大型灌区渠道闸门一体化测控系统

基于自动化控制、网络通信和测量等技术,设计并研发了能够实现信息采集-处理-决策-信息反馈-监控-共享一体化的灌区闸门测控设备,并在甘肃省景电灌区进行了应用和验证.结果表明:渠道闸门一体化测控系统实现了灌区流量数据自动监测、收集和计算分析,提高了计量精度;能够对数据进行存储、查询与展示,实现了数据的共享,形成了灌区水资源管理数据库;实现了渠道流量远程自动控制与调节,提高了管理水平和管理效率;实现了智能手机远程操作,提高了办公效率.灌区闸门测控一体化测控系统的实施减少了灌区现场维护的次数,降低了设备运行成本,极大地提高了灌区水资源管理效率.研究成果可为中国大型灌区水资源科学管理提供有力的技术支撑,对闸门量水测流技术进步进行了有益的探索.     

测控一体化闸门在灌区的研究与应用

为了有效管理并控制灌溉用水量,中华人民共和国从第"十三五"开始,制定了一系列政策和措施对灌溉用水从水源地开始直至末级受水单元建立精准量水体系及监管措施。研发一款集水位流量数据采集、闸门远程自动化控制、太阳能驱动、无线通讯等功能齐全的智能测控一体化闸门装置,并在灌区量测水项目中进行了实地应用。结果表明,测控一体化闸门监控系统通过平台进行远程自动灌溉控制和调节,用自学习的PID控制机制实现动态调水,提高了输配水的控制精度和时效,解决了渠道末端控制问题。既能提高工作效率,降低工作强度,又能为节约灌溉用水,优化配水调度提供强有力的信息支撑。     

灌区测控一体化闸门系统设计及应用

灌区水资源的合理利用一直是我国发展节水型农业的关键。为了缓解疏勒河灌区用水矛盾,基于原有渠道闸门研制出测控一体化闸门系统。系统由安装于渠道上的自动计量闸门和运行于远方中心站的调水控制系统组成,能够根据目标过闸流量或过闸总水量实现闭环控制,做到按需供水。试验表明,该系统实现了渠系闸门的智能控制和田间用水的合理分配,功能完备、可靠性高、操作和维护便捷,能够有效提高灌区水资源的利用率。     

灌区测控一体化闸门系统设计与试验

【目的】实现灌区明渠输配水的智能化控制。【方法】采用传感测量、电气控制、机械设计制造和无线通信等技术,研发了一种基于PLC和物联网的灌区测控一体化闸门系统,该系统主要包括两大部分:现地闸门终端和物联网远程监控系统。本研究运用矩形渠道平板闸门的过流量检测方法,然后融合信息采集、自动控制等技术,使该闸门系统具备渠道水位、闸门开度、过闸流量等参数的计量功能;采用对称双齿轮齿条作为平板闸门升降的传动机构,提升了闸门启闭运行的稳定性、安全性和效率;研制了基于PLC的现地闸门终端控制装置,具有闸门终端远程通信和自动控制的功能;开发了远程监控平台软件,包含手机端和电脑端,实现了对闸门的远程监控与工情数据管理。【结果】闸门终端工作性能稳定,系统具有计量精度高、稳定性强、操作和维护方便的特点,闸门开度控制的最大误差为1mm,网络丢包率接近于零,自由出流的测流误差小于4.6%,淹没出流的小于8.3%。【结论】因此,该系统适用于灌区中小型渠道输配水过程的精准控制。     

引黄农业灌区测控一体化闸门调控技术探究

【目的】有效促进测控一体化技术在引黄农业灌区的推广应用,提高灌区灌溉管理水平和水资源利用率。【方法】在探讨测控一体化技术组成和应用的基础上,从测控一体化闸门的作用和重要性、调控技术原理、调控技术方法和措施、调控技术数据分析与调控效果评估方面探究了测控一体化闸门的调控技术。【结果】闸门调控技术的核心是自动化控制,基于传感器采集的实时数据,控制系统能够智能地调节闸门的状态,确定何时打开或关闭闸门,以及以何种速度和水量进行灌溉,灌溉策略的设计需要考虑农田的特性、作物需水量和水资源供应情况,进一步优化灌溉策略以及改进技术性能,提高精度和效率。【结论】农业灌区测控一体化闸门调控技术具有广阔的应用前景,可以提高水资源利用效率、降低能源消耗、保护环境、提高农业生产效益,为实现农业灌溉高效管理和水资源高效利用提供技术支撑。     

农业灌区测控一体化闸门及其调控技术研究

为提升农田灌溉的效率与水平,辅助高标准农田建设,笔者研发生产了一套测控一体化闸门系统。测控一体化闸门系统是针对灌区农业灌溉用水配水特点与情况所研制的集自动控制、视频监视、信息采集、网络通信等功能于一体的设备。测控一体化闸门通过分布在圆筒内的流速传感器,确定计量箱内流速分布的形态,能够保证计量的精确度,利用传感器对各类指标数据进行实时监测,具备数据存储的功能,便于后续人员管理应用与查询,为用水分析提供可靠的数据依据,可以实现渠道的安全输水,构建成水资源的监控平台,增强远程操作与远程控制效果,达到合理调度与无人值守的分配目标。流量计算精度、算法效率、水力性能与控制模型等都会影响到调控技术,因此,应进一步研究与分析相关技术、方法、软件与设备,优化灌区用水管理系统。     

一体化闸门技术在疏勒河灌区斗口计量的运用

在《国家中长期科学和技术发展纲要(2006-2020年)》中实施节水型的灌溉农业,以提高灌区的水使用效率、改善灌区的生态环境、更好地为灌区用户服务。该一体化闸门在疏勒河灌区斗口计量运用将闸门门体、参数测量和控制及数据通讯,集成于一体,结构紧凑,操作简单,适合于国内灌区改造和水利自动化系统,尤其适合于水闸或灌区偏僻地区的使用,价格为国内其他产品的1/2,有着十分广阔的前景。     

全渠道控制系统在中卫南山台子扬水灌区的应用

针对中卫南山台子扬水灌区缺乏调水控水和测量水设施,水资源利用率和灌溉保证率低等问题,应用测控一体化闸门和全渠道控制系统(Total Channel Control,TCC)作为其推广现代化灌溉系统的硬件及软件基础.TCC 3次试运行结果表明,系统控制的测控一体化闸门可以在短时间内响应南山台子扬水干渠渠系流量动态变化,自...     

测控一体化闸门及其调控技术研究分析

渠道输配水过程的精准计量与调控是实现灌区用水总量和定额管理的基础.测控一体化闸门是集流量测量和控制功能于一体的装置,与其相配套的调控技术是实现渠道安全输水、合理配水和精准用水的关键.从闸门水力性能、过闸流量估算、闸群联合调控技术等方面对测控一体化闸门及其调控技术的研究现状进行了总结分析,基于已有研究中存在的技术难点,结...     

渠道量控一体化系统在灌区明渠中的实用性研究

介绍了结合运用流体力学、通讯及信息控制技术,成功研制的一套渠道量控一体化系统。通过现场试验和试用后,通过对自动测量数据和人工测量数据进行的对比分析证明,水位、流量测量精度满足要求,且具有可操作性强、成本低和功耗低等特点。该系统在江西省赣抚平原灌区二干渠灌片中的应用表明:安装渠道量控一体化系统的灌片,采取间歇灌溉模式下,既节省了人力物力,提高了劳动生产率,又增加了粮食产量,节约了灌溉用水量,为灌区灌溉用水科学管理和决策提供可靠依据,是推进灌区现代化建设的必然选择。     

讷全灌区干渠的整治方案及其模糊综合评价

讷全灌区干渠的整治方案及其模糊综合评价滕凯，常利武，李杰（齐齐哈尔市水利勘测设计研究院）（齐齐哈尔市铁锋乡水利站）（甘南县水利局）对灌区老化工程的治理改造是进一步提高已有灌区工程效益的关键。本文针对油全灌区干渠改造工程的建设特点，应用模糊综合评价的方...     

灌区闸门模糊控制器设计与应用

在灌区闸门远程自动控制系统中,现地控制单元承担着根据监控中心指令控制闸门开度及调节灌溉泄水量的任务,闸门实时控制的优化与否直接关系到整个灌区的灌溉效率和灌溉用水利用率.采用模糊控制技术设计的一种基于PLC的模糊控制器,对灌区闸门实施实时监控,可以有效地降低闸门动作频度,提高闸门的控制精度,从而达到优化和节约灌溉用水的目标.     

自锁封闭式启闭机闸门在灌区节水中的应用

为适应按库配水，按方收费的需要，达到节约用水的目的，研制了自锁封闭式启闭机闸门。该装置将闸门和启闭机融为一体，封闭于地下，易操作，节水。介绍了其工作原理、工程结构和施工方法。     

利民灌区的渠道防渗

一、概况利民灌区兴建防渗渠道,共经历了三个阶段:1966～1968年主要采用片石防渗,三年共完成防渗渠35.1公里。其中:干渠27公里;支渠7.8公里;农渠0.3公里。1972～1974年主要是修混凝土预制板防渗渠,三年完成防渗渠56.8公里。其中:干渠9.5公里;支渠40.6公里;农渠6.7公里。1981～1984年主要是修U型混凝土防渗渠道,四年完成68公里。其中:干渠16.5公里;支渠39.2公里;干农     

巴山干渠渠首闸门埋件设计与施工的改进

巴山干渠渠首工程位于新疆阿勒泰市境内。它修建在额尔齐斯河支流克兰河下游河段,北距阿勒泰市区60km。此处河床比较开阔,坡降平绥。巴山干渠位于河床左岸,正常设计流量5m~3/s,加大流量6.5m~3/s。本渠首为一低坝壅水的引水工程,担负南岸台地上5万余亩草场灌溉任务。枢纽工程从左至右依次为进水闸两孔、冲砂闸两孔、实用堰型滚水坝48m及人工岛。人工岛在主河槽右岸,分别与滚水坝硬河床漫滩相连,再向右洪水漫滩比较开阔,本工程按50年一遇洪水设计,设计流量200m~3/s(此时洪水仍在主     

群库灌区北干渠的节水设计探讨

群库灌区是国家大型灌区 ,北干渠 (当地称雁高渠 )是群库灌区总体规划的干渠之一 ,位于辉县市中北部山区的辉陵公路西侧 ,长 44.765km ,是灌区北水南调的唯一渠道 ,担负着辉县市北部部分山区的农业灌溉和人畜饮水任务。始建于 195 6年 ,没有统一的规划设计 ,基本上是大搞群众运动的产物。由于当时条件所限 ,渠道侧墙和底板全部用白灰红土砂浆砌筑片石 ,标准低 ,质量差 ,而且渠道断面尺寸随意变化。加之工程运行已久 ,老化失修 ,跑、冒、漏水相当严重。 1995～ 1997年平均引水 112d ,实测统计损失量占引水量的 48% ,干渠水的利用系数只有 0 .…     

灌区改造中干渠设计水面线的调整

湖南省灌区大多兴建于20世纪五六十年代，在规划、设计、施工及管理上存在许多问题，致使灌区效益锐减。通过对灌区现状分析，找出灌区存在的问题，并根据灌区改造前后的实际情况的变化，提出灌区改造必须调整设计水面线，并进一步提出水面线调整的原则和方法。