农村水利水电工作分布在田间地头服务于千家万户是关系亿万农村群众生存与农业现代化发展的大事

位于哈尔滨市境西南部隶属于哈尔滨农垦管理局的闫家岗农场是黑龙江地区创建最早的农场之一

2021年闫家岗农场被水利部办公厅、财政部办公厅择优确定为中央财政支持的“2022年水系连通及水美乡村建设试点县”闫家岗农场成为了崛起的现代都市农业综合体

风吹稻浪、阵阵飘香鱼戏莲叶，游人驻足站在稻田画里抬头仰望飞机拖着尾线划过天际这令人陶醉的景象在去年金秋时节的闫家岗农场随处可见

2021年底太阳成集团tyc151cc(Macau)股份有限公司-Official website承接了“北大荒集团闫家岗农业现代化

示范区田间灌排渠工程项目”应用自动化灌溉、墒情监测站等物联网技术进行渠道灌溉11.37 公里、田埂 21公里建筑物 52 座、全渠道智能控制系统 实现了农田的精准灌溉、节水节肥、增产提质、

项目开始实施前太阳成集团tyc151cc研发部的设计师们根据当地土壤类型、地形地貌气候条件、水源条件等设计精准灌溉方案包括管道铺设、智能闸口、轨道渠建设、监控气象等布置与设计

项目区耕地面积2000亩，全部为水田，示范区田间灌排渠系工程采用全渠道控制系统（TCC），全渠道控制系统就是当渠系内相互关联的一扇闸门发生调节时，通过通讯系统，其它闸门相应做出反应，整条干、支渠上的闸门之间发生自动化联动，形成一个封闭的灌溉控制系统，实现灌溉渠系的自动输配水，达到水资源的优化配置和调度，实现整个渠系网络的智能化灌溉和全局控制，使渠系水量分配与调度始终处于最佳状态。

✦✦实现农业智能化

全渠道控制方案是由一系列软硬件产品构成。

系统主要包括：一体化测控闸门（分水闸、节制闸、排水闸、田间灌排闸口等）、通讯系统、供电系统、渠系控制软件和远程监控系统。

干渠进水阀

现有主渠道引水口位于八一水库，目前采用人工现场手动摇动启闭机螺杆实现闸门的开关控制，为了实现远程自动化控制，需要对现有闸门进行自动化改造。在螺杆启闭机上安装齿轮，通过链条与电机齿轮连接，实现电机带动启闭机转动；用太阳能供电系统替代电缆供电，根据闸门的大小和启闭频次设计太阳能板和电池容量；数据通过光纤网络传输到平台；闸门支持现地手动提升、机械摇把提升、现场自控、远程自控四种控制方式。

支渠节制阀

由于支渠距离较长，渠道沿线高程变化较大，因此需要在支渠沿线根据落差不同，设置节制闸，控制渠道各段水位。采用一体化测控槽闸，安装在支渠上作为节制闸使用，共安装节制闸4座，分别安装南侧和西侧支渠关键节点处，间隔距离约为800-1000m，采用顶流堰式设计，通过马达控制闸门对过流量进行精密控制。

（一体化测控槽闸）

该设备可以单独使用也可联动使用，通过对瞬时流量和总流量的记录，提供精准的用水服务。采取开放式的计量形式，可监控闸前水位和过闸门流量，用户可以根据现场实际情况，选用合适的测流方式。

斗渠测控一体分水闸

斗渠分水闸选用测控一体式闸门，集流量计量和闸门控制于一体。闸门配套测流箱可根据现场情况选择分体式和一体式安装，为保证测量精度，尽量采用分体式安装，在测流箱前留一定距离的渠道直线段，稳定水流，提高测量精度。

（测试原理示意图）

斗渠排水闸

田间斗渠排水口处安装自控板闸，共18套，不需要计量功能，仅实现远程启闭。在各个格田内水位过高需要排水时，需要将格田排水闸和斗渠排水闸同时打开进行排水，控制策略在中控平台内设置。

格田自动控闸门为了实现稻田格田内的液位精准调控，在核心示范区内，针对每个格田进行自动化改造，根据不同生育期田间液位控制指标，实现灌排闸门远程自动控制。田间格田进水和排水采用远程自控闸管式阀门控制，在核心区范围内，每个格田均安装1个进水闸，1个排水闸，与装配式输水渠埂紧密连接，可根据田间液位传感器数据以及平台控制策略，进行闸门的远程自动启闭以及开度调节。

1通讯系统

本项目中网络传输的主要是闸门控制信息和实时监测的水位、流量信息，对网络带宽的要求相对较低，但对传输的准确性、及时性、可靠性要求较高。根据项目需要，为保证实时稳定的数据交互，本项目测控闸门采用光纤通讯，从中控室开始沿闸门布置沿线铺设光纤，主要为田间监控设备、智能闸门、田间传感器等设备提供远程通讯服务。一体化测控闸门配备了数据通讯系统，每个闸门都能与相邻的闸门传输数据信息，这种闸门之间的通讯反应迅速，无需将信息远距传输到控制中心。有线通信的方式，在一次投资以后，除了设备的维护费外不会产生其它运营费用，长期运行非常便利。

2供电方式

本项目采取田间铺设电缆供电模式，可以提高供电稳定性和可靠度，防止断电及电压不足等现象发生。田间铺设电缆主要为摄像头、田间闸门等设备进行供电。

3控制模式

本地手动控制：人工现场操作闸门，通过闸门信息显示屏和操作键盘控制键，使闸门调节到设定的模式和状态；

闸门开度控制：设定闸门开度值，闸门自动调节开度使其达到设定值，该控制指令可通过现场操作或远程操作来实现；

闸门上下游水位控制：设定闸门上游水位值，当闸门上游水位上升或下降时，闸门自动调节开度，使闸门上游水位达到设定值，保证上游灌溉水量，可通过现场操作或远程操作来实现；

闸门流量控制：设定闸门过闸流量值，当过闸流量大于或小于设定值时，闸门自动调节开度，使过闸流量达到设定值，保证每个渠段的灌溉水量，可通过现场操作或远程操作来实现；

除此之外，本项目还进行了一系列田间信息化工程建设，采用先进的传感器网络、云平台、大数据技术等作为基础，以实现对农业“四情”信息的实时精准监测。监测信息系统主要包括田间叶龄诊断系统、土壤墒情液位监测系统、田间气象、水质、水田专用有害气体监测系统等。农业信息监测系统采集的数据，能够在控制中心大屏幕上进行直观展示，同时还可远程设置每个采集点的各种参数。

一体式液位及土壤水分监测仪

采用智能一体式液位及土壤水分监测仪，对液位高度、土壤水分、水温、土壤温度等同时进行实时监测，并将连续监测的本地数据实时传输到云端，用户可以登录Web浏览器或使用微信小程序来读取和处理设备数据。

一体式气象环境监测站

本项目采用高精度的智能一体式气象环境监测站，采集空气温度、相对湿度、风速、风向、雨量、太阳辐射、大气压力、日照时数等参数。设备可自动记录农田环境信息，并通过无线通信网络将数据上传到控制中心，并计算出每天每小时的ET值，以便按照田间蒸发蒸腾量计算田间灌水量，进行高效科学的田间管理。设备运用最新的压电陶瓷的动量式雨量计，高精度超声波风速和风向监测等技术，杜绝了传统机械式测量设备难维护、量程窄的缺点。

视频监控系统

建设监控系统用于安防和作物生长信息监控，对园区内的观光台、中控室、闸门、关键道路节点、田间观测点等进行实时的图像监控，可通过360度视频监控设备对农业生产现场进行实时监控，对作物生长情况进行远程查看。同时可根据设定，对视频进行录像，随时回放，以及农作物生长过程中的画面截图，便于后期产品溯源管理。

水质监测设备

系统可监测园区内排水水质状况，主要安装在田间排水口位置，可监测水温、PH值、悬浮物、溶解氧、浊度、COD、BOD、总磷、总氮等参数，确保排水质量符合要求，确保水稻安全优质的生长环境，避免产生农业面源污染。