組態(tài)化的高效用水控制及管理系統(tǒng)的應(yīng)用研究.pdf

1、水資源短缺己對(duì)我們的生存環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了嚴(yán)重的危害，受到了全世界的普遍關(guān)注。從人類用水的結(jié)構(gòu)來看，農(nóng)業(yè)用水量最大，約占全球淡水抽取總量的70％，水資源短缺對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展起著決定性的制約作用。節(jié)水農(nóng)業(yè)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新研究的重要領(lǐng)域，開展相關(guān)研究對(duì)節(jié)約水資源，促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。國(guó)際上信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)節(jié)水中應(yīng)用十分普遍，通過信息技術(shù)將工程節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水和管理節(jié)水進(jìn)行有機(jī)集成，形成了土壤墑情監(jiān)測(cè)、作物水分狀態(tài)診斷、節(jié)水

2、灌溉自動(dòng)化控制，用水集中管理等比較完善的灌溉控制體系。目前我國(guó)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)節(jié)水應(yīng)用中缺乏實(shí)用化的技術(shù)產(chǎn)品，主要采購(gòu)國(guó)外產(chǎn)品，成本高難于大面積推廣應(yīng)用，且由于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類型復(fù)雜，種植品種多樣，迫切需要一套系統(tǒng)的信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)節(jié)水的解決方案。
　　 本文研究分析了當(dāng)前各種節(jié)水方式的發(fā)展和特點(diǎn)，針對(duì)管理節(jié)水的現(xiàn)狀和存在的問題，綜合采用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)，基于組態(tài)軟件和Modbus協(xié)議設(shè)計(jì)開發(fā)了高效用水控制及管理系

3、統(tǒng)。
　　 該系統(tǒng)利用氣象監(jiān)測(cè)技術(shù)、墑情監(jiān)測(cè)技術(shù)、閥門自控技術(shù)、自動(dòng)量水技術(shù)、水情自動(dòng)測(cè)報(bào)技術(shù)、泵房監(jiān)測(cè)技術(shù)、故障監(jiān)測(cè)技術(shù)、自動(dòng)報(bào)警技術(shù)等技術(shù)對(duì)灌區(qū)進(jìn)行多目標(biāo)綜合監(jiān)測(cè)管理，實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)優(yōu)化，并采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合并共享，通過網(wǎng)絡(luò)化管理實(shí)現(xiàn)對(duì)灌區(qū)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
　　 為了驗(yàn)證系統(tǒng)的可靠性和實(shí)用性，在國(guó)家小湯山精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)示范基地、朝陽區(qū)北小河公園、通州北儀閣、永樂店等地區(qū)進(jìn)行了自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用示范。目前系統(tǒng)在