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基于物联网的云灌溉控制系统

成果基本信息
关键词: 物联网;云灌溉;控制系统
成果类别: 技术成熟度:
体现形式(基础理论类): 体现形式(应用技术类):
成果登记号: 9412018Y1038 资源采集日期: 2019-04-15
研究情况
单位名称: 郑州天诚信息工程有限公司 技术水平:
评价证书号: zl201720406850.0 评价单位: 中华人民共和国国家知识产权局
评价日期: 2017.11.24 评价证书号: zl201720406850.0
转化情况
转让范围: 推广形式:
已转让企业数(个): 0
联系方式
联系人(平台): 玉女士 联系人(平台)电话: 0771-5885053
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成果简介
  世界淡水资源日益紧缺,而人类对粮食的需求也不断上升,淡水资源已经成为农业发展和世界粮食供应的安全威胁。要破解耕地面积有限、淡水资源紧缺和世界粮食需求上涨之间的难题,发展节水灌溉成为关键。节水灌溉是以最低限度的用水量获得最大的产量或收益,实行自动灌溉工程后,可以减少灌溉过程中劳动力配置,通过局部湿润灌溉,田间土壤疏松,通透气性良好,易溶性肥料、植物生长调节剂、内吸杀虫剂等可随水滴入,可减少中耕、施肥、喷药、锄草等的作业次数和劳动力投入,节省了大量的人力物力。   物联网云灌溉技术是指通过各种有线、无线、长距离、短距离的通信技术的应用,实现物品与物品之间,机器与机器之间,机器与人之间的信息与数据的交换,这就形成了当今科技领域最为关注的领域之一。解决农业灌溉用水的问题,对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。基于物联网的云灌溉控制系统在这种背景下应运而生。   该系统主要包含云服务系统、首部控制和田间控制三个层次,在云服务系统实现现场灌溉情况的远程集中管理,用户可通过移动终端及PC终端对其自己园区的灌溉设备实现远程控制,并且在现地可以通过首部控制器实现单井自动控制和手动控制,若通信链路或上层设备出现异常,可以通过田间控制器对电磁阀直接手动控制。确保整个系统稳定可靠运行。该系统可以根据控制器设定的墒情门限值、或根据降雨信息实现自动干预灌溉进程,也可以人工干预进行选择灌溉。此系统操作简单,易于应用,易于维护,安全可靠,底层控制优先级最高。   硬件系统研发采用的技术:选用稳定成熟的工业级32位单片机处理单元,辅以工业级外围接口电路实现外围设备接入,通讯在LORA、GPRS物联网通讯技术下采用MODBUS通讯协议以及水利部水资源通讯规约实现设备通讯。   应用系统研发采用的技术:(1)SOA架构,提高系统集成性、灵活性、扩展性。(2)总线技术,提升系统的灵活性、可维护性。(3)组件技术,增强系统复用性。(4)综合门户技术。(5)BI、GIS技术,提高分析决策能力。   技术创造性及先进性:1.lora 低功耗数据长距离无线传输。2.双稳态电磁阀驱动。3.自定义计划现场远程编辑。4.智能精准灌溉。5.智能安全处理机制。 物联网云灌溉平台使系统建设区域内的经济、社会和环境效益得到明显提高。1、经济预期效益:通过实施土壤水利用综合配套技术,可以使原来无收益的部分土壤水资源转化为有效益的土壤水,进而达到减少灌水量,节约用电量或减少能耗。2、社会预期效益:通过建立土壤墒情远程自动监测与物联网云灌溉系统,将增强土壤水作为水资源的客观性,加强人们对土壤水分研究的认识;加快旱作农业区国土整治和高效农业建设模式的推广。3、环境预期效益:土壤水资源是可再生资源,有效利用土壤水是合理有效利用有限水资源的关键,通过实施云灌溉自动控制技术,可以使作物的生长势和覆盖度一年好似一年,光能利用率明显提高。通过灌溉区水量测控,提高用水效率,增加配水的均匀性和及时性,从而提高农民的收入,促进社会稳定。同时通过节约用水,将节余的水转向工业和城市居民生活用水等部门,提高灌溉区的经济收入,实现灌溉区的经济自立,稳定水利职工队伍,促进灌溉区管理水平的进一步提高。灌溉区信息化系统的建设与应用,可有效地减少用水调度管理的随意性,减少用水户的水事纠纷,增加了量水的公正性。科学调配,节约用水.实施灌溉区管理信息化调度系统,是灌溉区实现动态计划用水,科学调配,提高经济效益的重要途径。   “基于物联网的云灌溉平台”采用模块化、组件式结构体系,具有很好的扩充性及适用性。软硬件设备均采用先进、成熟的技术进行设计开发,所有通讯协议均采用行业标准,形成了完善的软硬件产品管理体系。该系统除了在水利、农业灌溉推广应用,还可适用于园林绿化、生态造林、高尔夫球场等用水场所进行推广应用该项目具有很好的市场推广应用前景。   经过多年的产品应用,并针对用户需求和新技术的发展,不断进行产品的优化及升级,形成一套完善的“基于物联网云灌溉控制系统”,已具备完整的云灌溉信控制产品系列,能够满足大面积推广的市场需求。通过公开招标,公司分别中标“中牟县2011年度农业水价综合改革示范项目”、“郑州市农田水利现代化示范乡镇中牟县官渡镇建设项目”、 “郑州市第二批都市生态农业示范园(中牟县)建设项目第十一标段刁家乡园区(一)智慧农业”、“新郑市农业农村工作委员会郑州市第二批都市生态农业示范园建设项目第十九标段”、“郑州市农田水利现代化示范乡镇狼城岗镇建设项目”、“郑州市农田水利现代示范乡镇中牟县黄店镇建设项目”、等相关灌溉控制建设的项目。   历年获奖情况:2017年11月授权实用新型-基于物联网的云灌溉控制系统,2017年8月获得软件著作权-天诚物联网云灌溉控制系统V1.00。
成果名称: 基于物联网的云灌溉控制系统 关键词: 物联网;云灌溉;控制系统
成果类别: 一级分类名称: 农业信息技术
二级分类名称: 农业信息化 三级分类名称:
研究起止时间: 2016.03 至2017.04 成果体现形式(应用技术类):
成果属性: 成果体现形式(基础理论类):
技术成熟度: 技术水平:
研究形式: 学科分类1:
单位名称: 郑州天诚信息工程有限公司 学科分类2: 210.20
中图分类号1: 所属高新技术类别:
中图分类号2: S126 课题来源:
应用行业: 课题立项名称:
国家科技计划子类别: 课题立项编号: tc-2016-03
经费实际投入额 (万元): 116.00 评价单位: 中华人民共和国国家知识产权局
评价形式: 应用状态:
评价日期: 2017.11.24 转让范围:
评价证书号: zl201720406850.0 推荐单位: 郑州市经开区科学技术局
推广形式: 成果登记号: 9412018Y1038
成果简介:   世界淡水资源日益紧缺,而人类对粮食的需求也不断上升,淡水资源已经成为农业发展和世界粮食供应的安全威胁。要破解耕地面积有限、淡水资源紧缺和世界粮食需求上涨之间的难题,发展节水灌溉成为关键。节水灌溉是以最低限度的用水量获得最大的产量或收益,实行自动灌溉工程后,可以减少灌溉过程中劳动力配置,通过局部湿润灌溉,田间土壤疏松,通透气性良好,易溶性肥料、植物生长调节剂、内吸杀虫剂等可随水滴入,可减少中耕、施肥、喷药、锄草等的作业次数和劳动力投入,节省了大量的人力物力。   物联网云灌溉技术是指通过各种有线、无线、长距离、短距离的通信技术的应用,实现物品与物品之间,机器与机器之间,机器与人之间的信息与数据的交换,这就形成了当今科技领域最为关注的领域之一。解决农业灌溉用水的问题,对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。基于物联网的云灌溉控制系统在这种背景下应运而生。   该系统主要包含云服务系统、首部控制和田间控制三个层次,在云服务系统实现现场灌溉情况的远程集中管理,用户可通过移动终端及PC终端对其自己园区的灌溉设备实现远程控制,并且在现地可以通过首部控制器实现单井自动控制和手动控制,若通信链路或上层设备出现异常,可以通过田间控制器对电磁阀直接手动控制。确保整个系统稳定可靠运行。该系统可以根据控制器设定的墒情门限值、或根据降雨信息实现自动干预灌溉进程,也可以人工干预进行选择灌溉。此系统操作简单,易于应用,易于维护,安全可靠,底层控制优先级最高。   硬件系统研发采用的技术:选用稳定成熟的工业级32位单片机处理单元,辅以工业级外围接口电路实现外围设备接入,通讯在LORA、GPRS物联网通讯技术下采用MODBUS通讯协议以及水利部水资源通讯规约实现设备通讯。   应用系统研发采用的技术:(1)SOA架构,提高系统集成性、灵活性、扩展性。(2)总线技术,提升系统的灵活性、可维护性。(3)组件技术,增强系统复用性。(4)综合门户技术。(5)BI、GIS技术,提高分析决策能力。   技术创造性及先进性:1.lora 低功耗数据长距离无线传输。2.双稳态电磁阀驱动。3.自定义计划现场远程编辑。4.智能精准灌溉。5.智能安全处理机制。 物联网云灌溉平台使系统建设区域内的经济、社会和环境效益得到明显提高。1、经济预期效益:通过实施土壤水利用综合配套技术,可以使原来无收益的部分土壤水资源转化为有效益的土壤水,进而达到减少灌水量,节约用电量或减少能耗。2、社会预期效益:通过建立土壤墒情远程自动监测与物联网云灌溉系统,将增强土壤水作为水资源的客观性,加强人们对土壤水分研究的认识;加快旱作农业区国土整治和高效农业建设模式的推广。3、环境预期效益:土壤水资源是可再生资源,有效利用土壤水是合理有效利用有限水资源的关键,通过实施云灌溉自动控制技术,可以使作物的生长势和覆盖度一年好似一年,光能利用率明显提高。通过灌溉区水量测控,提高用水效率,增加配水的均匀性和及时性,从而提高农民的收入,促进社会稳定。同时通过节约用水,将节余的水转向工业和城市居民生活用水等部门,提高灌溉区的经济收入,实现灌溉区的经济自立,稳定水利职工队伍,促进灌溉区管理水平的进一步提高。灌溉区信息化系统的建设与应用,可有效地减少用水调度管理的随意性,减少用水户的水事纠纷,增加了量水的公正性。科学调配,节约用水.实施灌溉区管理信息化调度系统,是灌溉区实现动态计划用水,科学调配,提高经济效益的重要途径。   “基于物联网的云灌溉平台”采用模块化、组件式结构体系,具有很好的扩充性及适用性。软硬件设备均采用先进、成熟的技术进行设计开发,所有通讯协议均采用行业标准,形成了完善的软硬件产品管理体系。该系统除了在水利、农业灌溉推广应用,还可适用于园林绿化、生态造林、高尔夫球场等用水场所进行推广应用该项目具有很好的市场推广应用前景。   经过多年的产品应用,并针对用户需求和新技术的发展,不断进行产品的优化及升级,形成一套完善的“基于物联网云灌溉控制系统”,已具备完整的云灌溉信控制产品系列,能够满足大面积推广的市场需求。通过公开招标,公司分别中标“中牟县2011年度农业水价综合改革示范项目”、“郑州市农田水利现代化示范乡镇中牟县官渡镇建设项目”、 “郑州市第二批都市生态农业示范园(中牟县)建设项目第十一标段刁家乡园区(一)智慧农业”、“新郑市农业农村工作委员会郑州市第二批都市生态农业示范园建设项目第十九标段”、“郑州市农田水利现代化示范乡镇狼城岗镇建设项目”、“郑州市农田水利现代示范乡镇中牟县黄店镇建设项目”、等相关灌溉控制建设的项目。   历年获奖情况:2017年11月授权实用新型-基于物联网的云灌溉控制系统,2017年8月获得软件著作权-天诚物联网云灌溉控制系统V1.00。
联系人: 张永梅 成果登记日期: 2018-07-25
联系人email: 276373324@qq.com 单位代码: 94101752
邮政编码222: 450008 联系人电话: 0371-65757282
单位传真: 0371-65757304 单位通讯地址: 河南省郑州市金水区政七街23号
单位所在省市: 单位电话: 0371-65757282
转让收入(万元): 0 单位属性:
合作完成单位: 已转让企业数(个): 0
成果发布年份: 2018 知识产权形式:
成果完成人: 朱艾钦;杨晖;张永梅;杨岚;王军霞;连九英;李帅;吴永彦;肖威威;任亚南;李森;王靖涵;游涵;杨开营;海涵 资源采集日期: 2019-04-15

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