农业地下水管控系统及制作方法和农业地下水管控方法

摘要

本发明是农业地下水管控系统及制作方法和农业地下水管控方法。由农业用水管控中心、售水机构和农田灌溉机房构成，按照一个地域的农业灌溉的规划建立农业用水管控中心，管控一个地域整体的地下水资源，每个行政村庄只设定一个售水机构，按照一个地域的农业灌溉的规划建立农田灌溉机房，依照农田灌溉的面积设定农田灌溉机房，通过GPRS通讯天线与农业地下水管控中心相连接，农田灌溉机房由水资源控制器、配电板、GPRS通讯天线、流量计、排气阀、止回阀、潜水泵、地下水源井、取水管路、输送水管路、水位传感器、土壤水分传感器和雨量传感器构成，本发明设计科学，结构合理，成本低廉，制作简单，节约水资源、抑制地面沉降，改善生态环境，增强农业抵御自然灾害的能力，提高农业综合生产能力。

主权项

一种农业地下水管控系统，其特征是，由农业用水管控中心(10)、售水机构(26)和农田灌溉机房(1)构成，按照一个地域的农业灌溉的规划建立农业用水管控中心(10)，农业用水管控中心(10)由中心主控制器(11)、公共网络系统和GPRS远程数据通讯构成，管控一个地域整体的地下水资源，按照一个地域的农业灌溉的规划建立售水机构(26)，售水机构(26)以行政村庄为单位，每个行政村庄只设定一个售水机构(26)，售水机构(26)由主处理器和IC卡读写器组成，售水机构(26)的主处理器和IC卡读写器制做农户机井管理IC卡、销售农户机井管理IC卡、确认农户机井管理IC卡的使用权、收取农户机井的费用、根据农田灌溉面积确定一卡一井或一卡多井，售水机构(26)的主处理器通过网络与农业地下水管控中心(10)的中心主控制器(11)相连接，把农户机井管理IC卡的数据信息传输给农业地下水管控中心(10)，用水农户到所在行政村庄的售水机构(26)确认农田灌溉机房(1)，并交纳用水费用和购买农户机井管理IC卡；按照一个地域的农业灌溉的规划建立农田灌溉机房(1)，农田灌溉机房(1)是依照农田灌溉的面积设定农田灌溉机房(1)，农田灌溉机房(1)通过通讯天线(15)与农业地下水管控中心(10)相连接，农业用水管控中心(10)由GPRS远程数据通讯汇集每个农田灌溉机房(1)的水资源控制器(2)传输的数字信息，对一个地域整体的地下水位状态、降雨量、土壤墒情、水泵工作状态、灌溉用水量的情况，实现对开采地下水的信息收集、统计、监控、管理，农田灌溉机房(1)由水资源控制器(2)、配电板(3)、通讯天线(15)、流量计(4)、排气阀(5)、止回阀(6)、潜水泵(7)、地下水源井(8)、取水管路(22)、输送水管路(9)、水位传感器(12)、土壤水分传感器(13)和雨量传感器(14)构成，水资源控制器(2)通过线路与配电板(3)、通讯天线(15)和流量计(4)相连接，水资源控制器(2)通过线路向配电板(3)发出指令启闭潜水泵(7)，水资源控制器(2)通过通讯天线(15)向农业用水管控中心(10)的中心主控制器(11)传输农田灌溉机房(1)的数据信息，水资源控制器(2)通过线路接收输送水管路(9)上的流量计(4)记录输水量，配电板(3)上安设电度表(21)，电源线通过电路与配电板(3)上的电度表(21)相连接，电度表(21)记录农田灌溉机房(1)的用电量；在地表上设置基座(25)，在基座(25)上安设农田灌溉机房(1)，农田灌溉机房(1)整体呈箱形，农田灌溉机房(1)四周设置壁板(23)，农田灌溉机房(1)的壁板(23)与基座(25)固定相连接，农田灌溉机房(1)的顶部安设顶板(24)，顶板(24)的四周呈坡形，顶板(24)的四边超出壁板(23)，壁板(23)和顶板(24)采用玻璃钢纤维材质或金属材质制作，农田灌溉机房(1)的前面和后面安设可启闭的门板，便于维修；农田灌溉机房(1)的下部的地表下设置地下水源井(8)，根据实际地质情况设置地下水源井(8)的井深，地下水源井(8)内的下部安设潜水泵(7)，潜水泵(7)汲取地下水源井(8)内的地下水源，潜水泵(7)的电源输入端通过电路与配电板(3)的电源输出端相连接，电源输出端的开关通过线路与水资源控制器(2)相连接，水资源控制器(2)给出指令开启或关闭潜水泵(7)；地下水源井(8)内安设水位传感器(12)，水位传感器(12)通过线路与水资源控制器(2)相连接，水位传感器(12)把地下水源井(8)内的地下水位的数字信息传输给水资源控制器(2)，水资源控制器(2)通过通讯天线(15)把地下水源井(8)内的地下水位的数字信息传输到农业用水管控中心(10)的中心主控制器(11)；农田灌溉机房(1)内的取水管路(22)整体呈L形，潜水泵(7)的输出端口与取水管路(22)的一端的端口相连接，取水管路(22)的另一端部与流量计(4)一端的端口固定相连接，取水管路(22)的另一端部上安设止回阀(6)和排气阀(5)，水资源控制器(2)给出指令开启或关闭潜水泵(7)，取水管路(22)另一端部的最高点处安设排气阀(5)，排气阀(5)排除取水管路(22)中的气体；流量计(4)另一端的端口与输送水管路(9)的一端口固定相连接，输送水管路(9)的另一端口农田灌溉管网相连接，输送水管路(9)向农田输送灌溉水源，流量计(4)上的计量表通过线路与水资源控制器(2)相连接，流量计(4)上的计量表把输水量的数字信息传输给水资源控制器(2)，水资源控制器(2)通过通讯天线(15)把计量表的输水量的数字信息传输到农业用水管控中心(10)的中心主控制器(11)；农田灌溉机房(1)内的上部安设水资源控制器(2)、配电板(3)和通讯天线(15)，水资源控制器(2)由主处理器、GPRS模块、操作界面(16)、数据端接口构成，主处理器采用单片机，数据端接口包括数字量输入、输出接口，模拟量输入、输出接口，串行通信接口，无线通信接口，水资源控制器(2)通过线路与配电板(3)相连接，水资源控制器(2)经数据处理后给出指令通过配电板(3)开启或关闭潜水泵(7)，水资源控制器(2)通过线路与通讯天线(15)相连接，水资源控制器(2)把农田灌溉机房(1)相关的数据信息传输到农业用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上；农田灌溉机房(1)外侧的地表上安设土壤水分传感器(13)和雨量传感器(14)，土壤水分传感器(13)插入地表内，土壤水分传感器(13)通过线路与农田灌溉机房(1)的水资源控制器(2)相连接，把农田灌溉机房(1)周围的地下水位状态和土壤墒情的数字信息传输给农田灌溉机房(1)的水资源控制器(2)，水资源控制器(2)把农田灌溉机房(1)周围的地下水位状态和土壤墒情的数据信息传输到农业用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上；安设在农田灌溉机房(1)外侧地表上的雨量传感器(14)通过线路与农田灌溉机房(1)的水资源控制器(2)相连接，把农田灌溉机房(1)周围的降雨量的数字信息传输给农田灌溉机房(1)的水资源控制器(2)，水资源控制器(2)把农田灌溉机房(1)周围的降雨量的数据信息传输到农业用水管控中心(10)的中心主控制器(11)上；水资源控制器(2)的操作界面(16)由数据信息显示区(17)、功能显示区(18)、刷卡区(19)和功能键(20)构成，操作界面(16)的上部安设数据信息显示区(17)和功能显示区(18)，数据信息显示区(17)采用LED显示器，功能显示区(18)每一盏指示灯的显示是表示不同项的内容，数据信息显示区(17)显示该项的数据信息内容，功能显示区(18)每一盏指示灯的项目内容为：区号、井号、卡号、总水量、用户水量、运行时间、日期、当日时间、AD0、AD1、AD2、AD3、流量、报警、GPRS状态、运行状态；操作界面(16)的下部设置刷卡区(19)和功能键(20)，用户持农户机井管理IC卡在刷卡区(19)刷卡使用该农田灌溉机房(1)的地下水浇灌农田，功能键(20)选择功能显示区(18)的功能项，数据信息显示区(17)显示该功能项的数据信息。