园林节水灌溉智控系统

  发布时间: 2023-05-10      浏览量:191

智能喷淋灌溉系统已经成为智慧城市建设的标准配置,使用智能浇灌控制器可以让您从繁琐的人工浇水劳动中彻底解脱出来,大幅节约绿化维护成本,更重要的是,节水技术将为城市环保事业作出更为重要的贡献。运用现在物联网与传感技术,实现科学精准灌溉,减少水资源、电力资源浪费,降低园林管理难度,减少人工,仅用一人,即使是残疾人、文化程度不高的人,也可以像专业人士一样轻松管理。

一、系统总体架构

园林灌溉智控系统全称园林节水灌溉智慧控制系统,由无线灌溉控制箱、墒情数据采集单元、LORA系统、手动+无线阀控箱、数据采集/处理/传输系统、辅助系统等组成。其中仪环境数据采集单元由土壤湿度仪和雨感在线分析仪组成,将公园灌溉区域的墒情数据采集;LORA系统将土壤墒情采集预处理后供各电磁阀使用;系统电磁阀及辅助设备由控制系统统一进行控制;各灌溉区域数据和控制信号通过LORA接口由无线灌溉控制系统的工控设备进行统一数据采集和灌溉控制,并传输给云平台上。

 

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二、系统设计原则

为确保园林灌溉智控系统的节水灌溉成功与可持续发展,在系统的建设与技术方案设计时我们遵循如下的原则:

1、环境采集数据精准(墒情和雨感):

系统确保获取数据的准确性和有效性,采集单元的传感器均采用科研生态研究级别的探头,其中:

土壤墒情探头采用土壤烘干法校准,保障土壤墒情的稳定性和准确性,其采集量程:0-100%,精度:±3%(同类别精度在±5%),且每个灌溉支杆安装5套土壤湿度采集探头,针对不同土层进行精细化的数据采集,有效应对植物在各个季节、各个生长周期进行最精细化的管理,科学用水,节省水资源、电力资源、人工。

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土壤墒情感应仪

雨量感应探头采用翻斗式测量原理,国标200口径,,其采集量程:0-8mm/min,精度:±0.2mm(同类别精度在±0.5mm),降雨时自动关闭灌溉,有效节水。

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翻斗雨量计

2、系统的简单化

系统设计充分考虑产品使用用户操作简单化、稳定性的特点,对控制系统进行人性化准化设计,使园林灌溉智控系统受操作和环境的影响降到最低。

3、系统的兼容性

系统设计充分考虑到后续项目数据接入,预留与其他信息平台对接接口。

4、系统的可靠性(智能+手动双操作)

系统的稳定可靠包括设备可靠性、环境可靠性、布线可靠性、桌面应用可靠性、远程访问的可靠性等;在关键部件、工艺及设备选型方面,充分考虑设备长期稳定可靠运行。

智能模式:通过4G互联网,在手机和电脑上面可以远程操控,智能科学升人工。

手动模式:现场突发情况或者网络故障,现场可手动关闭打开灌溉控制器。

5、系统的可管理性

系统设计具有很强的信息采集综合分析和处理能力,要求数据传递具有科学性、安全性、有序性、顺畅性。

6、系统的易维护性

系统设计具有一定的前瞻性,充分考虑系统升级、扩容、扩充和维护的可行性;并针对本系统运维工作量大的特点,充分考虑如何大幅度提高运维效率及故障处理的响应速度。

三、设备基建

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主控监测站基建指安装灌溉控制主控制系统的基建,现场需要配AC220V/DC24V电,距离监测控制点在3000米内。

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   2.LORA阀控基建是在各个支杆分控阀的基建,设备安装为立杆安装,立杆1.2M高,配有按钮控制箱,双门结构防止非管理人员操作。

下图为参考站房实物图。

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                                                                                                                                                                 电磁阀控制箱     

 

四、设备控制功能

1、手机实时监测当前土壤湿度值,显示当前土壤湿度、降雨量值。

2、支持手机远程控制电磁阀开关。

3、在手机上可设置土壤湿度的上限和下限值,当土壤湿度值达上限和下限均会给手机报警;当降雨自动关闭灌溉

4、控制系统默认自动控制,根据用户自己设置的土壤湿度的上限和下限自动控制电磁阀开启和关闭;

5、手机可随时控制电磁阀启停;

6、在手机软件里面,可随时查看实时土壤湿度值;同时,实时显示电磁阀开关状态;

7、控制和报警均有详细历史记录;

五、系统优势

通过电脑PC端遥控以及集中控制,管理员可以手动和自动随意调节设置;

不同的花种树木每一路可设置不同浇水计划;

具有断电后记忆保护功能;

自动浇水控制可设定定时自动运行。

智慧小区及高端物业均需要引入全自动、智能化的绿化浇灌,以提升小区品味并节约人工实现标准化的植物浇灌。

农朗灌溉阀门控制系统的开关量模块,可以远程控制水泵开关、控制着浇水的具体时间、浇水时长、浇水间隔天数。定时开启喷淋阀,节省人力物力,24小时放心值守。

六、平台介绍

园林灌溉智控系统统针对整个公园灌溉管理体系,形成针对多个灌溉区域的科学灌溉,通过土壤湿度传感器、雨量传感器等多种设备的感知,利用传输设备的远程通信 功能,把数据汇总到监控中心,由中心进行数据汇聚、整合、分析,建设多个灌溉管理模式,一旦发现土壤湿度异常自动阀控,并且可以通过短信、电话、微信方式告知等,多种方式进行预警发布,及时提醒、操作或进行管理调度。最终形成感知-传输-监测-控制- 管理的完整智慧灌溉闭环。

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图片8.png6.1 系统设设计思路

充分保证现场监测站连续、可靠和安全运行,统一协调各设备及仪表的关系,实现对现场端仪表及设备的控制功能。

本系统建立一套标准化、先进、完整的反控指令集;

系统自动化程度高,可实现全范围的远程监控以及诊断,相应及时、控制准确、预警可靠;

系统与各传感器之间实现全数字化通讯,可实现数据的精确采集和仪器反控功能;

6.2 系统控制原理

现场控制单元由由云组态控制器、程序逻辑控制单元、总电源空气开关、继电器和接线端子等部分组成。控制系统按照预先设定的程序负责完成系统土壤信息采集,启动测试、数据处理、上传、现场控制等一系列的动作。

同时可以监测系统状态,并根据系统状态对系统动作做相应的调整,确保积水监测站自身的稳定运行。

各智能仪表通过lora链路与工控系统进行通讯,实现数据、仪表状态的采集与仪表反控。

6.3 现场控制软件功能

园林灌溉智控系统对土壤信息进行实时监测并记录土壤湿度的变化,通过专用的通讯系统,将监测数据上传至远程的监控中心,实现远程监控功能。

本监测系统软件包含系统曲线图及实时状态显示,仪器状态及实时数据显示,数据查询/导出功能、参数设置功能、报警信息显示、手工及单一控制功能、系统及仪器历史运行状态显示等功能。

5.31检测数据实时显示

将系统检测的数据,以模块的方式实时显示,以方便客户更好的观察水位的最新情况。

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5.3.2数据查询/导出功能

数据查询/导出功能应可以查询某个时间段内所有设备的数据。导出功能指按要求导出数据并形成电子表格文件。

数据查询功能

系统通过输入起始时间和结束时间,可查询所有设备的历史数据,历史数据查询界面如下图所示。

 

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5.3.3历史曲线

将现场所测积水数据,转化为曲线显示。水位数据单独放到一张曲线表格,将其他数据放一张表格中,以便更好地帮助现场人员,更方便的分析数据。


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5.3.4 报警记录及测量周期设置

报警信息显示对系统运行中的所有故障、超标值进行提示。

报警信息显示可显示实时报警记录及历史报警记录,如图所示:

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七、应用场景(系统拓展)

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八、质量保障和售后服务

自系统设备到货之日起壹年内,我司负责免费维护,保修一年,终身维修并更换非人为原因和非不可抗力造成的故障部件。

若发现现场有私自对系统进行了人为损坏、配件更换或非正常使用,我司不承担因此而带来的维护工作和相应损失。

我司在质量保证期内为采购方免费提供以下技术支持服务:

1)电话咨询

为用户提供技术援助电话,解答用户在使用中遇到的问题,及时为用户提出解决问题的建议。

2)现场响应

用户遇到使用技术问题,电话咨询不能解决的,我司在4小时内响应,主城24小时、区县48小时内采取相应措施,确保设备正常工作。

3)技术升级

在质保期内,如有产品的技术升级,我司将及时通知用户,如采购人有相应要求,我司可提供升级服务。

 

 

 

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