【文章內(nèi)容簡介】 沉降，為防止其老化將主干管埋設(shè)于地下，這樣PVC管材壽命可達(dá)30年。（2）管線系統(tǒng)設(shè)計根據(jù)機井的位置，管網(wǎng)分為干管、支管、毛管三級。干管分為主干管和分干管，分干管上分出出水口到每個灌溉小區(qū)。（3）溫室和果園灌溉設(shè)計日光溫室40棟，每棟長65米，寬10米；連棟溫室4棟，每棟長60米，寬55米；果園株行距34米，南北行向。每棟溫室的南面都有一塊相當(dāng)大小的空地以滿足溫室的光照，方便人員、車輛等進(jìn)入。每個溫室首部安裝水表、電磁閥、施肥罐、過濾器，支管采用40PE管道，毛管采用16PE管道。為了適應(yīng)連棟溫室開花期灌溉需要，每個溫室增加一條40支管，在支管上每隔10米留出水口一個，閥門一個，以備將來管灌需要；由于溫室操作間住人，需要在出水口處增加一支管引到溫室門口，以備生活用水需要。（二）自動化系統(tǒng)設(shè)計本系統(tǒng)主要由電子式計量儀表（遠(yuǎn)傳水表）、水資源測控器（IC卡控制器）；監(jiān)控中心設(shè)備（數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、終端機、打印機等）；軟件系統(tǒng)(軟件平臺、水資源測控管理系統(tǒng))等構(gòu)成。如下圖所示：系統(tǒng)總體組成示意圖系統(tǒng)工作框圖A、監(jiān)控中心和井房設(shè)計根據(jù)吉發(fā)農(nóng)業(yè)高科技示范服務(wù)中心的地塊分布和水井地理位置，可將井房和監(jiān)控中心修建在一起，分別各自設(shè)備放置在兩個房間內(nèi)。井房主要由首部過濾系統(tǒng)，水表計量設(shè)備和變頻控制箱組成。監(jiān)控中心主要由計算機、打印機、IC卡讀卡器和無線通信模塊等硬件系統(tǒng)和軟件平臺、水資源測控管理系統(tǒng)等軟件系統(tǒng)組成。系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對大棚用戶進(jìn)行管理，水費征收，用水信息統(tǒng)計，查詢，實時查抄等。如下圖所示:（1）水表計量設(shè)備（包括：計量儀表、流量計）：在井房和各灌溉地域管道出口處分別安裝水表計量設(shè)備，實時采集和記錄水表的用水?dāng)?shù)據(jù)，計量每戶大棚和每戶果園的用水量，并通過信號線發(fā)送到井房水資源測控器。計量儀表主要包括上旋翼水表、超聲波流量計、電磁流量計、壓力式水位計、浮子式水位計等。流量計：測量水流量，通過信號線，把數(shù)據(jù)傳給測控器。壓力式水位計：測量水位，通過信號線，把數(shù)據(jù)傳給測控器。（2）水資源測控器（IC卡控制器）：水資源測控器安裝在井房內(nèi)，用于讀卡和按購買量控制用戶使用水量，并控制水泵起停。與監(jiān)控中心通過GPRS/GSM方式無線通訊，可以將井房和每個大棚的用水信息上傳監(jiān)控中心，保存到監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫，并接收監(jiān)控中心操作指令；其又通過485采集傳輸模塊與水表計量設(shè)備連接，控制每個棚閥門開關(guān)；本地控制需要用戶刷卡取水。其主要功能為：178。 水流量采集功能：能采集水泵開啟前，開啟后，和停泵后三個期間雙干簧管遠(yuǎn)傳脈沖水表的流量數(shù)據(jù)；178。 多用戶非接觸卡控功能：用戶安裝農(nóng)田灌溉控制器后，同一個控制器可供一個或多個用戶，一張或多張與控制器地址相同的非接觸射頻卡使用；當(dāng)用戶將剩余購水量通過非接觸射頻卡寫入控制器后，按下啟動按鈕，就能啟動水泵供水；178。 顯示功能：水泵啟動前，控制器循環(huán)顯示累計水量和當(dāng)前時間，水泵啟動后，顯示用戶的卡內(nèi)基本信息：總購水量，剩余水量以及對應(yīng)相應(yīng)金額。同時能顯示表具故障，水泵開關(guān)狀態(tài)；178。 剩余水量下限報警功能：在開啟泵后，當(dāng)用戶寫入測控器中的購水量達(dá)到或低于預(yù)先設(shè)置報警下限時，測控器就會發(fā)出報警，提示用戶及時購水。178。 剩余水量到零自動關(guān)泵功能：在開啟泵后，當(dāng)用戶寫入測控器中的購水量到達(dá)0時，測控器就會自動關(guān)閉水泵，停止供水。178。 返寫卡功能：當(dāng)用戶停止供水時，先按下停止按鈕，水泵停止供水，再在測控器刷卡區(qū)刷卡時，測控器會將剩余水量返寫進(jìn)用戶卡內(nèi)。178。 歷史數(shù)據(jù)保存功能：測控器可存儲300次刷卡紀(jì)錄，掉電情況下數(shù)據(jù)可保存10年。178。 水表線路故障檢測功能：水泵開啟前，與測控器相連的水表脈沖線發(fā)生故障時，控制器會發(fā)出報警，故障指示燈亮。此時用戶刷卡不能開啟水泵；水泵開啟后，與控制器相連的水表脈沖線發(fā)生故障時，控制器會發(fā)出報警，故障指示燈亮，控制器會關(guān)閉水泵，停止供水。178。 水泵運行故障檢測功能：當(dāng)測控器檢測到水泵處于開啟狀態(tài)時，而測控器沒有執(zhí)行開啟水泵命令，控制器會自動關(guān)閉水泵，停止供水。178。 異常數(shù)據(jù)保護(hù)功能：當(dāng)水泵開啟后，表具線路出現(xiàn)故障時，測控器會自動關(guān)閉水泵停止供水，同時測控器會自動保存用戶的剩余購水量等重要的信息。當(dāng)水泵開啟后，出現(xiàn)停電情況，測控器會自動保存用戶的剩余購水量等重要的信息。在關(guān)泵停止供水時，如果用戶卡丟失，不能將剩余購水量回寫回卡內(nèi)時，測控器會自動保存用戶的剩余購水量等重要的信息。178。 數(shù)據(jù)通訊功能：可以通過有線RS232方式，將歷史數(shù)據(jù)傳到手持機，手持機再將數(shù)據(jù)傳到管理中心計算機；可以通過GPRS/GSM方式將控制器紀(jì)錄的歷史數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)傳到管理中心計算機。178。 水表線路故障事件記錄功能：水泵開啟后，當(dāng)水表線路出現(xiàn)故障時，測控器能自動記錄發(fā)生故障的時間和用戶剩余購水量。IC卡控制器安裝示意圖（3）水資源測控管理系統(tǒng)水資源測控管理系統(tǒng)是對水資源利用的綜合管理軟件，的主要包括以下功能模塊：178。 系統(tǒng)管理：新建取水用戶、角色權(quán)限的分配管理、用戶帳號的管理、用水戶帳號的管理、數(shù)據(jù)的備份、修改登陸密碼178。 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置：包括設(shè)置通信串口，通信波特率，采集方式，采集步長。178。 基本信息管理：主要對用水單位基本情況，機井管理，大棚管理，用戶管理，大棚與用戶對應(yīng)關(guān)系管理等。178。 IC卡及售水管理：主要進(jìn)行卡片發(fā)放，管理，水費征收管理。178。 數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計：主要包括每個大棚用水信息查詢統(tǒng)計，每個用戶用水信息查詢統(tǒng)計，共有三種圖形顯示方式：餅形圖、柱形圖、折線圖。178。 業(yè)務(wù)報表打印：可以進(jìn)行各種查詢統(tǒng)計報表打印，水費征收單據(jù)打印等。遠(yuǎn)程遙控功能：操作人員可以通過界面遠(yuǎn)程采集每眼井或大棚的用水信息，可以遠(yuǎn)程控制水泵或每個大棚開啟。B 、大棚設(shè)計每個用戶溫室首部主要包括控制器、電磁閥、施肥器、過濾器、水表、壓力表遠(yuǎn)程采集控制模塊等，并配備張力計土壤水分檢測儀器，以指導(dǎo)灌溉。為了減少通訊線和抄表麻煩，所有的表分幾處集中管理。（1）485通訊系統(tǒng)：485采集傳輸模塊安裝在每個大棚內(nèi)，負(fù)責(zé)接收IC卡控制器的指令，開啟大棚閥門；并實時采集大棚水表用水信息，傳輸給IC卡控制器。（2）溫室內(nèi)配備張力計土壤墑情監(jiān)測儀器，通過張力法直接測量土壤水分，可以在溫室指導(dǎo)用戶灌溉。（3）田間灌溉控制器與電磁閥有線連接,通過中央監(jiān)控站或授權(quán)的手機指令直接操作電磁閥進(jìn)行開啟和關(guān)閉控制。田間灌溉控制器遠(yuǎn)程通訊功能,每一個灌溉控制器可以通過GSM/GPRS移動電話網(wǎng)實現(xiàn)與中央監(jiān)控站的數(shù)據(jù)通訊，從而對灌溉系統(tǒng)遙控。IC卡控制器與溫室控制連接示意圖2 項目的目標(biāo)與預(yù)期達(dá)到的技術(shù)水平（1）響應(yīng)國家農(nóng)業(yè)節(jié)水的政策方針。提高灌溉水的利用效率與效益，解決農(nóng)業(yè)用水利用率低、農(nóng)業(yè)用水短缺的問題，提高水資源的可持續(xù)利用。實現(xiàn)促進(jìn)水資源的節(jié)約與保護(hù)，有效緩解臨邑縣水資源的供需矛盾。服務(wù)中心年節(jié)約水22500立方米。（2）通過發(fā)展節(jié)水灌溉，提高吉發(fā)農(nóng)業(yè)高科技示范服務(wù)中心作物的灌溉保證率，使高附加值的經(jīng)濟作物得以適時適量的灌溉，農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)顯著提高，示范中心年增產(chǎn)10萬公斤，適應(yīng)臨邑縣農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的需要。（3）因地制宜地采用成熟的綜合配套技術(shù)，為節(jié)水農(nóng)業(yè)科技工程提供有效的技術(shù)支撐。組織農(nóng)民參觀、學(xué)習(xí)，給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民灌輸農(nóng)業(yè)節(jié)水意識。為當(dāng)?shù)卮竺娣e推廣應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)樹立樣板工程；為合理選擇當(dāng)?shù)刈钸m宜的節(jié)水技術(shù)模式提供科學(xué)依據(jù)；為能獲得農(nóng)業(yè)節(jié)水、增產(chǎn)，農(nóng)民增收