農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)。由農(nóng)業(yè)用水管控中心、售水機(jī)構(gòu)和農(nóng)田灌溉機(jī)房構(gòu)成,按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)業(yè)用水管控中心,管控一個(gè)地域整體的地下水資源,每個(gè)行政村莊只設(shè)定一個(gè)售水機(jī)構(gòu),按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)田灌溉機(jī)房,依照農(nóng)田灌溉的面積設(shè)定農(nóng)田灌溉機(jī)房,通過GPRS通訊天線與農(nóng)業(yè)地下水管控中心相連接,農(nóng)田灌溉機(jī)房由水資源控制器、配電板、GPRS通訊天線、流量計(jì)、排氣閥、止回閥、潛水泵、地下水源井、取水管路、輸送水管路、水位傳感器、土壤水分傳感器和雨量傳感器構(gòu)成,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)科學(xué),結(jié)構(gòu)合理,成本低廉,制作簡(jiǎn)單,節(jié)約水資源、抑制地面沉降,改善生態(tài)環(huán)境,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)抵御自然災(zāi)害的能力,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力。
【專利說明】農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種取自地下水的農(nóng)業(yè)水資源管控系統(tǒng),尤其涉及一種農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,農(nóng)業(yè)灌溉機(jī)井大多數(shù)安設(shè)計(jì)量設(shè)施,收取水費(fèi)采用按畝收取、按時(shí)間收取或按電費(fèi)收取等多種方法。安裝的計(jì)量設(shè)施多為水表、IC卡電表、IC卡水表等。IC卡電表、IC卡水表是目前農(nóng)村較為先進(jìn)的水費(fèi)收繳系統(tǒng),但I(xiàn)C卡電表系統(tǒng)不能夠準(zhǔn)確的計(jì)量農(nóng)業(yè)的灌溉水量,不利于地下水開采的控制和管理。其缺點(diǎn)是:每個(gè)用戶使用多個(gè)機(jī)井灌溉時(shí)需要多個(gè)IC卡,管理十分不便;一個(gè)用戶用水完畢,轉(zhuǎn)到下一個(gè)用戶用水時(shí),需要停泵,再重新開泵,造成水泵頻繁啟動(dòng),影響了水泵使用壽命,增加了能耗。難以管控一個(gè)地域整體的地下水位狀態(tài)、降雨量、土壤墑情、水泵工作狀態(tài)、灌溉用水量的情況,管控一個(gè)地域整體的地下水資源,無法實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)管控農(nóng)戶機(jī)井的用戶充值、刷卡、取水的工作,造成費(fèi)水、費(fèi)電、費(fèi)工,增加成本支出。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的主要目的在于解決上述農(nóng)業(yè)灌溉機(jī)井存在的問題,提供一種農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]由農(nóng)業(yè)用水管控中心、售水機(jī)構(gòu)和農(nóng)田灌溉機(jī)房構(gòu)成,按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)業(yè)用水管控中心,農(nóng)業(yè)用水管控中心由中心主控制器、公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)構(gòu)成,管控一個(gè)地域整體的地下水資源,按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立售水機(jī)構(gòu),售水機(jī)構(gòu)以行政村莊為單位,每個(gè)行政村莊只設(shè)定一個(gè)售水機(jī)構(gòu),售水機(jī)構(gòu)由主處理器和IC卡讀寫器組成,售水機(jī)構(gòu)的主處理器和IC卡讀寫器制做農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、銷售農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、確認(rèn)農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的使用權(quán)、收取農(nóng)戶機(jī)井的費(fèi)用、根據(jù)農(nóng)田灌溉面積確定一卡一井或一卡多井,售水機(jī)構(gòu)的主處理器通過網(wǎng)絡(luò)與農(nóng)業(yè)地下水管控中心的中心主控制器相連接,把農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的數(shù)據(jù)信息傳輸給農(nóng)業(yè)地下水管控中心,用水農(nóng)戶到所在行政村莊的售水機(jī)構(gòu)確認(rèn)農(nóng)田灌溉機(jī)房,并交納用水費(fèi)用和購買農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡。
[0006]本實(shí)用新型農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器通過公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)接收售水機(jī)構(gòu)和農(nóng)田灌溉機(jī)房的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,管控一個(gè)地域整體的地下水資源。各售水機(jī)構(gòu)的主處理器和IC卡讀寫器制做農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、銷售農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、確認(rèn)農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的使用權(quán)、收取農(nóng)戶機(jī)井的費(fèi)用以及根據(jù)農(nóng)田灌溉面積確定一^^ 一井或一^^多井,用水農(nóng)戶到所在行政村莊的售水機(jī)構(gòu)確認(rèn)農(nóng)田灌溉機(jī)房,并交納用水費(fèi)用和購買農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡。IC卡收費(fèi)管理系統(tǒng)具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),并直接部署到區(qū)域機(jī)井管理部門,直接向農(nóng)戶進(jìn)行開戶、充值、補(bǔ)卡、水量轉(zhuǎn)卡、退款、退卡銷戶、管理卡開戶、管理卡參數(shù)更新和導(dǎo)入機(jī)井控制器運(yùn)行履歷等業(yè)務(wù)操作功能。IC卡收費(fèi)管理系統(tǒng)具有多級(jí)操作管理權(quán)限,高級(jí)權(quán)限可以進(jìn)行水費(fèi)單價(jià)、機(jī)井用量上限、每戶用量上限等參數(shù)控制,普通權(quán)限可以進(jìn)行充值、補(bǔ)卡、水量轉(zhuǎn)卡等業(yè)務(wù)功能。每個(gè)行政管理區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田灌溉機(jī)房都有相同的區(qū)號(hào),不同行政管理區(qū)域的農(nóng)田灌溉機(jī)房則區(qū)號(hào)不同,農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡同樣也設(shè)定所屬區(qū)號(hào),農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的區(qū)號(hào)與農(nóng)田灌溉機(jī)房的區(qū)號(hào)必須相同才能正常使用,否則水資源控制器報(bào)警提示。農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器內(nèi)通過農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡設(shè)定農(nóng)田灌溉機(jī)房相關(guān)屬性,包括編號(hào)以及區(qū)號(hào)。農(nóng)戶在刷卡啟動(dòng)農(nóng)田灌溉機(jī)房的水泵時(shí),全部剩余量由該農(nóng)田灌溉機(jī)房默認(rèn)扣除,在停泵后再由水資源控制器把實(shí)際剩余量寫入農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡內(nèi),在取水過程中,農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡內(nèi)剩余量為零。在同一農(nóng)戶信息下可以制作多張農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡分別計(jì)費(fèi),以實(shí)現(xiàn)一卡多井同時(shí)使用。
[0007]按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)田灌溉機(jī)房,農(nóng)田灌溉機(jī)房是依照農(nóng)田灌溉的面積設(shè)定農(nóng)田灌溉機(jī)房,農(nóng)田灌溉機(jī)房通過GPRS通訊天線與農(nóng)業(yè)地下水管控中心相連接,農(nóng)業(yè)用水管控中心由GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊匯集每個(gè)農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器傳輸?shù)臄?shù)字信息,對(duì)一個(gè)地域整體的地下水位狀態(tài)、降雨量、土壤墑情、水泵工作狀態(tài)、灌溉用水量的情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)開采地下水的信息收集、統(tǒng)計(jì)、監(jiān)控、管理,農(nóng)田灌溉機(jī)房由水資源控制器、配電板、GPRS通訊天線、流量計(jì)、排氣閥、止回閥、潛水泵、地下水源井、取水管路、輸送水管路、水位傳感器、土壤水分傳感器和雨量傳感器構(gòu)成,水資源控制器通過線路與配電板、GPRS通訊天線和流量計(jì)相連接,水資源控制器通過線路向配電板發(fā)出指令啟閉潛水泵,水資源控制器通過GPRS通訊天線向農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器傳輸農(nóng)田灌溉機(jī)房的數(shù)據(jù)信息,水資源控制器通過線路接收輸送水管路上的流量計(jì)記錄輸水量,配電板上安設(shè)電度表,電源線通過電路與配電板上的電度表相連接,電度表記錄農(nóng)田灌溉機(jī)房的用電量。
[0008]本實(shí)用新型需要遠(yuǎn)程上傳數(shù)據(jù)則安裝GPRS模塊以及插入SM通信數(shù)據(jù)卡;根據(jù)各個(gè)農(nóng)田灌溉機(jī)房安裝對(duì)應(yīng)的傳感器,根據(jù)配置的運(yùn)行控制參數(shù)把采集到的數(shù)據(jù)上傳到農(nóng)業(yè)用水管控中心。農(nóng)田灌溉機(jī)房的外部傳感器接口類型為:4-20ma直流電流信號(hào)、0-10V直流電壓信號(hào)、RS232串行接口、RS485串行接口,外部通信硬件接口有RS232、485、GPRS模塊,軟件系統(tǒng)需根據(jù)硬件接口的選擇支持不同的通訊方式。
[0009]在地表上設(shè)置基座,在基座上安設(shè)農(nóng)田灌溉機(jī)房,農(nóng)田灌溉機(jī)房整體呈箱形,農(nóng)田灌溉機(jī)房四周設(shè)置壁板,農(nóng)田灌溉機(jī)房的壁板與基座固定相連接,農(nóng)田灌溉機(jī)房的頂部安設(shè)頂板,頂板的四周呈坡形,頂板的四邊超出壁板,農(nóng)田灌溉機(jī)房的前面見見面安設(shè)可開啟的門板,便于維修。
[0010]本實(shí)用新型標(biāo)準(zhǔn)箱體選用玻璃鋼材質(zhì),采用玻璃纖維和優(yōu)質(zhì)樹枝混合而成,具有耐腐蝕、強(qiáng)度高、耐酸堿、抗老化、太陽暴曬下不變形、抗紫外線等特點(diǎn),且造價(jià)低廉,不易被二次利用,還有防盜的特點(diǎn)。在一些特殊環(huán)境選擇金屬材質(zhì)箱體,由于金屬材質(zhì)材料制作無需模具,形狀可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件隨意定制,拓展了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。標(biāo)準(zhǔn)箱體采用金屬對(duì)模的壓制成型法,其工藝簡(jiǎn)單,把合乎要求的SMC片材剪裁成所需的形狀和確定加入層數(shù),揭去兩面的保護(hù)薄膜,按要求疊合并放置在模具上,依照規(guī)定的工藝加溫加壓成型。標(biāo)準(zhǔn)箱體的尺寸根據(jù)玻璃鋼材料特性,結(jié)合產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用情況,按照五十公斤承重設(shè)計(jì),根據(jù)管道口徑在農(nóng)田灌溉機(jī)房的壁板上開孔,開孔選擇適合的開孔器,使用開孔器在需要管道穿過的板材上進(jìn)行開孔,箱體上前后安設(shè)可開啟的面板,便于在運(yùn)行過程中實(shí)施維修農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備。
[0011]農(nóng)田灌溉機(jī)房的下部的地表下設(shè)置地下水源井,根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況設(shè)置地下水源井的井深,地下水源井內(nèi)的下部安設(shè)潛水泵,潛水泵汲取地下水源井內(nèi)的地下水源,潛水泵的電源輸入端通過電路與配電板的電源輸出端相連接,電源輸出端的開關(guān)通過線路與水資源控制器相連接,水資源控制器給出指令開啟或關(guān)閉潛水泵。地下水源井內(nèi)安設(shè)水位傳感器,水位傳感器通過線路與水資源控制器相連接,水位傳感器把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,水資源控制器通過GPRS通訊天線把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器。
[0012]本實(shí)用新型按照農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃在預(yù)先設(shè)計(jì)位置處設(shè)置地下水源井,在地下水源井上設(shè)置農(nóng)田灌溉機(jī)房,農(nóng)田灌溉機(jī)房將地下水源井封閉在農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi),地下水源井內(nèi)設(shè)置潛水泵和水位傳感器,潛水泵汲取地下水源井內(nèi)的地下水,水位傳感器監(jiān)測(cè)地下水源井內(nèi)的地下水的水位情況,水位傳感器采用投入式水位傳感器,直接將其投入到被測(cè)液位中使用,水位傳感器依據(jù)壓力與水深成正比關(guān)系的靜水壓力原理,運(yùn)用壓敏元件作傳感器的水位計(jì),當(dāng)水位傳感器固定在水下某一測(cè)點(diǎn)時(shí),該測(cè)點(diǎn)以上水柱壓力高度加上該點(diǎn)高程,即可間接地測(cè)出水位,獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果與優(yōu)良的穩(wěn)定性,水位傳感器通過線路與水資源控制器相連接,水位傳感器把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器。
[0013]農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi)的取水管路整體呈L形,潛水泵的輸出端口與取水管路的一端的端口相連接,取水管路的另一端部與流量計(jì)一端的端口固定相連接,取水管路的另一端部上安設(shè)止回閥和排氣閥,水資源控制器給出指令開啟或關(guān)閉潛水泵,取水管路另一端部的最高點(diǎn)處安設(shè)排氣閥,排氣閥排除取水管路中的氣體。
[0014]本實(shí)用新型取水管路與潛水泵的輸出端口相連接,潛水泵汲取的地下水通過取水管路從地下水源井內(nèi)輸出,取水管路的上部安設(shè)止回閥,止回閥保護(hù)潛水泵,控制取水管路地下水輸出的流向,取水管路的最高點(diǎn)處設(shè)置排氣閥,排氣閥自動(dòng)排除取水管路中的氣體,保持取水管路暢通輸送。
[0015]流量計(jì)另一端的端口與輸送水管路的一端口固定相連接,輸送水管路的另一端口農(nóng)田灌溉管網(wǎng)相連接,輸送水管路向向農(nóng)田輸送灌溉水源,流量計(jì)上的計(jì)量表通過線路與水資源控制器相連接,流量計(jì)上的計(jì)量表把輸水量的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,水資源控制器通過GPRS通訊天線把計(jì)量表的輸水量的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器。
[0016]本實(shí)用新型輸送水管路上安設(shè)流量計(jì),流量計(jì)采用水平旋翼干式冷水發(fā)訊水表,用于計(jì)量流經(jīng)管道水的體積總量,流量計(jì)上的計(jì)量表通過線路與水資源控制器相連接,流量計(jì)上的計(jì)量表把輸水量的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,流量計(jì)的流通能力大,壓力損失小,抗水沖擊和抗污染,讀數(shù)清晰直觀,可拆卸結(jié)構(gòu)便于維修及保養(yǎng)。
[0017]農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi)的上部安設(shè)水資源控制器、配電板和GPRS通訊天線,水資源控制器由主處理器、GPRS通訊模塊、操作界面、數(shù)據(jù)端接口構(gòu)成,主處理器采用單片機(jī),數(shù)據(jù)端接口包括數(shù)字量輸入、輸出接口,模擬量輸入、輸出接口,串行通信接口,無線通信接口,水資源控制器通過線路與配電板相連接,水資源控制器經(jīng)數(shù)據(jù)處理后給出指令通過配電板開啟或關(guān)閉潛水泵,水資源控制器通過線路與GPRS通訊天線相連接,水資源控制器把農(nóng)田灌溉機(jī)房相關(guān)的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上。
[0018]本實(shí)用新型農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置水資源控制器、配電板和GPRS通訊天線,水資源控制器通過線路與配電板、GPRS通訊天線和流量計(jì)相連接,水資源控制器通過線路與配電板相連接,水資源控制器通過線路與GPRS通訊天線相連接,水資源控制器通過線路與流量計(jì)的計(jì)量表相連接,水資源控制器把農(nóng)田灌溉機(jī)房相關(guān)的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上。
[0019]農(nóng)田灌溉機(jī)房外側(cè)的地表上安設(shè)土壤水分傳感器和雨量傳感器,土壤水分傳感器插入地表內(nèi),土壤水分傳感器通過線路與農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器,水資源控制器把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上。
[0020]本實(shí)用新型農(nóng)田灌溉機(jī)房的外部地表上安設(shè)土壤水分傳感器,土壤水分傳感器是基于介電理論并運(yùn)用頻域測(cè)量技術(shù)的傳感器,能夠精確測(cè)量土壤和其它多孔介質(zhì)的體積含水量,土壤水分傳感器插入地表內(nèi),土壤水分傳感器通過線路與水資源控制器相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,水資源控制器將農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上,供農(nóng)業(yè)用水管控中心對(duì)該農(nóng)田灌溉機(jī)房的外部周邊地表情況的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、歸納和分析。
[0021]安設(shè)在農(nóng)田灌溉機(jī)房外側(cè)地表上的雨量傳感器通過線路與農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的降雨量的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器,水資源控制器把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的降雨量的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上。
[0022]本實(shí)用新型農(nóng)田灌溉機(jī)房外部地表上安設(shè)雨量傳感器,雨量傳感器是連續(xù)記錄降水量隨時(shí)間變化和測(cè)量累積降水量的遙測(cè)儀器,分為水分感應(yīng)器和記錄器兩部分,其間用電纜連接,雨量傳感器通過線路與水資源控制器相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的降雨量的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,水資源控制器將農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的降雨量的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上,供農(nóng)業(yè)用水管控中心對(duì)該農(nóng)田灌溉機(jī)房的外部周邊降雨情況的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、歸納和分析。
[0023]水資源控制器的操作界面由數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)、功能顯示區(qū)、刷卡區(qū)和功能鍵構(gòu)成,操作界面的上部安設(shè)數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)和功能顯示區(qū),功能顯示區(qū)每一盞指示燈的顯示是表示不同項(xiàng)的內(nèi)容,數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)顯示該項(xiàng)的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容,功能顯示區(qū)每一盞指示燈的項(xiàng)目?jī)?nèi)容為:區(qū)號(hào)、井號(hào)、卡號(hào)、總水量、用戶水量、運(yùn)行時(shí)間、日期、當(dāng)日時(shí)間、AD0、AD1、AD2、AD3、流量、報(bào)警、GPRS狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)。操作界面的下部設(shè)置刷卡區(qū)和功能鍵,用戶持農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡在刷卡區(qū)刷卡使用該農(nóng)田灌溉機(jī)房的地下水澆灌農(nóng)田,功能鍵選擇功能顯示區(qū)的功能項(xiàng),數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)顯示該功能項(xiàng)的數(shù)據(jù)信息。
[0024]本實(shí)用新型農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置水資源控制器,水資源控制器上設(shè)置操作界面,操作界面分為數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)、功能顯示區(qū)、刷卡區(qū)和功能鍵,數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)采用LED顯示器,功能顯示區(qū)安設(shè)指示燈,功能顯示區(qū)每一蓋指示燈的顯示是表示不同項(xiàng)的內(nèi)容,數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)顯示該項(xiàng)的數(shù)字信息內(nèi)容,功能顯示區(qū)每一盞指示燈的項(xiàng)目?jī)?nèi)容為:區(qū)號(hào)、井號(hào)、卡號(hào)、總水量、用戶水量、運(yùn)行時(shí)間、日期、當(dāng)日時(shí)間、AD0、AD1、AD2、AD3、流量、報(bào)警、GPRS狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)。
[0025]開啟農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器,通過公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)接收售水機(jī)構(gòu)和農(nóng)田灌溉機(jī)房的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,各售水機(jī)構(gòu)開啟的主處理器和IC卡讀寫器,制做農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、銷售農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、確認(rèn)農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的使用權(quán)、收取農(nóng)戶機(jī)井的費(fèi)用以及根據(jù)農(nóng)田灌溉面積確定一卡一井或一卡多井,用水農(nóng)戶到所在行政村莊的售水機(jī)構(gòu)確認(rèn)農(nóng)田灌溉機(jī)房,并交納用水費(fèi)用和購買農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡。
[0026]本實(shí)用新型農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器通過公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)接收售水機(jī)構(gòu)和農(nóng)田灌溉機(jī)房的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,管控一個(gè)地域整體的地下水資源。各售水機(jī)構(gòu)的主處理器和IC卡讀寫器制做農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、銷售農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、確認(rèn)農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的使用權(quán)、收取農(nóng)戶機(jī)井的費(fèi)用以及根據(jù)農(nóng)田灌溉面積確定一卡一井或一卡多井,用水農(nóng)戶到所在行政村莊的售水機(jī)構(gòu)確認(rèn)農(nóng)田灌溉機(jī)房,并交納用水費(fèi)用和購買農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡。
[0027]用水農(nóng)戶到規(guī)定的農(nóng)田灌溉機(jī)房處,接通電源,電源線通過電路與配電板上的電度表相連接,用購買的農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡在農(nóng)田灌溉機(jī)房水資源控制器的刷卡區(qū)刷卡,刷卡后,水資源控制器的數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)顯示數(shù)字信息,按動(dòng)功能鍵選擇功能顯示區(qū)的功能項(xiàng),水資源控制器的數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)以此顯示的項(xiàng)目?jī)?nèi)容為:區(qū)號(hào)、井號(hào)、卡號(hào)、總水量、用戶水量、運(yùn)行時(shí)間、日期、當(dāng)日時(shí)間、ADO、ADl、AD2、AD3、流量、報(bào)警、GPRS狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài),項(xiàng)目信息確認(rèn)后,按動(dòng)功能鍵中“確定”鍵,水資源控制器開始運(yùn)行。
[0028]本實(shí)用新型農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置水資源控制器,水資源控制器上設(shè)置操作界面,操作界面分為數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)、功能顯示區(qū)、刷卡區(qū)和功能鍵,數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)采用LED顯示器,功能顯示區(qū)安設(shè)指示燈,功能顯示區(qū)每一蓋指示燈的顯示是表示不同項(xiàng)的內(nèi)容,通過功能鍵選擇不同的指示燈,數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)顯示該項(xiàng)的數(shù)字信息內(nèi)容,功能顯示區(qū)每一盞指示燈的項(xiàng)目?jī)?nèi)容為:區(qū)號(hào)、井號(hào)、卡號(hào)、總水量、用戶水量、運(yùn)行時(shí)間、日期、當(dāng)日時(shí)間、AD0、AD1、AD2、AD3、流量、報(bào)警、GPRS狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)。
[0029]水資源控制器經(jīng)數(shù)據(jù)處理后發(fā)出指令給配電板,配電板接通潛水泵的電源開關(guān),啟動(dòng)潛水泵,潛水泵汲取地下水向取水管路輸送地下水,汲取的地下水流經(jīng)取水管路通過流量計(jì)進(jìn)入輸送水管路,向農(nóng)田灌溉管網(wǎng)輸送地下水灌溉農(nóng)田,取水管路的最高點(diǎn)處的排氣閥排除取水管路中的氣體,保障取水管路的輸水暢通,輸送水管路上的流量計(jì)記錄輸水量,并通過線路把輸水量傳輸給水資源控制器,水資源控制器經(jīng)數(shù)據(jù)處理后通過GPRS通訊天線傳輸給農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器,地下水源井內(nèi)安設(shè)的水位傳感器,水位傳感器通過線路把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,水資源控制器通過GPRS通訊天線把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器。
[0030]本實(shí)用新型農(nóng)田灌溉機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置水資源控制器、配電板和GPRS通訊天線,水資源控制器把農(nóng)田灌溉機(jī)房相關(guān)的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上,取水管路與潛水泵的輸出端口相連接,潛水泵汲取的地下水通過取水管路從地下水源井內(nèi)輸出,取水管路的上部安設(shè)止回閥,止回閥保護(hù)潛水泵,抑制取水管路中水流的流向,輸送水管路上安設(shè)流量計(jì),流量計(jì)采用水平旋翼干式冷水發(fā)訊水表,用于計(jì)量流經(jīng)管道水的體積總量,流量計(jì)上的計(jì)量表通過線路與水資源控制器相連接,流量計(jì)上的計(jì)量表把輸水量的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器。
[0031]地下水源井內(nèi)安設(shè)的水位傳感器,水位傳感器通過線路把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,水資源控制器通過GPRS通訊天線把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器。
[0032]本實(shí)用新型在地下水源井內(nèi)安設(shè)水位傳感器,水位傳感器通過線路把數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,水資源控制器通過GPRS通訊天線把地下水源井內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后,管控一個(gè)地域整體的地下水資源。
[0033]農(nóng)田灌溉機(jī)房外部的地表下安設(shè)的土壤水分傳感器通過線路把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器,水資源控制器經(jīng)數(shù)據(jù)處理后把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上。
[0034]農(nóng)田灌溉機(jī)房外部的地表上安設(shè)的雨量傳感器把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的降雨量的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房的水資源控制器,水資源控制器經(jīng)數(shù)據(jù)處理后把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的降雨量的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器上。
[0035]本實(shí)用新型農(nóng)田灌溉機(jī)房的外部地表上安設(shè)土壤水分傳感器和雨量傳感器,土壤水分傳感器插入地表內(nèi),把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,雨量傳感器是連續(xù)記錄降水量隨時(shí)間變化和測(cè)量累積降水量的遙測(cè)儀器,分為水分感應(yīng)器和記錄器兩部分,其間用電纜連接,雨量傳感器通過線路與水資源控制器相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房周圍的降雨量的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器,
[0036]農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器通過公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)匯集每個(gè)售水機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)信息以及每個(gè)農(nóng)田灌溉機(jī)房的數(shù)據(jù)信息,中心主控制器經(jīng)數(shù)據(jù)處理時(shí)收集、統(tǒng)計(jì)、歸納和分析一個(gè)地域整體的地下水位狀態(tài)、降雨量、土壤墑情、水泵工作狀態(tài)、灌溉用水量的情況,管控一個(gè)地域整體的地下水資源,實(shí)現(xiàn)管控農(nóng)戶機(jī)井的用戶充值、刷卡、取水的工作。
[0037]本實(shí)用新型農(nóng)業(yè)用水管控中心的中心主控制器通過公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)接收售水機(jī)構(gòu)和農(nóng)田灌溉機(jī)房的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,管控一個(gè)地域整體的地下水資源。
[0038]本實(shí)用新型是農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)及制作方法和農(nóng)業(yè)地下水管控方法。設(shè)計(jì)科學(xué),結(jié)構(gòu)合理,成本低廉,制作簡(jiǎn)單,支持余額不足告警、儀表計(jì)量故障告警、箱門打開告警、水泵故障告警。對(duì)節(jié)約水資源、抑制地面沉降,改善生態(tài)環(huán)境有著十分重要的意義,田間全面實(shí)施高標(biāo)準(zhǔn)、高效節(jié)水灌溉工程,在灌溉管理上,通過安裝計(jì)量設(shè)施,實(shí)行總量控制、定額管理、階梯水價(jià)的用水管理新模式,提高灌溉水的利用系數(shù),實(shí)現(xiàn)用戶充值、刷卡、取水等基本功能,還可以對(duì)智能控制器收集的地下水位、土壤墑情、降雨量等信息進(jìn)行收集、統(tǒng)計(jì),以便于更好的對(duì)地下水開采情況予以監(jiān)控、管理。提高農(nóng)田的灌溉保證率和作物的水分生產(chǎn)率,同時(shí)灌溉技術(shù)水平、管理水平也有顯著提升,經(jīng)濟(jì)效益顯著增加,主要體現(xiàn)在節(jié)水、節(jié)地、增產(chǎn)、增收、省工等方面,廣泛應(yīng)用后,灌溉條件將得到很大改變,節(jié)水效果明顯,大大提高灌溉水利用系數(shù),充分緩解灌溉水源不足的狀況,還可有效改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施條件,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)抵御自然災(zāi)害的能力,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0039]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)說明。
[0040]圖1農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)的示意圖
[0041]圖2水資源控制器的操作界面的示意圖
[0042]圖3農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng)的流程示意圖
[0043]I農(nóng)田灌溉機(jī)房,2水資源控制器,3配電板,4流量計(jì),5排氣閥,6止回閥,7潛水泵,8地下水源井,9輸送水管路,10農(nóng)業(yè)地下水管控中心,11中心主控制器,12水位傳感器,13土壤水分傳感器,14雨量傳感器,15 GPRS通訊天線,16操作界面,17數(shù)據(jù)信息顯示區(qū),18功能顯示區(qū),19刷卡區(qū),20功能鍵,21電度表,22取水管路,23壁板,24頂棚,25基座,26售水機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0044]實(shí)施例1
[0045]由農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)、售水機(jī)構(gòu)(26)和農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)構(gòu)成,按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)業(yè)用水管控中心(10),農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)由中心主控制器(11)、公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)構(gòu)成,管控一個(gè)地域整體的地下水資源,按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立售水機(jī)構(gòu)(26),售水機(jī)構(gòu)(26)以行政村莊為單位,每個(gè)行政村莊只設(shè)定一個(gè)售水機(jī)構(gòu)(26),售水機(jī)構(gòu)(26)由主處理器和IC卡讀寫器組成,售水機(jī)構(gòu)(26)的主處理器和IC卡讀寫器制做農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、銷售農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、確認(rèn)農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的使用權(quán)、收取農(nóng)戶機(jī)井的費(fèi)用、根據(jù)農(nóng)田灌溉面積確定一^^一井或一^^多井,售水機(jī)構(gòu)(26)的主處理器通過網(wǎng)絡(luò)與農(nóng)業(yè)地下水管控中心(10)的中心主控制器(11)相連接,把農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的數(shù)據(jù)信息傳輸給農(nóng)業(yè)地下水管控中心(10),用水農(nóng)戶到所在行政村莊的售水機(jī)構(gòu)(26)確認(rèn)農(nóng)田灌溉機(jī)房(1),并交納用水費(fèi)用和購買農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡,如圖1、圖3所示。
[0046]實(shí)施例2
[0047]按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)田灌溉機(jī)房(1),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)是依照農(nóng)田灌溉的面積設(shè)定農(nóng)田灌溉機(jī)房(I),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)通過GPRS通訊天線(15 )與農(nóng)業(yè)地下水管控中心(10)相連接,農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)由GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊匯集每個(gè)農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2)傳輸?shù)臄?shù)字信息,對(duì)一個(gè)地域整體的地下水位狀態(tài)、降雨量、土壤墑情、水泵工作狀態(tài)、灌溉用水量的情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)開采地下水的信息收集、統(tǒng)計(jì)、監(jiān)控、管理,農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)由水資源控制器(2)、配電板(3)、GPRS通訊天線(15)、流量計(jì)
(4)、排氣閥(5)、止回閥(6)、潛水泵(7)、地下水源井(8)、取水管路(22)、輸送水管路(9)、水位傳感器(12)、土壤水分傳感器(13)和雨量傳感器(14)構(gòu)成,水資源控制器(2)通過線路與配電板(3)、GPRS通訊天線(15)和流量計(jì)(4)相連接,水資源控制器(2)通過線路向配電板(3)發(fā)出指令啟閉潛水泵(7),水資源控制器(2)通過GPRS通訊天線(15)向農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)傳輸農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的數(shù)據(jù)信息,水資源控制器(2)通過線路接收輸送水管路(9 )上的流量計(jì)(4)記錄輸水量,配電板(3 )上安設(shè)電度表(21),電源線通過電路與配電板(3 )上的電度表(21)相連接,電度表(21)記錄農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的用電量,如圖1、圖3所示。
[0048]實(shí)施例3
[0049]在地表上設(shè)置基座(25),在基座(25)上安設(shè)農(nóng)田灌溉機(jī)房(I ),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)整體呈箱形,農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)四周設(shè)置壁板(23),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的壁板(23)與基座
(25)固定相連接,農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的頂部安設(shè)頂板(24),頂板(24)的四周呈坡形,頂板
(24)的四邊超出壁板(23),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的前面和后面安設(shè)可開啟的門板,便于維修。
[0050]農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的下部的地表下設(shè)置地下水源井(8),根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況設(shè)置地下水源井(8)的井深,地下水源井(8)內(nèi)的下部安設(shè)潛水泵(7),潛水泵(7)汲取地下水源井(8 )內(nèi)的地下水源,潛水泵(7 )的電源輸入端通過電路與配電板(3 )的電源輸出端相連接,電源輸出端的開關(guān)通過線路與水資源控制器(2)相連接,水資源控制器(2)給出指令開啟或關(guān)閉潛水泵(7)。地下水源井(8)內(nèi)安設(shè)水位傳感器(12),水位傳感器(12)通過線路與水資源控制器(2)相連接,水位傳感器(12)把地下水源井(8)內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器(2 ),水資源控制器(2 )通過GPRS通訊天線(15)把地下水源井(8 )內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)。
[0051]農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)內(nèi)的取水管路(22)整體呈L形,潛水泵(7)的輸出端口與取水管路(22)的一端的端口相連接,取水管路(22)的另一端部與流量計(jì)(4)一端的端口固定相連接,取水管路(22)的另一端部上安設(shè)止回閥(6)和排氣閥(5),水資源控制器(2)給出指令開啟或關(guān)閉潛水泵(7),取水管路(22)另一端部的最高點(diǎn)處安設(shè)排氣閥(5),排氣閥(5)排除取水管路(22)中的氣體。
[0052]流量計(jì)(4)另一端的端口與輸送水管路(9)的一端口固定相連接,輸送水管路(9)的另一端口農(nóng)田灌溉管網(wǎng)相連接,輸送水管路(9)向向農(nóng)田輸送灌溉水源,流量計(jì)(4)上的計(jì)量表通過線路與水資源控制器(2)相連接,流量計(jì)(4)上的計(jì)量表把輸水量的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器(2),水資源控制器(2)通過GPRS通訊天線(15)把計(jì)量表的輸水量的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10 )的中心主控制器(11)。
[0053]農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)內(nèi)的上部安設(shè)水資源控制器(2)、配電板(3)和GPRS通訊天線
(15),水資源控制器(2)由主處理器、GPRS通訊模塊、操作界面(16)、數(shù)據(jù)端接口構(gòu)成,主處理器采用單片機(jī),數(shù)據(jù)端接口包括數(shù)字量輸入、輸出接口,模擬量輸入、輸出接口,串行通信接口,無線通信接口,水資源控制器(2 )通過線路與配電板(3 )相連接,水資源控制器(2 )經(jīng)數(shù)據(jù)處理后給出指令通過配電板(3 )開啟或關(guān)閉潛水泵(7 ),水資源控制器(2 )通過線路與GPRS通訊天線(15)相連接,水資源控制器(2)把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上。
[0054]農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)外側(cè)的地表上安設(shè)土壤水分傳感器(13)和雨量傳感器(14),土壤水分傳感器(13 )插入地表內(nèi),土壤水分傳感器(13 )通過線路與農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2)相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2 ),水資源控制器(2 )把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上。
[0055]安設(shè)在農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)外側(cè)地表上的雨量傳感器(14)通過線路與農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2 )相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的降雨量的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2),水資源控制器(2)把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的降雨量的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上。
[0056]水資源控制器(2)的操作界面(16)由數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)、功能顯示區(qū)(18)、刷卡區(qū)(19)和功能鍵(20)構(gòu)成,操作界面(16)的上部安設(shè)數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)和功能顯示區(qū)(18),數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)采用LED顯示器,功能顯示區(qū)(18)每一盞指示燈的顯示是表示不同項(xiàng)的內(nèi)容,數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)顯示該項(xiàng)的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容,功能顯示區(qū)(18)每一盞指示燈的項(xiàng)目?jī)?nèi)容為:區(qū)號(hào)、井號(hào)、卡號(hào)、總水量、用戶水量、運(yùn)行時(shí)間、日期、當(dāng)日時(shí)間、AD0、AD1、AD2、AD3、流量、報(bào)警、GPRS狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)。操作界面(16)的下部設(shè)置刷卡區(qū)(19)和功能鍵(20),用戶持農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡在刷卡區(qū)(19)刷卡使用該農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的地下水澆灌農(nóng)田,功能鍵(20)選擇功能顯示區(qū)(18)的功能項(xiàng),數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)顯示該功能項(xiàng)的數(shù)據(jù)信息,如圖1、圖2、圖3所示。
[0057]實(shí)施例4
[0058]開啟農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11),通過公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)接收售水機(jī)構(gòu)(26)和農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,各售水機(jī)構(gòu)(26)開啟的主處理器和IC卡讀寫器,制做農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、銷售農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、確認(rèn)農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的使用權(quán)、收取農(nóng)戶機(jī)井的費(fèi)用以及根據(jù)農(nóng)田灌溉面積確定一^^一井或一^^多井,用水農(nóng)戶到所在行政村莊的售水機(jī)構(gòu)(26)確認(rèn)農(nóng)田灌溉機(jī)房(I),并交納用水費(fèi)用和購買農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡。
[0059]用水農(nóng)戶到規(guī)定的農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)處,接通電源,電源線通過電路與配電板(3)上的電度表(21)相連接,用購買的農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡在農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)水資源控制器
(2)的刷卡區(qū)(19)刷卡,刷卡后,水資源控制器(2)的數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)顯示數(shù)字信息,按動(dòng)功能鍵(20)選擇功能顯示區(qū)(18)的功能項(xiàng),水資源控制器(2)的數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)以此顯示的項(xiàng)目?jī)?nèi)容為:區(qū)號(hào)、井號(hào)、卡號(hào)、總水量、用戶水量、運(yùn)行時(shí)間、日期、當(dāng)日時(shí)間、ADO、AD1、AD2、AD3、流量、報(bào)警、GPRS狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài),項(xiàng)目信息確認(rèn)后,按動(dòng)功能鍵(20)中“確定”鍵,水資源控制器(2)開始運(yùn)行。
[0060]水資源控制器(2)經(jīng)數(shù)據(jù)處理后發(fā)出指令給配電板(3),配電板(3)接通潛水泵
(7)的電源開關(guān),啟動(dòng)潛水泵(7),潛水泵(7)汲取地下水向取水管路(22)輸送地下水,汲取的地下水流經(jīng)取水管路(22)通過流量計(jì)(4)進(jìn)入輸送水管路(9),向農(nóng)田灌溉管網(wǎng)輸送地下水灌溉農(nóng)田,取水管路(22)的最高點(diǎn)處的排氣閥(5)排除取水管路(22)中的氣體,保障取水管路(22)的輸水暢通,輸送水管路(9)上的流量計(jì)(4)記錄輸水量,并通過線路把輸水量傳輸給水資源控制器(2),水資源控制器(2)經(jīng)數(shù)據(jù)處理后通過GPRS通訊天線(15)傳輸給農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11),地下水源井(8)內(nèi)安設(shè)的水位傳感器
(12),水位傳感器(12)通過線路把地下水源井(8)內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器(2 ),水資源控制器(2 )通過GPRS通訊天線(15 )把地下水源井(8 )內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10 )的中心主控制器(11)。
[0061]農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)外部的地表下安設(shè)的土壤水分傳感器(13)通過線路把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2 ),水資源控制器(2 )經(jīng)數(shù)據(jù)處理后把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上。
[0062]農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)外部的地表上安設(shè)的雨量傳感器(14)把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的降雨量的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2),水資源控制器(2)經(jīng)數(shù)據(jù)處理后把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的降雨量的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上。
[0063]農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)通過公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)匯集每個(gè)售水機(jī)構(gòu)(26)的數(shù)據(jù)信息以及每個(gè)農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的數(shù)據(jù)信息,中心主控制器(11)經(jīng)數(shù)據(jù)處理時(shí)收集、統(tǒng)計(jì)、歸納和分析一個(gè)地域整體的地下水位狀態(tài)、降雨量、土壤墑情、水泵工作狀態(tài)、灌溉用水量的情況,管控一個(gè)地域整體的地下水資源,實(shí)現(xiàn)管控農(nóng)戶機(jī)井的用戶充值、刷卡、取水的工作,如圖1、圖2、圖3所示。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)業(yè)地下水管控系統(tǒng),其特征是由農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)、售水機(jī)構(gòu)(26)和農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)構(gòu)成,按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)業(yè)用水管控中心(10),農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)由中心主控制器(11)、公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)構(gòu)成,管控一個(gè)地域整體的地下水資源,按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立售水機(jī)構(gòu)(26),售水機(jī)構(gòu)(26)以行政村莊為單位,每個(gè)行政村莊只設(shè)定一個(gè)售水機(jī)構(gòu)(26),售水機(jī)構(gòu)(26)由主處理器和IC卡讀寫器組成,售水機(jī)構(gòu)(26)的主處理器和IC卡讀寫器制做農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、銷售農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡、確認(rèn)農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的使用權(quán)、收取農(nóng)戶機(jī)井的費(fèi)用、根據(jù)農(nóng)田灌溉面積確定一卡一井或一卡多井,售水機(jī)構(gòu)(26)的主處理器通過網(wǎng)絡(luò)與農(nóng)業(yè)地下水管控中心(10)的中心主控制器(11)相連接,把農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡的數(shù)據(jù)信息傳輸給農(nóng)業(yè)地下水管控中心(10 ),用水農(nóng)戶到所在行政村莊的售水機(jī)構(gòu)(26 )確認(rèn)農(nóng)田灌溉機(jī)房(I),并交納用水費(fèi)用和購買農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡; 按照一個(gè)地域的農(nóng)業(yè)灌溉的規(guī)劃建立農(nóng)田灌溉機(jī)房(1),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)是依照農(nóng)田灌溉的面積設(shè)定農(nóng)田灌溉機(jī)房(I ),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)通過GPRS通訊天線(15)與農(nóng)業(yè)地下水管控中心(10)相連接,農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)由GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊匯集每個(gè)農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2)傳輸?shù)臄?shù)字信息,對(duì)一個(gè)地域整體的地下水位狀態(tài)、降雨量、土壤墑情、水泵工作狀態(tài)、灌溉用水量的情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)開采地下水的信息收集、統(tǒng)計(jì)、監(jiān)控、管理,農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)由水資源控制器(2)、配電板(3)、GPRS通訊天線(15)、流量計(jì)(4)、排氣閥(5)、止回閥(6)、潛水泵(7)、地下水源井(8)、取水管路(22)、輸送水管路(9)、水位傳感器(12)、土壤水分傳感器(13)和雨量傳感器(14)構(gòu)成,水資源控制器(2)通過線路與配電板(3)、GPRS通訊天線(15)和流量計(jì)(4)相連接,水資源控制器(2)通過線路向配電板(3)發(fā)出指令啟閉潛水泵(7),水資源控制器(2)通過GPRS通訊天線(15)向農(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)傳輸農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的數(shù)據(jù)信息,水資源控制器(2)通過線路接收輸送水管路(9 )上的流量計(jì)(4)記錄輸水量,配電板(3 )上安設(shè)電度表(21),電源線通過電路與配電板(3 )上的電度表(21)相連接,電度表(21)記錄農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的用電量; 在地表上設(shè)置基座(25 ),在基座(25 )上安設(shè)農(nóng)田灌溉機(jī)房(I),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)整體呈箱形,農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)四周設(shè)置壁板(23),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的壁板(23)與基座(25)固定相連接,農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的頂部安設(shè)頂板(24),頂板(24)的四周呈坡形,頂板(24)的四邊超出壁板(23),農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的前面和后面安設(shè)可開啟的門板,便于維修; 農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的下部的地表下設(shè)置地下水源井(8),根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況設(shè)置地下水源井(8)的井深,地下水源井(8)內(nèi)的下部安設(shè)潛水泵(7),潛水泵(7)汲取地下水源井(8)內(nèi)的地下水源,潛水泵(7)的電源輸入端通過電路與配電板(3)的電源輸出端相連接,電源輸出端的開關(guān)通過線路與水資源控制器(2)相連接,水資源控制器(2)給出指令開啟或關(guān)閉潛水泵(7);地下水源井(8)內(nèi)安設(shè)水位傳感器(12),水位傳感器(12)通過線路與水資源控制器(2)相連接,水位傳感器(12)把地下水源井(8)內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器(2 ),水資源控制器(2 )通過GPRS通訊天線(15)把地下水源井(8 )內(nèi)的地下水位的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11); 農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)內(nèi)的取水管路(22)整體呈L形,潛水泵(7)的輸出端口與取水管路(22)的一端的端口相連接,取水管路(22)的另一端部與流量計(jì)(4) 一端的端口固定相連接,取水管路(22)的另一端部上安設(shè)止回閥(6)和排氣閥(5),水資源控制器(2)給出指令開啟或關(guān)閉潛水泵(7),取水管路(22)另一端部的最高點(diǎn)處安設(shè)排氣閥(5),排氣閥(5)排除取水管路(22)中的氣體; 流量計(jì)(4)另一端的端口與輸送水管路(9)的一端口固定相連接,輸送水管路(9)的另一端口農(nóng)田灌溉管網(wǎng)相連接,輸送水管路(9)向向農(nóng)田輸送灌溉水源,流量計(jì)(4)上的計(jì)量表通過線路與水資源控制器(2)相連接,流量計(jì)(4)上的計(jì)量表把輸水量的數(shù)字信息傳輸給水資源控制器(2 ),水資源控制器(2 )通過GPRS通訊天線(15 )把計(jì)量表的輸水量的數(shù)字信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11); 農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)內(nèi)的上部安設(shè)水資源控制器(2 )、配電板(3 )和GPRS通訊天線(15 ),水資源控制器(2)由主處理器、GPRS通訊模塊、操作界面(16)、數(shù)據(jù)端接口構(gòu)成,水資源控制器(2 )通過線路與配電板(3 )相連接,水資源控制器(2 )經(jīng)數(shù)據(jù)處理后給出指令通過配電板(3)開啟或關(guān)閉潛水泵(7),水資源控制器(2)通過線路與GPRS通訊天線(15)相連接,水資源控制器(2)把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上; 農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)外側(cè)的地表上安設(shè)土壤水分傳感器(13)和雨量傳感器(14),土壤水分傳感器(13 )插入地表內(nèi),土壤水分傳感器(13 )通過線路與農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2)相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2 ),水資源控制器(2 )把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的地下水位狀態(tài)和土壤墑情的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上;安設(shè)在農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)外側(cè)地表上的雨量傳感器(14)通過線路與農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2)相連接,把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的降雨量的數(shù)字信息傳輸給農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的水資源控制器(2),水資源控制器(2)把農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)周圍的降雨量的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上; 水資源控制器(2)的操作界面(16)由數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)、功能顯示區(qū)(18)、刷卡區(qū)(19)和功能鍵(20)構(gòu)成,操作界面(16)的上部安設(shè)數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)和功能顯示區(qū)(18),功能顯示區(qū)(18)每一盞指示燈的顯示是表示不同項(xiàng)的內(nèi)容,數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)顯示該項(xiàng)的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容,功能顯示區(qū)(18)每一盞指示燈的項(xiàng)目?jī)?nèi)容為:區(qū)號(hào)、井號(hào)、卡號(hào)、總水量、用戶水量、運(yùn)行時(shí)間、日期、當(dāng)日時(shí)間、ADO、ADl、AD2、AD3、流量、報(bào)警、GPRS狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài);操作界面(16)的下部設(shè)置刷卡區(qū)(19)和功能鍵(20),用戶持農(nóng)戶機(jī)井管理IC卡在刷卡區(qū)(19)刷卡使用該農(nóng)田灌溉機(jī)房(I)的地下水澆灌農(nóng)田,功能鍵(20)選擇功能顯示區(qū)(18)的功能項(xiàng),數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)(17)顯示該功能項(xiàng)的數(shù)據(jù)信息。
【文檔編號(hào)】G07F15/06GK204065814SQ201420521967
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】劉春來, 史慶生, 焦麗娜, 王倫 申請(qǐng)人:天津市津水工程新技術(shù)開發(fā)公司