測(cè)控一體化閘門(mén)

一、功能概述：

1、測(cè)控一體化閘門(mén)是一款自動(dòng)調(diào)節(jié)“閘門(mén)開(kāi)度”控制“農(nóng)田灌溉水渠流量、流向”的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水利設(shè)施，其應(yīng)用解決了傳統(tǒng)手搖閘門(mén)在灌溉生產(chǎn)中存在的“人工維護(hù)工作量大”、“無(wú)法及時(shí)啟閉”、“水資源浪費(fèi)嚴(yán)重”、“管控計(jì)量困難”等諸多難題，促使灌區(qū)業(yè)務(wù)從“傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)管理方式”向“數(shù)字化管理方式”轉(zhuǎn)變，是灌區(qū)節(jié)水灌溉工程中的重要組成部分。

2、結(jié)合部署在“閘前/閘后的水文儀器、高清攝像頭”等終端設(shè)備，利用“物聯(lián)網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)”與“云端服務(wù)平臺(tái)”進(jìn)行信息交互，再實(shí)現(xiàn)“平臺(tái)/APP聯(lián)網(wǎng)控制設(shè)備”的同時(shí)，還可將“水文數(shù)據(jù)、閘門(mén)開(kāi)度、供電狀態(tài)、視頻監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)圖像”等信息上傳至軟件平臺(tái)，通過(guò)遠(yuǎn)程觀測(cè)的方式實(shí)時(shí)掌握不同地塊的灌溉進(jìn)度。

3、另外，“云端服務(wù)平臺(tái)”依托“閘前水位、閘后水位、過(guò)閘流速”等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，基于“恒流控制、水位控制、開(kāi)度控制”的技術(shù)思路，實(shí)現(xiàn)了對(duì)“閘門(mén)開(kāi)度、閘門(mén)啟閉”的自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)控制，使灌溉用水管理更加科學(xué)、合理、可靠，達(dá)到了水資源合理調(diào)度分配的目的，提高了灌區(qū)的管理效率。

4、再者，管理人員可通過(guò)云端服務(wù)平臺(tái)“預(yù)設(shè)圖像采集時(shí)間”對(duì)田間灌溉情況進(jìn)行“自動(dòng)定時(shí)圖像采集”，還可通過(guò)“遠(yuǎn)程云臺(tái)控制”功能“調(diào)整可視角度、縮放視頻畫(huà)面”，遠(yuǎn)程拍攝現(xiàn)場(chǎng)細(xì)節(jié)畫(huà)面，最終結(jié)合閘門(mén)的“歷史圖像、操作日志、運(yùn)行日志”，持續(xù)驗(yàn)證閘門(mén)的“灌溉效果”，優(yōu)化閘門(mén)的“預(yù)置指令”，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)不同地塊“灌溉時(shí)長(zhǎng)”的精準(zhǔn)把控，確保灌溉用水的精確性與高效性。

二、工作原理：

結(jié)合部署在“閘前/閘后的水文儀器、高清攝像頭”等終端設(shè)備，利用“物聯(lián)網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)”與“云端服務(wù)平臺(tái)”進(jìn)行信息交互，再實(shí)現(xiàn)“平臺(tái)/APP聯(lián)網(wǎng)控制設(shè)備”的同時(shí)，還可將“水文數(shù)據(jù)、閘門(mén)開(kāi)度、供電狀態(tài)、視頻監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)圖像”等信息上傳至軟件平臺(tái)。

三、整機(jī)結(jié)構(gòu)：

主要由“閘門(mén)主體支撐結(jié)構(gòu)（鈑金）、閘門(mén)主控系統(tǒng)、手動(dòng)操作手柄、閘板（鈑金）、閘板驅(qū)動(dòng)裝置、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、出水口支架（選配）、水文監(jiān)測(cè)儀器（選配）、云端服務(wù)平臺(tái)”等部件組成。

四、供電方式：

1、支持12VDC供電（因螺桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)僅支持12VDC供電，所以無(wú)法寬壓供電）；

2、支持太陽(yáng)能供電，默認(rèn)配備35W太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能充放電控制器、鉛蓄電池(12V 12AH)，其余規(guī)格太陽(yáng)能供電系統(tǒng)無(wú)法直接固定于閘門(mén)主體支撐結(jié)構(gòu)，安裝方式需自行解決。

五、平均功耗：

1、工作功耗：20W；

2、待機(jī)功耗：1.5W。

六、工作環(huán)境：-20~70℃。

七、通訊接口：

1、支持1路4G無(wú)線通信，可與軟件平臺(tái)進(jìn)行信息交互，再實(shí)現(xiàn)“平臺(tái)/APP聯(lián)網(wǎng)控制功能”的同時(shí)，還可實(shí)時(shí)上傳當(dāng)前狀態(tài)信息至軟件平臺(tái)；

2、支持1路RS485上行通訊接口，方便第三方設(shè)備通過(guò)ModBus-RTU協(xié)議讀取閘門(mén)的當(dāng)前狀態(tài)，控制閘門(mén)開(kāi)度；

3、支持1路RS485下行通訊接口，讀取RS485型閘前/閘后的水文儀器的測(cè)量數(shù)據(jù)；

4、支持1路RS485下行電機(jī)控制接口，當(dāng)滿足控制條件后，寫(xiě)入控制指令至“驅(qū)動(dòng)電機(jī)”，驅(qū)動(dòng)控制螺桿正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)“閘門(mén)開(kāi)度、閘門(mén)啟閉”的自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)控制；

5、支持1路電池電壓采集接口，可采集現(xiàn)場(chǎng)電池電壓，判斷當(dāng)前供電狀態(tài)；

6、支持2路限位傳感器接入，用于限制閘板的開(kāi)度范圍；

7、支持1路閘門(mén)開(kāi)度位置傳感器接入，用于判斷當(dāng)前閘板開(kāi)度。

八、閘門(mén)主體支撐結(jié)構(gòu)：

1、主體支撐結(jié)構(gòu)采用“高強(qiáng)度一體成型鈑金材料”，性?xún)r(jià)比高。；

2、閘門(mén)主體支撐結(jié)構(gòu)“內(nèi)部?jī)蓚?cè)和底部”采用“每延米小于0.25L/分鐘”的止水橡膠作為密封件，具有彈性好、適應(yīng)變形能力強(qiáng)、封水嚴(yán)密可靠、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，確保在長(zhǎng)期受壓狀態(tài)下保持密封性能。

九、閘板參數(shù)：

1、閘板材質(zhì)：采用“高強(qiáng)度一體成型鈑金材料”，通過(guò)“不銹鋼螺桿”牽引，沿“閘門(mén)主體支撐結(jié)構(gòu)導(dǎo)槽”升降；

2、閘板尺寸：默認(rèn)支持“40*40cm規(guī)格，其他規(guī)格可定制；

3、閘板運(yùn)動(dòng)副：采用超高分子聚乙烯耐磨材料，具備耐磨性和自潤(rùn)滑性，能夠在閘門(mén)頻繁開(kāi)閉的過(guò)程中，減少磨損和摩擦，降低噪音和能耗，由此提高閘門(mén)的使用壽命和穩(wěn)定性。

十、控制模式：

①、平臺(tái)/APP聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控：

“云端服務(wù)平臺(tái)”依托“閘前水位、閘后水位、瞬時(shí)流量”等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，基于“恒流控制、水位控制、開(kāi)度控制”的技術(shù)思路，實(shí)現(xiàn)了對(duì)“閘門(mén)開(kāi)度、閘門(mén)啟閉”的自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)控制，使灌溉用水管理更加科學(xué)、合理、可靠，達(dá)到了水資源合理調(diào)度分配的目的，提高了灌區(qū)的管理效率。

恒流控制：管理人員通過(guò)云端服務(wù)平臺(tái)預(yù)設(shè)“瞬時(shí)流量、控制時(shí)長(zhǎng)”參數(shù)，閘門(mén)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)度以保證“瞬時(shí)流量”維持在設(shè)定值，并根據(jù)“控制時(shí)長(zhǎng)”自動(dòng)關(guān)閉閘門(mén)。

水位控制：管理人員通過(guò)云端服務(wù)平臺(tái)預(yù)設(shè)“閘后水位、控制時(shí)長(zhǎng)”參數(shù)，閘門(mén)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)度以保證“閘后水位”維持在設(shè)定值，并根據(jù)“控制時(shí)長(zhǎng)”自動(dòng)關(guān)閉閘門(mén)。

開(kāi)度控制：管理人員通過(guò)云端服務(wù)平臺(tái)預(yù)設(shè)“閘門(mén)開(kāi)度、控制時(shí)長(zhǎng)”等參數(shù)，閘門(mén)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)度至“設(shè)定值”，并根據(jù)“控制時(shí)長(zhǎng)”自動(dòng)關(guān)閉閘門(mén)。

②、閘門(mén)手柄控制：

手動(dòng)控制：管理人員在閘門(mén)斷電時(shí)，緊急情況下可操作“閘門(mén)手柄”，手動(dòng)控制閘門(mén)的升降及開(kāi)度。

③、RS485組網(wǎng)遠(yuǎn)程控制：

RS485組網(wǎng)控制：管理人員可通過(guò)ModBus-RTU協(xié)議讀取閘門(mén)的當(dāng)前狀態(tài)，控制閘門(mén)開(kāi)度；