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安科瑞农田灌溉预付费解决方案提升农民节水积极性

时间:2020-03-28 浏览次数:729

安科瑞  戴玥

背景介绍

2016年1月21日,办公厅印发了《关于推进农业水价综合改革的意见》(国办发〔2016〕2号),要求建立健全农业水价形成机制;农业用水价格总体达到运行维护成本水平,农业用水总量控制和定额管理普遍实行,可持续的补贴和节水奖励机制基本建立,适用的农业节水技术措施普遍应用,农业种植结构实现优化调整。

方案通过水权分配到户、用水用电计量收费、用水补贴、节水奖励、水权交易等方法,提升农民节水积极性,实现农业用水总量控制。

方案一:以农田灌溉预付费电能表为核心的本地方案

 

1.1适用的场景:对用水量没有监控需求,计费方式是计电、计时或者以电折水。

1.2农田灌溉预付费电能表:DTSY1352三相预付费电能表分别用于计量额定频率50Hz的三相交流有功电能,具有预付费控制、负载控制、时间控制及RS485通信等功能,性能指标符合GB/T17215.321-2008标准。下面是它的主要功能特点:

1.2.1具备射频功能,使用非接触式射频卡购电;

1.2.2刷卡取电,再次刷卡停电并取回剩余金额/时间;

1.2.3支持按电价购电和按时间购电;

1.2.4当剩余电量不足时,电表背光常亮提醒用户购电;

1.2.5具备科学的控制功能,如超负荷自动断电功能,单次灌溉时间断电功能。

1.2.6余额为0时电表自动跳闸断电;

1.2.7超过设定使用时间的余额会自动存入电表,随时可以刷卡取回自己的余额;

1.2.8支持一表多卡,一卡多表使用;

1.2.9卡内可记录本次充值后的近10条用电记录,再次充值后清除。

1.3基本功能

1.3.1电能计量:正反向有功、无功电能计量以及三相分相正向有功电能;

1.3.2电量测量:基本电参量测量U、I、P、Q、S、PF、F;

1.3.3脉冲输出:有功脉冲输出、时钟脉冲输出;

1.3.4通讯功能:支持红外通讯和两路RS485通讯,同时支持Modbus、DL/T645-07。

1.4技术参数

1.5系统结构图

 

方案二:以水电一体控制器为核心的水电一体控制柜方案

 

2.1适用的场景:对节水要求较高的地区,需要远程监控用水量的用电量状态的客户,对于用水总量控制,节水补贴刚需的地区。

2.2水电一体控制柜:智能灌溉控制箱主要由金属保护箱、智能机井灌溉控制器、断路器、电表、交流接触器、电机保护器、避雷器等部分组成,采用立式安装,适合在田间地头使用。金属保护箱材质和尺寸可根据客户要求定制。可以单机使用,也可以接入云平台。主要有以下功能特点:

2.2.1多种计量方式:计水、计电、水电双计、以电折水。

2.2.2远程监控功能:控制器可以采集机井的总出水量、总用电量、年取水量、瞬时流量、水位、水泵运行状态、电源供电状态、控制箱门开关状态以及用户用水情况等信息,还可扩展监测水泵的三相电流、三相电压、土壤墒情、土壤温度等信息,并将这些信息实时上传到上层管理软件。

2.2.3一机多卡功能:一台控制器可以供多个用水户轮流刷卡使用。

2.2.4权限控制:可设置不同区域(村、组)的IC 卡不能相互串用,同一区域的用户卡只能在本区域使用,可以设置每个控制器的用户卡。

2.2.5远程启停:可通过管理软件或APP远程操作控制器实现水泵远程启停。

2.2.6刷卡主动上报:用水户在刷卡开、关泵时,控制器自动上报该用户的灌溉信息。

2.2.7故障报警及报警处理:当电表或远传水表、流量计发生故障时主动上报,当控制箱门被非法打开时主动上报,并带有语音报警提示。

2.2.8年取水量超限报警功能:当机井的年取水量超过所设的年取水量报警上限时,控制器主动上报报警信息给上层管理软件。

2.2.9超量自动停泵功能:当机井的年取水量超过设置的年开采量时,控制器自动控制停泵,液晶屏提示“年取水量超标停泵”,并且控制器主动把开采量超标信息上报给。

2.2.10卡内余额不足:用水户在刷卡取水时,如果剩余金额小于设定的报警下限时,控制器会自动发出语音,提示用户卡内余额不足,请及时充值。

2.2.11断电数据不丢失:用户在使用时,如果突然断电,控制器内的数据不会丢失,来电后用户可以继续使用。

2.2.12完善的电磁兼容性设计:完善的电磁兼容性设计和电源电路设计,具有电磁兼容性和电源工作范围,适合没有零线的现场。

2.2.13防雷击保护功能:具有防雷击保护功能,能确保在雷雨季节安全运行。

2.2.14电机保护:具有缺相保护功能和过载保护功能,当三相中某一相缺相时,自动跳闸断电;当用电负荷超过最大允许功率时,自动跳闸断电。

2.2.15设备自检和故障诊断:具备设备自检和远程故障诊断功能,包括监测计量设备、控制设备、通讯模块、供电设备等,在设备出现故障时自动监测故障,对影响安全的故障设备具备自锁闭功能,并及时上报告警。

注:云平台正在开发中,相关功能需等平台上线更新程序可用。

2.3系统拓扑图

可远程,可本地。

编者:戴玥,女,本科,江苏安科瑞电器制造有限公司,主要研究方向为智能建筑供配电监控系统。

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