一种水田进水口量控一体化闸门制造技术

本发明专利技术公开了一种水田进水口量控一体化闸门，包括：闸门本体，闸门本体包括可升降闸门、框体、箱体及立杆，闸门本体设置在斗口渠道和农口渠道中；水位传感器和采集单元，设置在箱体中，用于获取斗口闸门参数和农口闸门参数；控制器，设置在立杆中，控制器包括存储器和处理器，其中存储器存储有计算机程序，程序被处理器执行时能够实现以下步骤，根据斗口闸门参数和农口闸门参数分别计算斗口闸门流量和农口闸门流量；根据农口闸门流量和位置计算前n个农口闸门流量的总和，n大于1小于农口闸门的总个数；根据斗口闸门流量和前n个农口闸门流量的总和确定开启的农口闸门个数。通过实施本发明专利技术，可以在满足高效灌溉的前提下，选择最小的开闸数量。

【技术实现步骤摘要】
一种水田进水口量控一体化闸门
本专利技术涉及水田灌溉监测
，具体涉及一种水田进水口量控一体化闸门。
技术介绍
随着社会经济的发展，我国水资源短缺的问题越来越突出，同时我国是一个农业大国，农业用水占全国总用水量的60％以上，因此加强农业节水对于缓解我国水资源短缺的矛盾具有重要意义。然而，目前我国多数地区田间灌溉管理还比较粗放，特别是水稻灌区，灌溉用水浪费现象还很严重。许多田间灌溉进水口门缺少专人管理，经常出现灌溉进水口门开启后，不能及时关闭的情况，从而造成灌溉水的大量浪费。目前，为了实现对水田灌溉的自动化管理，一些节水灌溉自动控制系统逐渐被应用到水田灌溉过程中。目前的灌溉控制系统可以在灌溉过程中当田间水位到达设定值时，操作人员忘记关闭进水闸门，或者当灌溉完成后突降暴雨使得田间水位超过设定值时，此时可以控制排水闸板开启，水田内多余水量排向下游渠道，当排水达到设定值时，控制闸门关闭。然而目前的灌溉控制系统仅能对水田中的闸门单独控制，在灌溉渠道中，包括干、支、斗、农、毛五级渠道，各个渠道都有相应的闸门，且各级渠道之间相互关联，仅对各个闸门单独控制无法实现对水田的高效灌溉。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种水田进水口量控一体化闸门，以解决现有技术中水田渠道闸门单独控制无法实现对水田的高效灌溉的问题。本专利技术提出的技术方案如下：本专利技术实施例第一方面提供一种进水口量控一体化闸门，包括：闸门本体，所述闸门本体包括可升降闸门、位于可升降闸门外围的框体以及与框体连接的箱体、与箱体连接的立杆，所述闸门本体设置在斗口渠道和农口渠道中；水位传感器和采集单元，设置在所述箱体中，用于获取斗口闸门参数和农口闸门参数；控制器，设置在所述立杆中，所述控制器包括存储器和处理器，其中所述存储器存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤，根据斗口闸门参数和农口闸门参数分别计算斗口闸门流量和农口闸门流量；根据农口闸门流量和位置计算前n个农口闸门流量的总和，n大于1小于农口闸门的总个数；根据斗口闸门流量和前n个农口闸门流量的总和确定开启的农口闸门个数。进一步地，该进水口量控一体化闸门还包括：太阳能电池板，所述太阳能电池板设置在所述立杆的顶部，所述太阳能电池板连接所述水位传感器、采集单元及控制器，用于为所述水位传感器、采集单元及控制器供电。进一步地，所述程序被处理器执行时还能够实现以下步骤：根据开启的农口闸门个数确定未开启农口闸门；根据未开启农口闸门计算未开启农口闸门流量；根据斗口闸门流量和未开启农口闸门流量确定斗口闸门开度；根据斗口闸门流量、未开启农口闸门流量及当前农口闸门开度确定是否开启未开启农口闸门。进一步地，所述程序被处理器执行时还能够实现以下步骤：根据各个农口闸门流量和灌水时间计算各个农口闸门累计灌水量；判断农口闸门累计灌水量是否达到农口闸门预设灌水定额；当农口闸门累计灌水量达到农口闸门预设灌水定额时，关闭农口闸门。进一步地，根据斗口闸门流量和前n个农口闸门流量的总和确定开启的农口闸门个数，包括：判断斗口闸门流量和前n个农口闸门流量总和的大小关系；当斗口闸门流量大于前n个农口闸门流量总和小于前n+1个农口闸门流量总和时，开启前n个闸门；当斗口闸门流量大于前n+1个农口闸门流量总和时，开启前n+1个闸门；当斗口闸门流量小于前n个农口闸门流量总和时，开启前n－1个闸门。进一步地，该进水口量控一体化闸门还包括：远程控制装置和闸门启闭机，所述远程控制装置无线连接所述控制器，用于根据所述控制器的计算结果控制所述闸门启闭机开关的开启和关闭。本专利技术实施例第二方面提供一种进水口量控装置，该装置包括：参数获取模块，用于获取斗口闸门参数和农口闸门参数；流量计算模块，用于根据斗口闸门参数和农口闸门参数分别计算斗口闸门流量和农口闸门流量；流量求和模块，用于根据农口闸门流量和位置计算前n个农口闸门流量的总和，n大于1小于农口闸门的总个数；第一开启模块，用于根据斗口闸门流量和前n个农口闸门流量的总和确定开启的农口闸门个数。进一步地，该进水口量控装置还包括：未开启闸门确定模块，用于根据开启的农口闸门个数确定未开启农口闸门；流量计算子模块，用于根据未开启农口闸门计算未开启农口闸门流量；开度计算模块，用于根据斗口闸门流量和未开启农口闸门流量确定斗口闸门开度；第二开启模块，用于根据斗口闸门流量、未开启农口闸门流量及当前农口闸门开度确定是否开启未开启农口闸门。进一步地，该进水口量控装置还包括：灌水量计算模块，用于根据各个农口闸门流量和灌水时间计算各个农口闸门累计灌水量；第一判断模块，用于判断农口闸门累计灌水量是否达到农口闸门预设灌水定额；关闭模块，用于当农口闸门累计灌水量达到农口闸门预设灌水定额时，关闭农口闸门。本专利技术提供的技术方案，具有如下效果：本专利技术实施例提供的一种水田进水口量控一体化闸门，通过计算斗口闸门流量和农口闸门流量，根据计算得到的闸门流量对农口闸门进行编组，从而确定开启的闸门数量，由此，可以在满足高效灌溉的前提下，选择最小的开闸数量。此外，对于开启的闸门，还可以通过判断是否达到预设灌水定额确定是否需要关闭闸门，避免了水资源的浪费。因此，本专利技术实施例提供的一种水田进水口量控一体化闸门，根据斗口闸门控制农口闸门，实现了各级闸门的综合控制及水田的高效灌溉。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例提供的进水口量控一体化闸门的结构框图；图2是根据本专利技术实施例的进水口量控一体化闸门的控制器执行步骤流程图；图3是根据本专利技术实施例提供的控制器的结构示意图；图4是根据本专利技术另一实施例的进水口量控一体化闸门的控制器执行步骤流程图；图5是根据本专利技术另一实施例的进水口量控一体化闸门的控制器执行步骤流程图；图6是根据本专利技术实施例的进水口量控装置的结构框图；图7是根据本专利技术另一实施例的进水口量控装置的结构框图；图8是根据本专利技术实施例提供的计算机可读存储介质的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供一种进水口量控一体化闸门，如图1所示，该进水口量控一体化闸门，包括：闸门本体，闸门本体包括可升降闸门500、位于可升降闸门500外围的框体400、与框体400连接的箱体100以及与箱体100连接的立杆200，闸门本体设置在斗口渠道和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种进水口量控一体化闸门，其特征在于，包括：/n闸门本体，所述闸门本体包括可升降闸门、位于可升降闸门外围的框体、与框体连接的箱体以及与箱体连接的立杆，所述闸门本体设置在斗口渠道和农口渠道中；/n水位传感器和采集单元，设置在所述箱体中，用于获取斗口闸门参数和农口闸门参数；/n控制器，设置在所述立杆中，所述控制器包括存储器和处理器，其中所述存储器存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤，/n根据斗口闸门参数和农口闸门参数分别计算斗口闸门流量和农口闸门流量；/n根据农口闸门流量和位置计算前n个农口闸门流量的总和，n大于1小于农口闸门的总个数；/n根据斗口闸门流量和前n个农口闸门流量的总和确定开启的农口闸门个数。/n

【技术特征摘要】
20200528 CN 20201047162661.一种进水口量控一体化闸门，其特征在于，包括：
闸门本体，所述闸门本体包括可升降闸门、位于可升降闸门外围的框体、与框体连接的箱体以及与箱体连接的立杆，所述闸门本体设置在斗口渠道和农口渠道中；
水位传感器和采集单元，设置在所述箱体中，用于获取斗口闸门参数和农口闸门参数；
控制器，设置在所述立杆中，所述控制器包括存储器和处理器，其中所述存储器存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤，
根据斗口闸门参数和农口闸门参数分别计算斗口闸门流量和农口闸门流量；
根据农口闸门流量和位置计算前n个农口闸门流量的总和，n大于1小于农口闸门的总个数；
根据斗口闸门流量和前n个农口闸门流量的总和确定开启的农口闸门个数。


2.根据权利要求1所述的进水口量控一体化闸门，其特征在于，还包括：太阳能电池板，所述太阳能电池板设置在所述立杆的顶部，所述太阳能电池板连接所述水位传感器、采集单元及控制器，用于为所述水位传感器、采集单元及控制器供电。


3.根据权利要求1所述的进水口量控一体化闸门，其特征在于，所述程序被处理器执行时还能够实现以下步骤：
根据开启的农口闸门个数确定未开启农口闸门；
根据未开启农口闸门计算未开启农口闸门流量；
根据斗口闸门流量和未开启农口闸门流量确定斗口闸门开度；
根据斗口闸门流量、未开启农口闸门流量及当前农口闸门开度确定是否开启未开启农口闸门。


4.根据权利要求1或3所述的进水口量控一体化闸门，其特征在于，所述程序被处理器执行时还能够实现以下步骤：
根据各个农口闸门流量和灌水时间计算各个农口闸门累计灌水量；
判断农口闸门累计灌水量是否达到农口闸门预设灌水定额；
当农口闸门累计灌水量达到农口闸门预设灌水定额时，关闭农口闸门。


5.根据权利要求1所述的进水口量控一体化闸门，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文勇，胡雅琪，刘恬恬，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11