实状况二人为原因干扰浇灌制度严格执行，灌水均匀度不能确保。现实状况五现有灌水模式制约水资源利用率深入提升。二、大田滴灌-现实状况新疆滴灌自动化现状第9页调查结果新疆滴灌自

4、动化现状第10页滴灌技术“非充分浇灌思想”没有得到落实，过去沟灌甚至漫灌思想指导作物浇灌，坚持认为地面要淌水甚至形成地表径流。新疆滴灌自动化现状第11页人为原因干扰浇灌制度严格执行，灌水均匀度不能确保。新疆滴灌自动化现状第12页三、滴灌自控系统组成和结构信息网络拓扑图新疆滴灌自动化现状第13页Page 14信息管理方案系统结构图新疆滴灌自动化现状第14页（温湿度采集器）（土壤湿度传感器）（自主网络）（土壤温度传感器）（首部控制器）（阀门控制器、电磁阀门）（自主网络）（中央控制器） 系统装置工作示意图：自主网络 装置采取自组数传电台方式，经过电脑对农田作物实现浇灌过程自动化控制。 新疆滴灌自动化

5、现状第15页自动化控制浇灌经过对土壤、作物、气象等各种原因采集、分析后，由操作系统发送相关信息指令，对田间各类控制阀门进行控制，降低了人工分析决议不合理原因对农业浇灌影响。新疆滴灌自动化现状第16页节水浇灌系统通讯示意图 第5组 第4组 第3组 第2组 第1组第2组第3组第4组第5组第1组开泵开泵成功开阀阀门打开检测状态打开成功轮灌模式新疆滴灌自动化现状第17页新疆滴灌自动化现状第18页滴灌自动化系统要到达目标1、恪守浇灌制度，到达水利学设计要求，确保浇灌均匀度。2、提升设备运转效率和电机利用率。3、依据作物不一样生育期需水规律合理分配灌水量。4、实现高频浇灌，使有限水资源得到最合理分配。5、

6、减轻劳动强度，提升劳动生产率。新疆滴灌自动化现状第19页水利信息化平台已经有职能山洪灾害预警系统水库实时监控系统灌区运行调度水量监测系统高标准膜下滴灌全自动浇灌系统最严格水资源管理和农作物适时适量精准浇灌新疆滴灌自动化现状第20页四、滴灌自动化存在问题新疆滴灌自动化现状第21页关键问题新疆滴灌自动化现状第22页实践中需要突破问题信号可靠传输问题新疆滴灌自动化现状第23页田间浇灌控制站通讯方案有线网络GSM公网网络433MHz无线专网2.4G无线专网优点：1、通讯速度快2、通讯非常稳定3、不受地形影响4、无运行通讯费5、适合局部面积浇灌控制6、使用高杆作物系统优点：1、施工方便2、不需中继站3、

7、扩展方便4、不受地形影响5、适合面积小人工手机控制优点：1、施工较方便2、通讯速度较快3、无线绕射能力较强4、受树木等障碍物影响较小5、适合大面积推广使用6、无运行通讯费优点：1、施工较方便2、通讯速度较快3、阀控器可实现路由4、无运行通讯费缺点：1、施工困难、2、线缆保护要求高2、成本随距离而增加3、线路损坏易造成大量阀门控制RTU失控4、电缆损坏故障点较难查找5、系统扩展困难6、大范围使用需建设中继站缺点：1、通讯速度稍慢，操作有迟疑；2、GSM网没有覆盖地域无法使用3、有运行通讯费4、不受无委会管制5、受网络提供方制约6、特殊时期通信管制将不能使用缺点：受地形改变影响点对点距离有限3、大

8、范围使用需建设中继站缺点：1、受地形改变影响2、无绕射能力3、树木等障碍物影响大4、可能受其它无线电设备干扰5、受无委会管制6、点对点控制距离短7、大范围使用需建设中继站8、阀控器及中继器需架设较高9、不宜大范围使用通讯指标通讯速率1.29.6kbps开关阀速度小于10秒单段通讯总线电缆长度小于1.2km通讯速率9.6kbps开关阀速度小于35秒通讯距离无限通讯速率1.2kbps开关阀速度小于8秒点对点可视通讯距离800m/10mW/2m净高通讯速率9.619.2kbps开关阀速度小于15秒点对点可视通讯距离800m/50mW/2m净高滴灌自动化田间通讯方案选择新疆滴灌自动化现状第24页实践中需要突破问题野外能源提供问题新疆滴灌自动化现状第25页 现有供电方案选择： 电磁阀供电有三种：线路供电、太阳能供电和电池供电。线路供电适合于交直流供电电磁阀，电池供电适合于脉冲控制电磁阀。太阳能能够作为各种电磁阀电源，但一套完整太阳能供电系统比较复杂，所以单阀采取太阳能供电不够经济。线路供电电池供电太阳能供电新疆滴灌自动化现状第26页实践中需要突破问题电磁阀低水损、可靠开启问题新疆滴灌自动化现状第27页五、监控中心和软件平台软件设计新疆滴灌自动化现状第28页六、高效农业信息化发展阶段高效节水向高效用水转变农业高效节水信息化建设总体上仍处于试