以电折水灌溉控制方法和以电折水灌溉控制系统技术方案

本申请适用于农业灌溉技术领域，提供了一种以电折水灌溉控制方法和以电折水灌溉控制系统，该方法包括：选取试验田和试验水井，并对试验田和试验水井进行试验工程设置；基于试验工程设置，获取试验基础参数；在试验田内通过实验水井进行分段灌溉试验，获取试验数据；基于试验基础参数和试验数据，建立与试验田和试验水井对应的标准数据库，并根据标准数据库建立以电折水原型模型；将农田和水井的实际参数输入以电折水原型模型，得到匹配农田和水井的以电折水灌溉控制模型；通过以电折水灌溉控制模型控制水井对农田进行灌溉。实现了对农业灌溉用水的精确控制，避免了水资源浪费。避免了水资源浪费。避免了水资源浪费。

【技术实现步骤摘要】
以电折水灌溉控制方法和以电折水灌溉控制系统


[0001]本申请属于农业灌溉
，尤其涉及一种以电折水灌溉控制方法和以电折水灌溉控制系统。

技术介绍

[0002]我国是农业大国，农业灌溉用水占社会总用水量的70％左右，由于降雨难以满足作物需水要求，生育期需要补充灌溉才能实现高产和稳产，依赖于抽取地下水的灌溉造成了地下水位的严重超采，并且形成了地下水漏斗区。为了控制地下水位进一步下降，需要限制地下水位开采。为了最大限度的节约水资源，如何精准控制灌溉，以提高灌溉水的利用效率，成为农业灌溉中亟待解决的问题。
[0003]目前条件下，农业灌溉中的费用只收取了灌溉过程中的电量消耗费用，如何通过控制用电量控制灌溉量，需要确定“以电折水”系数，通过控制用电量来控制灌溉量。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种以电折水灌溉控制系统和以电折水灌溉控制方法，实现了对农业灌溉用水的精确控制。
[0005]本申请是通过如下技术方案实现的：
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种以电折水灌溉控制方法，其特征在于，包括：选取试验田和试验水井，并对所述试验田和所述试验水井进行试验工程设置；基于所述试验工程设置，获取试验基础参数；在所述试验田内通过所述实验水井进行分段灌溉试验，获取试验数据；基于所述试验基础参数和所述试验数据，建立与所述试验田和试验水井对应的标准数据库，并根据所述标准数据库建立以电折水原型模型；将农田和水井的实际参数输入所述以电折水原型模型，得到匹配所述农田和所述水井的以电折水灌溉控制模型；通过所述以电折水灌溉控制模型控制所述水井对所述农田进行灌溉。
[0007]本申请实施例中，通过对试验田和试验水井进行分段灌溉试验，得到实验数据建立水井的标准数据库。在实际灌溉作业前，针对不同的水井，可以通过实地测量将标准数据库中的参数进行更新矫正，得到对应于不同水井的以电折水灌溉控制模型，通过以电折水灌溉控制模型将用水量折算成了电费，实现了对用水量的精确的控制，避免了水资源浪费。
[0008]基于第一方面，在一些实施例中，所述选取试验田和试验水井，并对所述试验田和试验水井进行试验工程设置，包括：在小麦灌溉区随机选取试验田，确定与试验田距离最近的试验水井，并在试验水井到试验田的路径上铺设输水管道；在试验水井内放置潜水泵，所述潜水泵的排水管连接所述输水管道；在试验水井口处设置水表和电表，在所述潜水泵中心和水井口处分别设置测距传感器。
[0009]基于第一方面，在一些实施例中，所述试验基础参数包括输水管道的半径R、所述输水管道的长度L、所述试验田坡度值λ、所述潜水泵与水面的垂直距离H、所述潜水泵中心与所述水井口的垂直距离M。
[0010]基于第一方面，在一些实施例中，所述在所述试验田内通过所述实验水井进行分段灌溉试验，获取试验数据，包括：在作物不同生长阶段进行灌溉，并记录灌溉耗水量和耗电量；其中，所述试验数据包括作物生长阶段，每次灌溉完成后的水表数值D1和电表数值D2。
[0011]基于第一方面，在一些实施例中，所述基于所述试验基础参数和所述试验数据，建立与所述试验田和试验水井对应的标准数据库，并根据所述标准数据库建立以电折水原型模型，包括：根据所述实验基础参数和所述试验数据计算每次灌溉的实际用水量；基于所述实验基础参数、所述试验数据和所述实际用水量建立与该试验田和试验水井对应的标准数据库；根据所述标准数据库建立以电折水原型模型。
[0012]基于第一方面，在一些实施例中，所述将农田和水井的实际参数输入所述以电折水原型模型，得到匹配所述农田和所述水井的以电折水灌溉控制模型，包括：将以电折水原型模型写入设置于所述水井口处的控制柜，经实地测量，向所述以电折水原型模型输入所述农田实际参数，所述实际参数包括输水管道的半径R、所述输水管道的长度L、所述农田坡度值λ、所述潜水泵与水面的垂直距离H；通过所述水井口处和所述潜水泵中心的测距传感器，获取所述潜水泵中心与所述水井口的垂直距离M并输入所述以电折水原型模型，得到匹配所述农田和所述水井的以电折水灌溉控制模型。
[0013]基于第一方面，在一些实施例中，所述通过所述以电折水灌溉控制模型控制所述水井对所述农田进行灌溉，包括：将作物的生长阶段和总灌溉亩数输入所述以电折水灌溉控制模型计算得到预估费用，缴纳预估费用后对所述农田进行灌溉。
[0014]第二方面，本申请实施例提供了一种以电折水灌溉控制系统，包括控制柜、潜水泵、输水管道、至少两个测距传感器；所述控制柜和xx电连接，所述潜水泵的排水管与所述输水管道连接，所述测距传感器与所述控制柜电连接；所述控制柜设置于水井口，用于计算灌溉费用和控制水井出水；所述潜水泵设置于水井内，用于抽水和排水；所述输水管道铺设于水井和试验田之间，用于灌溉农田；所述至少两个测距传感器分设于潜水泵中心和水井口，用于测量所述潜水泵中心与所述水井口的垂直距离M。
[0015]基于第二方面，在一些实施例中，所述以电折水定量控制系统还包括漂浮物，所述漂浮物为空心的球状物，使得所述潜水泵中心和水面保持固定距离。
[0016]基于第二方面，在一些实施例中，所述以电折水定量控制系统还包括压力传感器，所述压力传感器设于所述潜水泵的底部且电连接所述控制柜；所述压力传感器用于检测潜水泵底部是否有支撑物。
[0017]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本申请实施例提供的以电折水灌溉控制方法的流程示意图；
[0020]图2是本申请实施例提供的以电折水灌溉控制系统结构示意图。
具体实施方式
[0021]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
[0022]应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0023]还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0024]如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以电折水灌溉控制方法，其特征在于，包括：选取试验田和试验水井，并对所述试验田和所述试验水井进行试验工程设置；基于所述试验工程设置，获取试验基础参数；在所述试验田内通过所述实验水井进行分段灌溉试验，获取试验数据；基于所述试验基础参数和所述试验数据，建立与所述试验田和试验水井对应的标准数据库，并根据所述标准数据库建立以电折水原型模型；将农田和水井的实际参数输入所述以电折水原型模型，得到匹配所述农田和所述水井的以电折水灌溉控制模型；通过所述以电折水灌溉控制模型控制所述水井对所述农田进行灌溉。2.根据权利要求1所述的以电折水灌溉控制方法，其特征在于，所述选取试验田和试验水井，并对所述试验田和试验水井进行试验工程设置，包括：在小麦灌溉区随机选取试验田，确定与试验田距离最近的试验水井，并在试验水井到试验田的路径上铺设输水管道；在试验水井内放置潜水泵，所述潜水泵的排水管连接所述输水管道；在试验水井口处设置水表和电表，在所述潜水泵中心和水井口处分别设置测距传感器。3.根据权利要求1所述的以电折水灌溉控制方法，其特征在于，所述试验基础参数包括输水管道的半径R、所述输水管道的长度L、所述试验田坡度值λ、所述潜水泵与水面的垂直距离H、所述潜水泵中心与所述水井口的垂直距离M。4.根据权利要求1所述的以电折水灌溉控制方法，其特征在于，所述在所述试验田内通过所述实验水井进行分段灌溉试验，获取试验数据，包括：在作物不同生长阶段进行灌溉，并记录灌溉耗水量和耗电量；其中，所述试验数据包括作物生长阶段，每次灌溉完成后的水表数值D1和电表数值D2。5.根据权利要求1所述的以电折水灌溉控制方法，其特征在于，所述基于所述试验基础参数和所述试验数据，建立与所述试验田和试验水井对应的标准数据库，并根据所述标准数据库建立以电折水原型模型，包括：根据所述实验基础参数和所述试验数据计算每次灌溉的实际用水量；基于所述实验基础参数、所述试验数据和所述实际用水量建立与该试验...

【专利技术属性】
技术研发人员：申洪涛，史轮，王鸿玺，董增波，陶鹏，李飞，陈素英，邵立威，张喜英，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：