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    188宝金博页面版: 南通市三联灌区节水灌溉自动控制系统研制

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    内容提示： 第 24 卷第 4 期 水 利 水 电 科 技 进 展 2004 年 8 月 南通市三联灌区节水灌溉 自动控制系统研制 胡 钢 ， 沈 波2， 宋培卿 ， 张学武 ， 黄 勇2 (1． 河海大学计算机及信息工程学 院， 江苏 常州213022；2． 江苏省南通市水利局 ， 江苏 南通226006) 摘要 ： 为改变过去 不合理的灌溉方式 ， 节约水资源， 研制 了南通市三联灌 区节水灌溉 自动化控 制 系统 ． 该 系统需要在约 150hm2的耕地上 实现农 田节水灌溉的 自动化 、 智能化 、 信 息化 ， 优 化水资源 配置 ． 系 统采用三级结构的计算机远程控制 ， 实时采集各种数据 ， 并依此控制 灌区泵站 、 各 阀 门． 系统控制软件 ...

    文档格式：PDF | 页数：4 | 浏览次数：36 | 上传日期：2013-10-13 15:52:07 | 文档星级：
    第 24 卷第 4 期 水 利 水 电 科 技 进 展 2004 年 8 月 南通市三联灌区节水灌溉 自动控制系统研制 胡 钢 ， 沈 波2， 宋培卿 ， 张学武 ， 黄 勇2 (1． 河海大学计算机及信息工程学 院， 江苏 常州213022；2． 江苏省南通市水利局 ， 江苏 南通226006) 摘要 ： 为改变过去 不合理的灌溉方式 ， 节约水资源， 研制 了南通市三联灌 区节水灌溉 自动化控 制 系统 ． 该 系统需要在约 150hm2的耕地上 实现农 田节水灌溉的 自动化 、 智能化 、 信 息化 ， 优 化水资源 配置 ． 系 统采用三级结构的计算机远程控制 ， 实时采集各种数据 ， 并依此控制 灌区泵站 、 各 阀 门． 系统控制软件 以 Delphi6 为软件 开发平 台， 所有灌溉事件 自动插入数据库 ， 并 自动形成各 种报表 ， 以便 对灌溉数据进 行统计分析 ． 系统运行 2 年 来， 性能稳定， 节水效果显著， 取得 了良好 的经济效益和社会 效益 ． 关键词 ： 灌 区； 节水灌溉 ； 远程控制 ； 自动化控制 系统 ； 南通 市 中图分类号 ： $274 ． 2； TP273 ． 5 文献标识 码 ： A 文章编号 ： 1006— 7647(2004)04— 0033— 0 4 在经济迅速 发展 的 同时 ， 我 国水 资源 的匮乏 问 题却 El益 突出 ， 节约水 资源已是 势在必行 ， 而传统的 农业灌溉方式却 又在 大量 浪费 着宝 贵 的水资 源 ． 为 改变不合理的灌溉方式， 节约水资源 ， 由河海大学计 算 机及 信息工程学 院( 常州) 与南通 市水利局组成 的 课题 组承担了南通市三联灌 区节水灌 溉 自动化控制 系统的设 计 ． 该 系统需要 在约 150 hm2的耕地上实现 农 田灌溉 的 自动化 、 智 能化 、 信 息 化 ， 优化 水资 源配 置 ． 南通市三联灌 区节水 灌溉 自动控制 系统 ( 以下简 称 系统) 的控制方式 采用 三 级结 构 的计算 机远程 控 制 ， 利用 Delphi6 作 为开发 平台 ． 1系统功能与组成 1． 1系统 总体 功能 三联灌 区 由 1个泵 房 、 10 块 田地 和约 1000 m 的 干渠 、 支渠组成 ． 本控制 系统 由计算机远 程控制 3 台 水泵 和 8 个 阀门 ， 同时对 23 台现场仪表 进行数 据采 集 ， 并作相应 的处理 ． 系统 具有 以下 功能 ： ① 自动 采 集和处理灌 区 内墒情 、 水 情 、 雨 情 及 泵 站 电机 的电 压 、 电流数据 ； ② 自动控制 泵站 电机开关 、 渠 系闸 门 及 田间分配水 口闸门的启 闭 ； ③实现计量供水 ； ④系 统告 警及保 护 ． 1． 2系统 结构 与组成 系统 由数 据采集及 控 制 系统 和 Ic 卡水 费智 能 管理 系统组 成 ． 1 ． 2 ． 1数 据 采 集 及 控 制 系统 为确保 系统 通信 的正 常运行 ， 数 据采 集及控制 系统采用 由控制 主机 、 RS一 485 通 信 总线 、 现 场 控制 单元 、 传感 器构成 的具 有三 级结 构 的集散 型控 制 系 统 ( DCS) lJ J ， 结 构如图 1所示 ． 可 同时对 10 个灌溉 小 区农作物 生长 水 分状 况进 行监 测 和控 制 ． 1 台计算 机作为 中央控制级 ， 其 主要 任务 是 完成 对灌 区各 种 仪表 的控制 ； 现 场服务器 ( 通信 控制 器 ) 作为 中 间控 制级 ， 其主要任务 是 负责各 仪表 和计 算 机之 间 的通 信 ； 在各个灌溉小 区 ， 均有一套 现场控制单元作 为就 地控制 级 ， 对采集 的数据进行存储 和预处 理 ， 并 控制 现场 电动 闸阀和水泵 动 作 ． 系统 吸 收 了现场 总线 的 做法 ， 将现场 23 个仪表挂 接在 RS-485 通信 总线上 ， 利用 RS一 485 通信距 离长 、 抗 干扰性 能 强 的特 点 ， 实 现整个灌 溉区域 内控制设备 的通信 和控制 ． 中央控制级 (计算机) 中间控制级 (现场服务器) 仪表 1 l I 仪表2 l?l 仪表 ， l 图 1三 级 结 构 示 惹 图 在 集散 型 自动控制 系统 中 ， 使 用现 场控制 单元 去控制现场设 备 ， 通过 现场 总线 实现 现场 单元 和 总 控制 台的沟通 ， 使得 整个 控制系统 的可靠性 提高 ， 并 易于实现 整个 控制 系统 的网络化 、 智能化 ， 课 题组结 合三联灌区的实际情况， 构造 了一个网络集成式分 布 的节水灌溉 控制 系统 ． 系统的运行结果表 明 ， 系统 具有性能稳定 、 功能完善 、 易于扩充 、 施工简便 、 性价 作 者简 介 ： 胡 钢( 1958 一 ) ， 男 ， 安 徽宣城 人 ， 教 授 ， 硕士 ， 主要 从事计 算机 控制技 术研 究 ·3 3 · 维普资讯 http://www.cqvip.com

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