本發(fā)明涉及節(jié)水灌溉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高效節(jié)水灌溉自動(dòng)監(jiān)控及信息化系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，高效節(jié)水灌溉得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，至2013年底，我國(guó)高效節(jié)水灌溉面積約1500多萬(wàn)hm2，其中管灌750多萬(wàn)hm2，噴灌350多萬(wàn)hm2，微灌400多萬(wàn)hm2，且增長(zhǎng)速度迅速。目前高效節(jié)水灌溉應(yīng)用較多的是滴灌、噴灌和管灌等形式，相配套的灌溉監(jiān)控技術(shù)也得到了一定的應(yīng)用，監(jiān)控設(shè)備主要有小型控制器、自動(dòng)化/智能化控制系統(tǒng)、變頻恒壓設(shè)備、各種傳感器、小型氣象站、電磁閥等，一般以一個(gè)泵站為一個(gè)控制單元，控制面積6～30hm2，泵站之間是相互獨(dú)立的，不能進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理。目前各泵站管理采用人工/半自動(dòng)控制方式，設(shè)備運(yùn)行維護(hù)需要安排專人負(fù)責(zé)，運(yùn)行維護(hù)成本較高且管理效率偏低，造成一部分人力、財(cái)力資源不合理利用，已不能適應(yīng)新時(shí)期發(fā)展的需要。
目前國(guó)外為滿足對(duì)灌溉系統(tǒng)管理的靈活、準(zhǔn)確、快捷的要求，非常重視空間信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)的應(yīng)用，大多采用自動(dòng)控制運(yùn)行方式，特別是對(duì)大型系統(tǒng)多采用智能化中央自動(dòng)監(jiān)控方式。在大大降低工程造價(jià)費(fèi)用的同時(shí)，既滿足了用戶的需求，又提高了灌溉系統(tǒng)的運(yùn)行性能與效率。我國(guó)目前節(jié)水灌溉自動(dòng)控制系統(tǒng)雖然從簡(jiǎn)易型到中央計(jì)算機(jī)型均有產(chǎn)品并得到應(yīng)用，但與國(guó)外產(chǎn)品相比，在技術(shù)上還比較落后，主要針對(duì)單個(gè)小型灌溉系統(tǒng)的自動(dòng)控制，沒(méi)有充分利用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能化、信息化程度低，有些方面設(shè)計(jì)還不太合理，仍需進(jìn)一步完善。利用計(jì)算機(jī)智能化控制、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息共享、遠(yuǎn)程控制，逐步提高管理與應(yīng)用水平，是當(dāng)前高效節(jié)水灌溉建設(shè)中的迫切需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有節(jié)水灌溉系統(tǒng)存在的技術(shù)難題，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種高效節(jié)水灌溉自動(dòng)監(jiān)控及信息化系統(tǒng)，由監(jiān)控中心控制和展示系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)、田間智能灌溉控制系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸和高效節(jié)水灌溉網(wǎng)站部分組成，其特征在于：監(jiān)控中心是系統(tǒng)的核心部分，它匯集系統(tǒng)各田間泵站的信息，并進(jìn)行儲(chǔ)存和分析處理，進(jìn)行決策控制，監(jiān)視各泵站實(shí)時(shí)狀態(tài)，遠(yuǎn)程查看泵站各運(yùn)行圖表、遠(yuǎn)程控制泵及輔機(jī)設(shè)備的啟動(dòng)、停止等。監(jiān)控中心有固定ip地址，由寬帶線路與互聯(lián)網(wǎng)連接，數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)服務(wù)器中，用戶或工作站通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)web及數(shù)據(jù)服務(wù)器，并展現(xiàn)數(shù)據(jù)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)視頻顯示在監(jiān)控屏上，同時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視泵站內(nèi)設(shè)備狀態(tài)，以驗(yàn)證計(jì)算機(jī)監(jiān)控指令的執(zhí)行；田間泵站監(jiān)控系統(tǒng)是高效節(jié)水灌溉信息化系統(tǒng)最基礎(chǔ)部分，通過(guò)它實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，田間控制器從傳感器采集田間土壤墑情、電導(dǎo)率、溫濕度等信息，然后將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)自建的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送至泵站控制器，再由泵站控制器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送給監(jiān)控制中心。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述監(jiān)控中心主要設(shè)備包括web及數(shù)據(jù)服務(wù)器、視頻服務(wù)器、計(jì)算機(jī)顯示器、監(jiān)控顯示器、拼接屏控制機(jī)、拼接顯示大屏、led字幕顯示屏、路由器、防火墻、音響和4g終端等硬件設(shè)備。
具體實(shí)施方式一種高效節(jié)水灌溉自動(dòng)監(jiān)控及信息化系統(tǒng)，由監(jiān)控中心控制和展示系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)、田間智能灌溉控制系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸和高效節(jié)水灌溉網(wǎng)站部分組成，其特征在于：監(jiān)控中心是系統(tǒng)的核心部分，它匯集系統(tǒng)各田間泵站的信息，并進(jìn)行儲(chǔ)存和分析處理，進(jìn)行決策控制，監(jiān)視各泵站實(shí)時(shí)狀態(tài)，遠(yuǎn)程查看泵站各運(yùn)行圖表、遠(yuǎn)程控制泵及輔機(jī)設(shè)備的啟動(dòng)、停止等。監(jiān)控中心有固定ip地址，由寬帶線路與互聯(lián)網(wǎng)連接，數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)服務(wù)器中，用戶或工作站通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)web及數(shù)據(jù)服務(wù)器，并展現(xiàn)數(shù)據(jù)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)視頻顯示在監(jiān)控屏上，同時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視泵站內(nèi)設(shè)備狀態(tài)，以驗(yàn)證計(jì)算機(jī)監(jiān)控指令的執(zhí)行；田間泵站監(jiān)控系統(tǒng)是高效節(jié)水灌溉信息化系統(tǒng)最基礎(chǔ)部分，通過(guò)它實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，田間控制器從傳感器采集田間土壤墑情、電導(dǎo)率、溫濕度等信息，然后將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)自建的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送至泵站控制器，再由泵站控制器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送給監(jiān)控制中心。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。