農(nóng)業(yè)灌溉水量監(jiān)測系統(tǒng)

一、產(chǎn)品背景

我國是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)灌溉用水占據(jù)了社會總用水量一半以上。當(dāng)前許多灌區(qū)現(xiàn)代化水平偏低，缺乏科學(xué)的監(jiān)管手段，落后的水量測量方法給灌區(qū)水資源造成極大的浪費(fèi)。設(shè)計(jì)灌區(qū)流量測量裝置設(shè)備，結(jié)合*的測量技術(shù)，解決灌區(qū)量水難題，對于提升灌區(qū)水資源利用率，掌握區(qū)域用水總量，了解地下水狀態(tài)，統(tǒng)計(jì)分析水資源利用情況，調(diào)節(jié)水權(quán)分配、輔助制定節(jié)水辦法，提高水資源利用效率，遏制浪費(fèi)，促進(jìn)灌區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)，具有重要意義。

針對灌區(qū)常規(guī)測流方法效率低、精度不高。貓頭鷹智慧科技專注于智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測方向，解決了水流量的監(jiān)測復(fù)雜的非線性水位-流量關(guān)系河(渠)道測流問題。為支撐流量測量方法的實(shí)施，構(gòu)建了基于4G/5G無線網(wǎng)絡(luò)的灌區(qū)流量監(jiān)控硬件平臺，針對灌區(qū)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)分散、傳輸距離遠(yuǎn)、供電困難的特點(diǎn)，解決了灌區(qū)線型分布無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集與傳輸問題，最終實(shí)現(xiàn)了灌區(qū)流量監(jiān)控中精準(zhǔn)測量。

二、產(chǎn)品系統(tǒng)架構(gòu)

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站灌區(qū)水位流量系統(tǒng)灌溉水量水位監(jiān)控系統(tǒng)是由深圳市貓頭鷹智慧科技有限公司自主研發(fā)，綜合軟硬件一體化物聯(lián)網(wǎng)解決方案；是基于網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)的一套實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，是利用遙測、遙信、遙控、遙調(diào)對遠(yuǎn)離控制中心的現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視和控制的實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，數(shù)據(jù) 24 小時(shí)全天侯實(shí)時(shí)，接收、保存，下載、圖表顯示、智能分析、智能告警提醒(支持 5 路，短信， 電話，微信)。用戶無需安裝軟件，通過瀏覽器/微信小程序即可登錄遠(yuǎn)程查看與管理。系統(tǒng)具有 HJ/T212-2017、工控協(xié)議等數(shù)據(jù)協(xié)議覆蓋全，集成度高，功能豐富，工具集眾多，安全可靠和開放兼容性好等特點(diǎn)，具備高可定制性，實(shí)現(xiàn)灌溉水量水位監(jiān)測前端設(shè)備“云端管理，自動報(bào)警，遠(yuǎn)程查看"的物聯(lián)網(wǎng)管理。

灌溉水量水位在線監(jiān)控設(shè)備可選用太陽能供電，根據(jù)用戶需求定制電量續(xù)航時(shí)間，3到7天不等；可選七寸液晶同時(shí)顯示系統(tǒng)的多個(gè)測量值和累積量，并具有累積量長期保留功能，全中文操作界面。具有無線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能（4G無線通訊）實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)。

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站灌區(qū)水位流量系統(tǒng)設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入平臺系統(tǒng)，組成物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)，并結(jié)合了“多端顯示"的思想， 前端設(shè)備24 小時(shí)不停電監(jiān)測現(xiàn)場水位，流速，雨量，視頻圖像，通過 wifi,網(wǎng)口，gprs/5G/4G/NB-iot/zigBee 等數(shù)據(jù)鏈路往云平臺上傳數(shù)據(jù)（默認(rèn)采用 4G 上傳，客戶要求除外）；云平臺 24 小時(shí)全天侯實(shí)時(shí)，接收、保存，下載、圖表顯示、智能分析、用戶可以可以通過微信公眾號端，電腦端，大液晶電視屏都可以直觀查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)變化趨勢，規(guī)律等。當(dāng)數(shù)據(jù)超標(biāo)時(shí)，可自動聯(lián)動報(bào)警燈等設(shè)備；智能告警提醒(網(wǎng)頁平臺，支持 5 路，短信，電話，微信預(yù)警)，可用于農(nóng)業(yè)灌溉用水水量水位監(jiān)控預(yù)警、防汛防洪預(yù)警等功能。

三、產(chǎn)品功能特點(diǎn)

功能齊全：農(nóng)業(yè)灌溉水量水位計(jì)量在線監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)水位、水量、氣象與視頻同時(shí)監(jiān)測的目標(biāo)；

遠(yuǎn)程自動監(jiān)測：具備定時(shí)自檢發(fā)送、支持遠(yuǎn)程喚醒、遠(yuǎn)程維護(hù)和遠(yuǎn)程設(shè)置參數(shù)等功能；

穩(wěn)定兼容性好：設(shè)備博采眾長，吸取了國內(nèi)外多種物位儀優(yōu)點(diǎn)。監(jiān)測探頭不必接觸水/介質(zhì)就能滿足大部分液位、料位測量要求，*解決了壓力式、電容式、浮子式等傳統(tǒng)測量方式帶來的纏繞、堵塞、泄露、介質(zhì)腐蝕、維護(hù)不便等缺點(diǎn)。耐污水抗稠，因此可廣泛應(yīng)用于與料位、液位測控相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域。具有死機(jī)自動復(fù)位、站址設(shè)定、掉電數(shù)據(jù)保護(hù)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘自動校準(zhǔn)等功能。設(shè)備具備防雷功能，包括電源防雷、信道防雷、避雷針防雷等；

云端管理：一個(gè)平臺可監(jiān)管所有設(shè)備，平臺實(shí)時(shí)分析所有設(shè)備在線/離線狀態(tài)、故障/正常，用戶管理、設(shè)備添加與刪除管理，數(shù)據(jù)管理，系統(tǒng)具備授權(quán)管理、秘密保護(hù)功能，授予不同的操作員不同的級別與操作管理權(quán)限，實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)云端管理的模式。

數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上報(bào)：系統(tǒng)具備主動上報(bào)功能，上報(bào)水立、流速、雨量、瞬時(shí)流量和累計(jì)流量、視頻、閘門狀態(tài)、電池電壓等數(shù)據(jù)，在4G網(wǎng)絡(luò)無法連接的情況下， 可以本地存儲,待4G重新連接時(shí)再次發(fā)回服務(wù)器，閘門監(jiān)控：實(shí)時(shí)監(jiān)測閘門的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)水位、流量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程控制閘門開關(guān)/開度，合理調(diào)配水資源、同時(shí)也為計(jì)量收費(fèi)提供依據(jù)。

遠(yuǎn)程查看：數(shù)據(jù)可以通過遙測終端機(jī)發(fā)送至數(shù)據(jù)服務(wù)器、用戶可以通過云平臺或者手機(jī)瀏覽器遠(yuǎn)程查看查詢水立、流速、雨量、電池電壓等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)也可以發(fā)送至相應(yīng)監(jiān)管部門的服務(wù)器。支持定時(shí)采集水位、流速、雨量數(shù)據(jù).支持定時(shí)上報(bào)水位、流速、雨量、電池電壓等數(shù)據(jù),支持多點(diǎn)位水位水量氣象同時(shí)監(jiān)測、支持圖片抓拍功能，視頻回傳功能

自動預(yù)警：當(dāng)發(fā)現(xiàn)水位、雨量、流速、電池電壓超過上下限自動發(fā)送預(yù)警短信、電話，郵件，公眾號、平臺預(yù)警，從而保證灌溉輸水正常。起到水位、水量、雨量、防汛防洪預(yù)警功效。

省心：提供快速高效的一站式配套服務(wù)從前期現(xiàn)場考察、方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品選型到系統(tǒng)集成全部提供，為客戶免去了采購、設(shè)計(jì)、調(diào)試等環(huán)節(jié)，節(jié)約了人工成本。

平臺兼容：與省平臺無縫對接、其他監(jiān)測平臺讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

● 用水情況輕松掌握

● 水權(quán)交易操作簡單

● 微信小程序APP隨時(shí)查看

● 系統(tǒng)運(yùn)行概況

匯總區(qū)域內(nèi)的用水總量、地下水位，土壤墑情和氣象信息，可輔助管理部門制定用水量控制管理辦法，守住水資源開發(fā)利用控制紅線。

● 取水計(jì)量管理

● 用水量統(tǒng)計(jì)分析

對區(qū)域、井、戶取水量，作出月、季、年度統(tǒng)計(jì)。

環(huán)比、同比、對比分析用水情況；推算出畝均用水量，反映用水效率

● 土壤墑情監(jiān)測

● 農(nóng)田氣象監(jiān)測

● 地圖總覽

測點(diǎn)篩選、地圖定位，可快速查看區(qū)域內(nèi)測點(diǎn)位置和詳細(xì)信息。

四、產(chǎn)品外觀

農(nóng)田氣象監(jiān)測系統(tǒng)    水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)   灌區(qū)水位監(jiān)測系統(tǒng)  氣象土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)

產(chǎn)品外觀會根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場景，氣象監(jiān)測、土壤墑情監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測、水位監(jiān)測以及安裝方式、供電方式會有相應(yīng)的變化，也支持客戶定制。

產(chǎn)品外觀會根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場景，管道、明渠、河流，以及安裝方式、供電方式會有相應(yīng)的變化，也支持客戶定制。

五、經(jīng)典案例

（一）湖北襄陽市滾河長渠灌區(qū)

（二）廣東清遠(yuǎn)灌區(qū)

產(chǎn)品描述：湖南灌區(qū)流量計(jì)、干渠距型渠流量計(jì)、水利河道生態(tài)流量計(jì)、農(nóng)業(yè)水價(jià)灌區(qū)流量監(jiān)測、農(nóng)業(yè)水改流量監(jiān)測系統(tǒng)品牌

智能明渠流量計(jì)測量系統(tǒng)由一臺流量顯示儀、流速計(jì)、液位計(jì)組成的一點(diǎn)流速測量的明渠流量系統(tǒng)。 適用于水庫、河流、水利工程、城市供水、污水處理、農(nóng)田灌溉、水政水資源等矩形、梯形明渠及涵洞的流量測量。智能明渠流量計(jì)以流速-水位運(yùn)算法為基礎(chǔ)，并采用了*的伺服水位跟蹤測速系統(tǒng)和微處理器，從而確保測速和運(yùn)算的準(zhǔn)確性的一種新型智能化流量系統(tǒng)，根據(jù)渠道的寬度和測量精度的要求，采用一線一點(diǎn)法或多線一點(diǎn)法明渠測流的數(shù)學(xué)模型。流量顯示儀中微處理器根據(jù)實(shí)測的水位值、流速值和已置入的渠道幾何尺寸、邊坡系數(shù)、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系數(shù)，按照預(yù)定的數(shù)學(xué)模式計(jì)算出渠道的流量。

（三）黑龍江灌區(qū)

（四）貴港市園博園河流水位監(jiān)測

（五）廣東茂名水位監(jiān)測