一种灌区渠系的灌溉调度系统技术方案

本发明专利技术公开了一种灌区渠系的灌溉调度系统，包括：多个远程自控闸门、多个流量计、多个水位计和云端处理控制子系统；每条渠道的入口处设置有一个远程自控闸门；流量计位于远程自控闸门的下游位置处；每条渠道的渠首位置和渠尾位置分别设置一个水位计；云端处理控制子系统用于根据流量计检测的当前瞬时流量向远程自控闸门发送闸门调节指令。本发明专利技术通过流量计和水位计对渠道中的水流进行检测，并通过无线传输的方式发送至云端处理控制子系统，能够实时获取渠系的水利数据，并且自动控制渠系闸门的开度大小，提高灌区渠系水利调度的自动化程度，可大幅度降低灌区水资源调度难度，节省劳动力，提高灌区水资源调度效率，进一步提高灌区管理效率。区管理效率。区管理效率。

【技术实现步骤摘要】
一种灌区渠系的灌溉调度系统


[0001]本专利技术属于灌溉自动化
，具体涉及一种灌区渠系的灌溉调度系统。

技术介绍

[0002]现代化农业提倡对大范围的农田进行统一管理，以提高农作物耕种效率。农作物生长过程中离不开灌溉作业，传统灌溉作业是采用人工开关闸和人工监控的方式，将水源内的水资源沿各干渠输送到整个灌区，在进行渠系水资源调度过程中，受限于上游供流能力及下游灌溉实时流量需求的差异，调度决策通常要提前制定计划，按计划实施，这导致调度工作需要做大量的人为沟通操作且不具备实时性，自动化程度较低。传统的调度方式，因其实施相较信息上报具有滞后性，难于应付灌区渠系用水出现的特殊事件或突发事件。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种灌区渠系的灌溉调度系统。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
[0004]一种灌区渠系的灌溉调度系统，包括：多个远程自控闸门、多个流量计、多个水位计和云端处理控制子系统；
[0005]每条渠道的入口处设置有一个所述远程自控闸门；
[0006]所述流量计，设置在所述渠道上，且位于所述远程自控闸门的下游位置处；
[0007]每条所述渠道的渠首位置和渠尾位置分别设置一个所述水位计；
[0008]所述云端处理控制子系统，与所述远程自控闸门、所述流量计和所述水位计无线通信连接，用于根据所述流量计检测的当前瞬时流量和所述水位计的水位监测数据向所述远程自控闸门发送闸门调节指令。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，所述远程自控闸门，包括：第一太阳能供电组件、驱动组件、闸门装置、闸门控制器、闸门开度传感器和第一无线通信装置；
[0010]所述第一太阳能供电组件、所述驱动组件、所述闸门控制器、所述闸门开度传感器和所述第一无线通信装置设置在所述闸门装置上；
[0011]所述驱动组件，用于驱动闸门装置的闸门上升或下降；
[0012]所述闸门控制器，与所述第一太阳能供电组件、所述驱动组件、所述闸门开度传感器和所述第一无线通信装置电连接；
[0013]所述第一无线通信装置，与所述云端处理控制子系统无线通信连接。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述流量计，包括安装座、第二太阳能供电组件、超声波探头、电子水尺、第二无线通信装置和流量控制器；
[0015]所述第二太阳能供电组件、所述超声波探头、所述电子水尺、所述第二无线通信装置和所述流量控制器均设置在所述安装座上；
[0016]所述流量控制器，与所述第二太阳能供电组件、所述超声波探头、所述电子水尺和所述第二无线通信装置电连接；
[0017]所述第二无线通信装置，与所述云端处理控制子系统无线通信连接。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，所述水位计，包括：第三太阳能供电组件、水位测量组件、水位控制器和第三无线通信装置；
[0019]所述第三太阳能供电组件、所述水位控制器和所述第三无线通信装置设置在所述水位测量组件上；
[0020]所述水位控制器，与所述第三太阳能供电组件、所述水位测量组件、和所述第三无线通信装置电连接；
[0021]所述第三无线通信装置，与所述云端处理控制子系统无线通信连接。
[0022]在本专利技术的一个实施例中，所述云端处理控制子系统，包括：云服务器和云端处理控制模块；
[0023]所述云端处理控制模块设置在所述云服务器中；
[0024]所述云服务器与所述第一无线通信装置、第二无线通信装置和所述第三无线通信装置无线通信连接；
[0025]所述云端处理控制模块，用于根据所述流量计检测的当前瞬时流量和所述水位计的水位监测数据向所述远程自控闸门发送闸门调节指令。
[0026]本专利技术的有益效果：
[0027]本专利技术通过流量计和水位计对渠道中的水流进行检测，并通过无线传输的方式发送至云端处理控制子系统，云端处理控制子系统可以根据检测的数据控制远程自控闸门的开度大小，以满足从渠道流入灌区的用水量符合所需的用水量。因此，能够实时获取渠系的水利数据，并且自动控制渠系闸门的开度大小，以满足用水需求，提高了灌区渠系水利调度的自动化程度，是大幅度降低灌区水资源调度难度，节省劳动力，提高了灌区水资源调度效率，进一步提高了灌区管理效率。
[0028]以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
附图说明
[0029]图1是本专利技术实施例提供的远程自控闸门以及流量计的安装示意图；
[0030]图2是本专利技术实施例提供的水位计的安装示意图；
[0031]图3是本专利技术实施例提供的云端处理控制模块的结构框图；
[0032]图4是本专利技术实施例提供的一种基于远程自控闸门和测流装置的渠系水资源调度方法的流程示意图；
[0033]图5是本专利技术实施例提供的一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法的流程示意图；
[0034]图6是本专利技术实施例提供的超声波水位计在入口位置以及出口位置的安装示意图。
具体实施方式
[0035]下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0036]实施例一
[0037]请参见图1和图2所示，一种灌区渠系的灌溉调度系统，包括：多个远程自控闸门1、多个流量计2、多个水位计3和云端处理控制子系统。每条渠道的入口处设置有一个远程自控闸门1。流量计2设置在渠道上，且流量计2位于远程自控闸门1的下游位置处。每条渠道的渠首位置和渠尾位置分别设置一个水位计3。同一条渠道的水位计3位于远程自控闸门1的下游位置处。云端处理控制子系统与远程自控闸门1、流量计2和水位计3无线通信连接，云端处理控制子系统用于根据流量计2检测的当前瞬时流量和水位计3的水位监测数据向远程自控闸门1发送闸门调节指令。
[0038]本实施例中，流量计2可以将检测到的当前瞬时流量数据通过无线数据传输的方式发送至云端处理控制子系统，水位计3可以将检测到的水位数据通过无线数据传输的方式发送至云端处理控制子系统，因此，可以在远程通过云端处理控制子系统实时获取渠道中的水利数据，以便于及时监测渠道中的水利输送情况。云端处理控制子系统接收到流量和水位的数据后可以根据该数据控制远程自控闸门1开启程度。例如，若当前水位大于限值，当前渠道中的水位较高，则需要控制减小上级渠道的远程自控闸门1的开启程度，增大下级渠道的远程自控闸门1的开启程度，以降低当前渠道中的水位。当然，还可以根据瞬时流量的大小控制远程自控闸门1的开启程度等。例如，若某一渠道的当前瞬时流量与其需求瞬时流量进行比较，根据比较结果控制渠道的远程自控闸门1的开启程度，以使瞬时流量与需求瞬时流量吻合。
[0039]其中，云端处理控制子系统还可以根据灌区用水需求控制远程自控闸门1的开启程度。例如，云端处理控制子系统接收到输入的指示末级渠道的需求瞬时流量的用水指令，再结合流量计2检测的当前瞬时流量，向远程自控闸门1发送闸门本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灌区渠系的灌溉调度系统，其特征在于，包括：多个远程自控闸门、多个流量计、多个水位计和云端处理控制子系统；每条渠道的入口处设置有一个所述远程自控闸门；所述流量计，设置在所述渠道上，且位于所述远程自控闸门的下游位置处；每条所述渠道的渠首位置和渠尾位置分别设置一个所述水位计；所述云端处理控制子系统，与所述远程自控闸门、所述流量计和所述水位计无线通信连接，用于根据所述流量计检测的当前瞬时流量和所述水位计的水位监测数据向所述远程自控闸门发送闸门调节指令。2.根据权利要求1所述的一种灌区渠系的灌溉调度系统，其特征在于，所述远程自控闸门，包括：第一太阳能供电组件、驱动组件、闸门装置、闸门控制器、闸门开度传感器和第一无线通信装置；所述第一太阳能供电组件、所述驱动组件、所述闸门控制器、所述闸门开度传感器和所述第一无线通信装置设置在所述闸门装置上；所述驱动组件，用于驱动闸门装置的闸门上升或下降；所述闸门控制器，与所述第一太阳能供电组件、所述驱动组件、所述闸门开度传感器和所述第一无线通信装置电连接；所述第一无线通信装置，与所述云端处理控制子系统无线通信连接。3.根据权利要求2所述的一种灌区渠系的灌溉调度系统，其特征在于，所述流量计，包括安装座、第二太阳能供电组件、超声波探头、...

【专利技术属性】
技术研发人员：马道坤，张云轩，边新洋，应昌衫，李迁，
申请(专利权)人：北京联创思源测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：