自動(dòng)化灌溉與信息化管理系統(tǒng)方案............................................. 1

1、現(xiàn)場(chǎng)智能感知平臺(tái)：.................................................................. 4

1.1、井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)............................................... 5

1.2、田間無(wú)線灌溉控制系統(tǒng)....................................................... 7

1.3．無(wú)線土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)..................................................... 10

1.4．綜合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)..................................................... 11

2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái).................................................................... 15

3、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)............................................................................ 16

4、應(yīng)用平臺(tái)（監(jiān)控中心及移動(dòng)管理控制端）............................ 17

5、主要技術(shù)參數(shù)............................................................................ 20

自動(dòng)化灌溉與信息化管理系統(tǒng)方案

自動(dòng)化灌溉與信息化管理系統(tǒng)是針對(duì)農(nóng)業(yè)大田種植分布廣、監(jiān)測(cè)點(diǎn)多、布線和供電困難等特點(diǎn)，融合最新的物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)，采用高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站，遠(yuǎn)程在線采集土壤墑情、氣象信息，實(shí)現(xiàn)墑情自動(dòng)預(yù)報(bào)、灌溉用水量智能決策、遠(yuǎn)程/自動(dòng)控制灌溉等功能。

該系統(tǒng)根據(jù)不同地域的土壤類(lèi)型、灌溉水源、灌溉方式、種植作物等劃分不同類(lèi)型區(qū)，在不同類(lèi)型區(qū)內(nèi)選擇代表性的地塊，建設(shè)具有土壤含水量，地下水位，降雨量等信息自動(dòng)采集、傳輸功能的監(jiān)測(cè)點(diǎn)；通過(guò)灌溉預(yù)報(bào)軟件結(jié)合信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，獲得作物最佳灌溉時(shí)間、灌溉水量及需采取的節(jié)水措施為主要內(nèi)容的灌溉預(yù)報(bào)結(jié)果，定期向群眾發(fā)布，科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)民實(shí)時(shí)實(shí)量灌溉，達(dá)到節(jié)水目的。

系統(tǒng)組成：

大田灌溉自動(dòng)化與信息化管理系統(tǒng)分為現(xiàn)場(chǎng)智能感知平臺(tái)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)、云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)、應(yīng)用平臺(tái)（監(jiān)控中心及移動(dòng)管理控制端）四個(gè)層次，其中，田間脈沖電磁閥、無(wú)線閥門(mén)控制器、遠(yuǎn)程水泵智能控制器、云服務(wù)器、主控制中心和村級(jí)（企業(yè)）控制中心、移動(dòng)控制終端等組成灌溉無(wú)線控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)地?zé)o線遙控、遠(yuǎn)程隨時(shí)隨地監(jiān)控、輪灌組定時(shí)自動(dòng)輪灌等控制方式，并且實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)井和閥門(mén)狀態(tài)，灌溉流量和管網(wǎng)壓力，保障運(yùn)行安全，及時(shí)提示報(bào)警信息。在此基礎(chǔ)上，擴(kuò)充田間土壤墑情監(jiān)測(cè)、農(nóng)田氣象監(jiān)測(cè)、作物和泵房視頻監(jiān)測(cè)等內(nèi)容，指導(dǎo)科學(xué)灌溉，提高灌溉的智能化程度。

灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)總體層次分布圖

系統(tǒng)特點(diǎn)：

Ø  全無(wú)線傳輸，自組網(wǎng)協(xié)議，電池供電、不需要任何布線，系統(tǒng)安裝維護(hù)方便；

Ø  無(wú)線采用全球免費(fèi)的公共頻段（2.4GHz），省去傳統(tǒng)無(wú)線的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用；

Ø  公網(wǎng)無(wú)線和現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線融合，且具有冗余備份能力，提高了系統(tǒng)可靠性和安全性，突破了系統(tǒng)現(xiàn)地訪問(wèn)限制；

Ø  無(wú)線閥控和采集節(jié)點(diǎn)超低能耗設(shè)計(jì)、內(nèi)置電池保證使用3年；系統(tǒng)定時(shí)采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓、工作溫度與通訊鏈路狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自診斷功能；

Ø 所支持的電磁閥產(chǎn)品線廣泛，不僅支持Netafim、Rain&nbsp；Bird和Hunter等灌溉公司的電磁閥，同時(shí)也支持國(guó)外著名的閥制造企業(yè)Bermad、Dorot和TECHNIDRO的產(chǎn)品；

Ø 移動(dòng)管理終端創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，突破了只能固定地點(diǎn)操作的限制，方便灌溉管理；

Ø 自動(dòng)化功能多層次設(shè)計(jì)滿足不同灌溉管理需要，提高了系統(tǒng)的適應(yīng)性；

Ø 系統(tǒng)采用組件化和模塊化設(shè)計(jì)，無(wú)線閥控節(jié)點(diǎn)、無(wú)線采集節(jié)點(diǎn)和機(jī)井控制站可以按照項(xiàng)目需要自由擴(kuò)展，方便項(xiàng)目設(shè)計(jì)，方便后續(xù)升級(jí)維護(hù)。

Ø 支持土壤墑情、作物長(zhǎng)勢(shì)信息和農(nóng)田小氣候信息的采集，強(qiáng)大的UniLog管理軟件能根據(jù)所采集的氣象信息推算最適宜的農(nóng)田灌溉時(shí)間和灌溉量，并做出智能的管理決策；

Ø 管理軟件集成GPRS/GSM技術(shù)，支持基于短信的智能報(bào)警，支持基于Internet的遠(yuǎn)程管理。

Ø 依托云數(shù)據(jù)中心，灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一專(zhuān)家運(yùn)維服務(wù)，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員只需要根據(jù)系統(tǒng)和專(zhuān)業(yè)運(yùn)維人員建議，安裝拆卸設(shè)備和排除故障等。讓高科技傻瓜化，讓自動(dòng)化的使用維護(hù)和基礎(chǔ)滴灌工程一樣簡(jiǎn)單。

1、現(xiàn)場(chǎng)智能感知平臺(tái)：

平臺(tái)包括有：井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)、田間灌溉控制系統(tǒng)、田間土壤墑情信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、近地小氣候環(huán)境信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能氣象站、作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

1.1、井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)

井房首部樞紐設(shè)備包括：變頻器、一體式水泵智能控制器、壓力傳感器、流量傳感器、地下水位/溫度傳感器、過(guò)濾裝置、安全防護(hù)裝置，自動(dòng)化施肥裝置和測(cè)控裝置等。

過(guò)濾裝置作用是將水中的固體大顆粒、雜質(zhì)等過(guò)濾，防止這些污物進(jìn)入滴灌系統(tǒng)堵塞滴頭或在系統(tǒng)中形成沉淀。施肥裝置的作用是使易溶于水并施于根系的肥料、農(nóng)藥、化控藥品等在施肥罐內(nèi)充分溶解，然后再通過(guò)滴灌系統(tǒng)輸送到作物根部，便于作物吸收，充分發(fā)揮肥效，同時(shí)減少肥料浪費(fèi)，測(cè)控裝置的作用是方便系統(tǒng)的操作、運(yùn)行管理、保證系統(tǒng)安全。本系統(tǒng)設(shè)有逆止閥、排氣閥、壓力表、水表、流量控制閥門(mén)。

井房首部設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)井水泵的啟閉、電機(jī)保護(hù)、電量的計(jì)量、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，同時(shí)還對(duì)水源地地下水位、出水口壓力和流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

井房智能監(jiān)控站功能及原理如下：

遠(yuǎn)程的測(cè)控：智能井房控制終端通過(guò)GPRS無(wú)線，接收控制中心發(fā)送的命令，對(duì)水泵變頻器進(jìn)行采集和控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的水泵啟停、電量采集的首部控制管理；

變頻恒壓管理：變頻器根據(jù)灌溉所設(shè)定的壓力，對(duì)灌溉主管道進(jìn)行恒壓調(diào)變頻調(diào)控，以保證足夠的灌溉壓力。根據(jù)水泵功率大小可選；

管網(wǎng)監(jiān)測(cè)管理：智能井房終端通過(guò)監(jiān)測(cè)安裝在過(guò)濾器的前后的兩個(gè)壓力傳感器的壓差值，來(lái)判斷是否需要對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行清理，以保證管網(wǎng)的高效穩(wěn)定；

灌溉用水統(tǒng)計(jì)：智能井房連接地下水位傳感器、流量傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水源井地下水位動(dòng)態(tài)情況以及灌溉水的使用情況，當(dāng)?shù)叵滤�位值低于設(shè)定值是，發(fā)出預(yù)警信息。

表 井房智能監(jiān)控站設(shè)備組成清單表

1.2、田間無(wú)線灌溉控制系統(tǒng)

田間無(wú)線灌溉控制系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線控制器與井房智能監(jiān)控站連接，通過(guò)對(duì)泵站、可控灌溉閥門(mén)等狀態(tài)信息、控制信息、田間水位、墑情、流量等測(cè)量信息及雨情、風(fēng)情、溫度等氣象信息的實(shí)時(shí)采集，經(jīng)過(guò)可編程控制器的邏輯判斷和處理，實(shí)現(xiàn)基于預(yù)定控制模型的自動(dòng)灌溉、自動(dòng)控制，并自動(dòng)形成數(shù)據(jù)報(bào)表及相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息報(bào)表等功能，同時(shí)可選擇實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登陸訪問(wèn)功能。

田間無(wú)線灌溉控制節(jié)點(diǎn)由無(wú)線閥門(mén)控制器、脈沖電磁閥、狀態(tài)反饋、田間信息傳感器（土壤溫度、土壤水分傳感器、流量和壓力傳感器）組成。無(wú)線閥門(mén)控制器通過(guò)線纜連接電磁閥和狀態(tài)反饋，實(shí)現(xiàn)電磁閥啟閉控制和狀態(tài)監(jiān)測(cè)。

圖無(wú)線閥控節(jié)點(diǎn)設(shè)備安裝圖

田間無(wú)線閥控器采用高性能蓄電池供電，具有無(wú)線通訊組網(wǎng)功能，能夠支持控制兩路脈沖電池閥、接收兩路狀態(tài)反饋，同時(shí)可根據(jù)需要接入土壤水分、溫度、流量和壓力傳感器。是無(wú)線通訊的終端節(jié)點(diǎn)。

電磁閥是實(shí)現(xiàn)田間灌溉閥門(mén)自動(dòng)控制的樞紐設(shè)備，它通過(guò)電纜直接連接到核心可編程控制器或就近的田間控制器，根據(jù)可編程控制器上設(shè)置的灌溉施肥程序自動(dòng)執(zhí)行來(lái)自控制器的運(yùn)行指令，實(shí)現(xiàn)灌溉閥門(mén)的自動(dòng)啟動(dòng)和關(guān)閉。

傳感器是系統(tǒng)用于監(jiān)控灌溉系統(tǒng)運(yùn)行狀況的傳感設(shè)備，可以采集灌溉系統(tǒng)本身的設(shè)備運(yùn)行信息、土壤和氣象等環(huán)境信息，以及作物的生理反饋信息，傳感器可以作為灌溉控制條件實(shí)現(xiàn)智能灌溉控制。灌溉自動(dòng)控制系統(tǒng)的傳感器主要包括液位計(jì)、壓力傳感器、溫度濕度傳感器、電磁流量計(jì)、土壤水分以及作物生長(zhǎng)精密傳感器等。

無(wú)線通訊系統(tǒng)采用全無(wú)線漫游組網(wǎng)，田間不鋪設(shè)線路，通過(guò)分區(qū)管理，級(jí)聯(lián)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。每一個(gè)電磁閥都有1個(gè)專(zhuān)用地址，根據(jù)輪灌制度確定開(kāi)啟的電磁閥，控制中心給開(kāi)啟的電磁閥的專(zhuān)用地址下命令，電磁閥開(kāi)啟灌水。

無(wú)線閥門(mén)控制器與脈沖電磁閥和狀態(tài)反饋形成無(wú)線灌溉控制節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的無(wú)線啟閉，不再需要管理人員下地手動(dòng)啟閉閥門(mén)。無(wú)線閥門(mén)控制器內(nèi)置高能電池，正常使用壽命不低于3年。

表無(wú)線閥控組成清單表

1.3．無(wú)線土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

     土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土壤墑情的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)測(cè)。用戶可以根據(jù)監(jiān)測(cè)需要，靈活布置土壤溫度和土壤水分傳感器；也可將傳感器布置在不同的深度，測(cè)量剖面土壤水分情況。系統(tǒng)采用 GPRS 網(wǎng)絡(luò)采集傳輸模式，傳感器沒(méi)有數(shù)量上的限制，監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間沒(méi)有距離限制。系統(tǒng)還提供了額外的擴(kuò)展能力，可根據(jù)監(jiān)測(cè)需求增加對(duì)應(yīng)傳感器，監(jiān)測(cè)土壤溫度、土壤電導(dǎo)率、土壤PH值、以及空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、風(fēng)速風(fēng)向、雨量等信息，從而滿足系統(tǒng)功能升級(jí)的需要。

    土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠全面、科學(xué)、真實(shí)地反映被監(jiān)測(cè)區(qū)的土壤變化，可及時(shí)、準(zhǔn)確地提供各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤墑情狀況，為減災(zāi)抗旱提供了重要的基礎(chǔ)信息。

土壤水分傳感器的安裝位置，要求離滴管帶10cm，安裝深度分三層10cm、20cm、40cm, 安裝位置的選擇每個(gè)灌溉單元中的2個(gè)代表處，每個(gè)噴灌單元12個(gè)分區(qū)點(diǎn)。

表。無(wú)線土壤墑情監(jiān)測(cè)組成清單

1.4．綜合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

綜合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由9要素氣象監(jiān)測(cè)站、6層土壤墑情監(jiān)測(cè)站以及作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成；

氣象監(jiān)測(cè)站，監(jiān)測(cè)因子（風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、太陽(yáng)輻射、空氣溫度、空氣濕度、大氣壓強(qiáng)傳感器、CO2濃度傳感器、葉面濕度傳感器），自動(dòng)記錄農(nóng)田環(huán)境信息，并通過(guò)GPRS/GSM網(wǎng)遠(yuǎn)程上報(bào)至數(shù)據(jù)中心�；�于對(duì)農(nóng)田氣象信息的監(jiān)測(cè)，中心軟件可以計(jì)算出每天每小時(shí)的ET值（土壤蒸發(fā)和植物蒸騰之和），以便進(jìn)行高效的、科學(xué)的灌溉管理。作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有視頻監(jiān)控、無(wú)線覆蓋等功能，主要用于獲取農(nóng)田環(huán)境氣象信息，遠(yuǎn)程查看農(nóng)田作物生長(zhǎng)情況。

綜合智能氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由氣象傳感器、GPRS無(wú)線采集器、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、鋁合金安裝支架、作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。

氣象傳感器：包括風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、太陽(yáng)輻射傳感器、空氣溫濕度傳感器、大氣壓強(qiáng)傳感器、CO2濃度傳感器、葉面濕度傳感器；

GPRS無(wú)線采集器：采集氣象數(shù)據(jù)，并通過(guò)GPRS/GSM網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)中心；

太陽(yáng)能供電系統(tǒng)：包括太陽(yáng)能電池板、充放電控制器、充電電池組，保證采集系統(tǒng)的能量供給，在持續(xù)陰雨天連續(xù)工作長(zhǎng)達(dá)15天；

防護(hù)圍欄：白色塑鋼護(hù)欄，高度80cm, 圍成4x4m的監(jiān)測(cè)圍場(chǎng)，防止牲畜進(jìn)入破壞；

作物長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特點(diǎn)：

（1）系統(tǒng)配置高清紅外攝像頭，可進(jìn)行全天候連續(xù)監(jiān)控，監(jiān)控距離可達(dá)120m，分辨率1280×960，水平方向360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，垂直方向-2°-90°,無(wú)監(jiān)視盲區(qū)。

（2）可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、土壤溫度、土壤濕度等多種氣象參數(shù)，可存儲(chǔ)整個(gè)生育期內(nèi)的氣象信息，具有歷史數(shù)據(jù)掉電保護(hù)功能。

（3）系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)程無(wú)線網(wǎng)橋和無(wú)線路由器實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的無(wú)線覆蓋。

（4）技術(shù)員可在任意地點(diǎn)通過(guò)瀏覽器查看視頻及氣象數(shù)據(jù)。

表8-2-11氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成清單

2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)

網(wǎng)絡(luò)傳輸方式：LAN網(wǎng)絡(luò)、MAN網(wǎng)絡(luò)、WAN網(wǎng)絡(luò)；

局域網(wǎng)（LAN）：一般限定在較小的區(qū)域內(nèi)，小于10km的范圍，信道傳輸速率可達(dá)1~20Mbps，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布線容易。通常采用有線的方式連接起來(lái)。

城域網(wǎng)（MAN）：規(guī)模局限在一座城市的范圍內(nèi)，10～100km的區(qū)域。

廣域網(wǎng)（WAN）：網(wǎng)絡(luò)跨越國(guó)界、洲界，甚至全球范圍。廣域網(wǎng)信道傳輸速率較低，一般小于0.1Mbps，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

3、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)

平臺(tái)包括：接收和發(fā)送各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的采集的數(shù)據(jù)（機(jī)井監(jiān)控信息、田間設(shè)備信息、土壤墑情（旱情）預(yù)報(bào)信息、近地小氣候環(huán)境信息、氣象信息所有數(shù)據(jù))及傳送控制命令；運(yùn)行灌溉管理軟件，實(shí)施灌溉計(jì)劃管理、灌溉預(yù)警管理、灌溉調(diào)度管理、遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制管理等功能、水費(fèi)征收管理。

云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)是對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)綜合管理的平臺(tái)。平臺(tái)通過(guò)對(duì)泵站、可控灌溉閥門(mén)等狀態(tài)信息、控制信息、田間水位、墑情、流量等測(cè)量信息及雨情、風(fēng)情、溫度等氣象信息的實(shí)時(shí)采集，經(jīng)過(guò)可編程控制器的邏輯判斷和處理，實(shí)現(xiàn)基于預(yù)定控制模型的自動(dòng)灌溉、自動(dòng)控制，并自動(dòng)形成數(shù)據(jù)報(bào)表及相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息報(bào)表等功能，同時(shí)可選擇實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登陸訪問(wèn)功能。

平臺(tái)通過(guò)運(yùn)行灌溉管理軟件，實(shí)施灌溉計(jì)劃管理、灌溉預(yù)警管理、灌溉調(diào)度管理、遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制管理等功能、水費(fèi)征收管理。

平臺(tái)通過(guò)接收監(jiān)測(cè)站及人工監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，提供灌區(qū)的水情、雨情、工情以實(shí)時(shí)信息及歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、整理，為用戶提供實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)顯示和歷史數(shù)據(jù)、墑情測(cè)報(bào)成果、配水調(diào)度成果查詢等。平臺(tái)根據(jù)灌區(qū)的雨情和墑情等信息進(jìn)行土壤墑情預(yù)報(bào)。墑情測(cè)報(bào)的精度直接關(guān)系到配水調(diào)度決策是否科學(xué)合理。根據(jù)土壤分布類(lèi)別、作物種植及生長(zhǎng)周期、灌溉定額等信息，按照系統(tǒng)對(duì)應(yīng)灌溉面積生成干支管道灌水制度的配水計(jì)劃。綜合考慮來(lái)水情況和土壤墑情初步確定灌溉調(diào)度方案，通過(guò)方案優(yōu)選功能，以灌溉效益最大為目標(biāo)函數(shù)對(duì)灌溉調(diào)度方案進(jìn)行優(yōu)選。用戶可以根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)各影響因素設(shè)定相應(yīng)的權(quán)重，系統(tǒng)將根據(jù)用戶的選擇確定最優(yōu)方案。

4、應(yīng)用平臺(tái)（監(jiān)控中心及移動(dòng)管理控制端）

在應(yīng)用平臺(tái)上，用戶可以通過(guò)手機(jī)、PDA、計(jì)算機(jī)等信息終端接收農(nóng)田墑情信息、氣象信息，并可通過(guò)INTERNET網(wǎng)遠(yuǎn)程控制灌溉設(shè)備，也可以通過(guò)GPRS/3G網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)短距離無(wú)線自組網(wǎng)絡(luò)等方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及本地控制。對(duì)政府管理部門(mén)而言，則可以通過(guò)該平臺(tái)，提升農(nóng)情、農(nóng)業(yè)氣象、農(nóng)田水利的綜合管理水平。

監(jiān)控中心根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)需要設(shè)置縣級(jí)主監(jiān)控中心1個(gè)，村級(jí)主監(jiān)控中心1個(gè)。是灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)的集中和分片管理的中心。建設(shè)模式如圖所示。監(jiān)控中心具體配置包括：

物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程信息服務(wù)

視頻發(fā)布:

利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)Socket技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)及面向?qū)ο蟮溶浖�技術(shù)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)管理、用戶管理、設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示等功能，便于客戶通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)查看園區(qū)人員工作及作物的生長(zhǎng)狀態(tài)。

環(huán)境信息發(fā)布:

采用先進(jìn)的C/S（客戶端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)，把園區(qū)各溫室監(jiān)測(cè)的環(huán)境信息發(fā)布到網(wǎng)頁(yè)上，客戶端只需要使用標(biāo)準(zhǔn)的IE瀏覽器就可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)查看園區(qū)生長(zhǎng)環(huán)境信息的功能。

5、主要技術(shù)參數(shù)

1. 機(jī)井智能監(jiān)控

機(jī)井智能控制器要求針對(duì)灌溉水泵智能測(cè)控需求一體化專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，支持電量、水量、水位、壓力、刷卡和無(wú)線通訊等多種功能；

機(jī)井智能控制器支持掉電報(bào)警提示，自動(dòng)轉(zhuǎn)換低功耗運(yùn)行模式，持續(xù)水位等信息采集和報(bào)警；

機(jī)井智能控制器支持多級(jí)控制：用戶可以通過(guò)電腦、手機(jī)隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)控制； 可選IC卡現(xiàn)地管理；

機(jī)井智能控制器集成智能監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下水位、管道流量、水泵用電量，統(tǒng)計(jì)分析灌溉用水（用電）總量和效率，實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)管理；

機(jī)井智能控制器支持運(yùn)行安全管理：水泵缺相、過(guò)流保護(hù)；過(guò)濾器需要清洗提示；掉電提示續(xù)航；

機(jī)井智能控制器可選信息匯集：作為田間無(wú)線閥控和采集網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)灌溉單元設(shè)備和運(yùn)行管理。

2. 田間閥門(mén)控制

采用無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)田間閥門(mén)控制，自動(dòng)中繼路由能力不小于5節(jié)，單跳視距不小于500m，無(wú)線響應(yīng)延時(shí)小于10秒；

田間閥門(mén)控制器無(wú)需任何設(shè)置，防水防潮，具有故障、防盜報(bào)警功能，系統(tǒng)報(bào)警延時(shí)1分鐘左右；

移動(dòng)管理終端融合GPRS和自組網(wǎng)無(wú)線通信能力，支持遠(yuǎn)程和現(xiàn)地?zé)o線控制閥門(mén)啟閉，獲取閥門(mén)狀態(tài)和田間采集數(shù)據(jù)；

田間閥門(mén)采用脈沖磁保持控制方式，具有狀態(tài)反饋，監(jiān)視灌水狀態(tài)，反饋延時(shí)小于20秒；

田間閥門(mén)控制器支持土壤水分/溫度、管道壓力/流量傳感器的接入功能，具有越線報(bào)警功能；

田間閥門(mén)控制器超低能耗運(yùn)行、內(nèi)置一次性電池使用壽命質(zhì)保3個(gè)灌溉季度；

3. 農(nóng)田信息采集

采用無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田和大棚內(nèi)信息采集，自動(dòng)中繼路由能力不小于5節(jié)，單跳視距不小于500m，無(wú)線響應(yīng)延時(shí)小于10秒；

農(nóng)田剖面三層無(wú)線土壤水分/溫度傳感器采用圓錐式探頭結(jié)構(gòu)，直徑小于13mm，并且無(wú)線采集器集成一體，三層剖面深度10/20/40cm，方便使用和維護(hù)，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)配置，具有越線報(bào)警功能；

近地小氣候無(wú)線傳感器集成光照、空氣溫濕度和土壤水分溫度于一體，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)配置，具有越線報(bào)警功能，方便使用和維護(hù)；

無(wú)線傳感器超低能耗運(yùn)行、內(nèi)置一次性電池使用壽命質(zhì)保3個(gè)灌溉季度；

4.農(nóng)田信息采集與發(fā)布設(shè)備

九要素氣象站包括空氣溫濕度、太陽(yáng)輻射、風(fēng)速風(fēng)向、雨量、大氣壓力、二氧化碳和葉片濕度實(shí)時(shí)采集，通過(guò)GPRS與平臺(tái)通信，集成太陽(yáng)能供電，保障全天候連續(xù)信息采集；

六層旱情/墑情監(jiān)測(cè)站按照國(guó)家監(jiān)測(cè)規(guī)范，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)10/20/40/60/80/100厘米的土壤水分和10/40厘米的土壤溫度；

視頻監(jiān)控能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)視大田作物、大棚蔬菜、機(jī)井泵房，移動(dòng)管理終端支持定點(diǎn)拍攝作物長(zhǎng)勢(shì)，上傳云平臺(tái)管理；

信息發(fā)布設(shè)備采用LED點(diǎn)陣大屏顯示，支持遠(yuǎn)程更新顯示內(nèi)容，實(shí)時(shí)發(fā)布預(yù)警信息，具有語(yǔ)音廣播功能；

5.軟件平臺(tái)

開(kāi)發(fā)平臺(tái)：軟件平臺(tái)須基于JAVA平臺(tái)開(kāi)發(fā)，且數(shù)據(jù)庫(kù)支持MySQL、SQL Server、Sybase等常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，以提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性與兼容性；

灌溉監(jiān)控管理軟件：支持灌溉無(wú)線控制啟閉，制定輪灌計(jì)劃，統(tǒng)計(jì)每個(gè)閥門(mén)灌水時(shí)間，實(shí)時(shí)監(jiān)控管網(wǎng)壓力和流量，保障灌溉系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。

數(shù)據(jù)查詢分析模塊：平臺(tái)軟件支持地下水位、溫度、流量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)查詢，支持周、月、季度的數(shù)據(jù)報(bào)表；同時(shí)對(duì)同一地區(qū)地下水位動(dòng)態(tài)進(jìn)行分析，給政府部門(mén)提供決策參考依據(jù)。

GIS地理信息模塊：平臺(tái)軟件包含GIS模塊，支持分圖層進(jìn)行管理。

要求支持對(duì)鎮(zhèn)、鄉(xiāng)、村的基本信息進(jìn)行管理；

要求支持對(duì)國(guó)道、省道、縣道、河流、水庫(kù)、機(jī)井控制站圖層進(jìn)行管理；

地圖支持距離測(cè)量、面積測(cè)量等基本操作；

用戶管理模塊：軟件平臺(tái)支持多級(jí)用戶管理及訪問(wèn)權(quán)限管理。管理員用戶可以對(duì)用戶基本信息、賬戶信息進(jìn)行管理；一般用戶可以對(duì)自己的用水消費(fèi)、充值等記錄進(jìn)行查詢；

灌溉信息智能處理模塊：通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的氣象、墑情、作物長(zhǎng)勢(shì)等信息，預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)灌水量和灌溉開(kāi)始時(shí)間，提高灌溉管理的科學(xué)性；

計(jì)量收費(fèi)管理模塊：根據(jù)用水定額和計(jì)量收費(fèi)方式，實(shí)現(xiàn)農(nóng)戶繳費(fèi)、水資源收費(fèi)管理，支持用戶通過(guò)電話、SMS短信、Internet互聯(lián)網(wǎng)查詢賬戶信息，支持管理員對(duì)用戶進(jìn)行充值操作，支持對(duì)月、年收費(fèi)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；

信息發(fā)布管理模塊：遠(yuǎn)程設(shè)置LED點(diǎn)陣顯示大屏內(nèi)容，自動(dòng)管理系統(tǒng)用戶手機(jī)短信預(yù)警和信息發(fā)布。