Coordinación de caudalímetros con gabinetes de control cuantitativo y registradores de datos en riego agrícola

En el proceso de modernización agrícola, el control preciso del enlace de riego es el enfoque central para lograr la conservación del agua, la mejora de la eficiencia, la mejora de la calidad y el aumento de la producción. El riego tradicional se basa en la experiencia manual para determinar el volumen de agua, que no solo conduce a problemas como el desperdicio de recursos hídricos y el riego desigual. Pero también dificulta satisfacer las demandas de la producción agrícola a gran escala. La aplicación combinada de caudalímetros, gabinetes de control cuantitativo y registradores de datos ha construido un sistema de riego inteligente de proceso completo de "monitoreo-control-registro", proporcionando una solución técnica que sea fiable y eficiente para el riego agrícola.

1. Componentes principales: los tres equipos clave para un control de riego preciso

Aunque los caudalímetros, los gabinetes de control cuantitativo y los registradores de datos tienen un posicionamiento funcional diferente, forman bucles cerrados complementarios en el sistema de riego. La Compatibilidad de rendimiento y la operación colaborativa de los tres determinan directamente la precisión del control de riego.

1,1 caudalímetro: La "Regla de medición"> <3 del volumen del agua de riego 4> Como los "ojos" del sistema de riego, la función central del medidor de flujo es recoger el flujo instantáneo y los datos de flujo acumulativo en la tubería en tiempo real, Proporcionando una base precisa para el control posterior. En los escenarios de riego agrícola, los dispositivos de tipo de salida de pulso, como los caudalímetros de turbina y los caudalímetros de vórtice, a menudo se seleccionan en función de parámetros como la calidad del agua, la presión y el diámetro de la tubería. Estos dispositivos pueden convertir las señales de flujo en señales de pulso eléctrico y retroalimentar con precisión los cambios en el volumen de agua de riego en cada momento. Por ejemplo, en el riego de campo, los caudalímetros de turbina pueden soportar las ligeras impurezas en el agua de riego de las tierras agrícolas. Generan señales de pulso a través de la rotación de las palas, correspondiendo cada pulso a una unidad fija de volumen de agua, logrando así la transmisión en tiempo real de los datos de flujo.

Gabinete de control cuantitativo 1,2: el "cerebro central" del proceso de riego

El gabinete de control cuantitativo es el núcleo de control de todo el sistema de riego, integrando componentes clave como instrumentos de control cuantitativo, relés y contactores, y es responsable de recibir señales y ejecutar la lógica de control. Su función central es calcular automáticamente el número correspondiente de pulsos del medidor de flujo en función del volumen de riego preestablecido. Después de iniciar la bomba de agua y la válvula, recibe la señal del medidor de flujo en tiempo real. Cuando el flujo acumulativo alcanza el valor establecido, inmediatamente emite una señal de interruptor para cortar la fuente de alimentación de la bomba de agua y cerrar la válvula. Mientras tanto, el Gabinete de control también admite Conmutación de modo dual manual/automático. Los agricultores pueden controlar directamente el inicio y la parada del equipo a través de botones, o establecer un umbral de humedad para conectarse con los sensores del suelo para un control inteligente más preciso.

registrador de datos 1,3: el "concentrador de memoria" de los datos de riego

El registrador de datos juega un papel crucial en la retención completa de datos y la trazabilidad del proceso de riego. Puede recoger y almacenar en tiempo real el caudal instantáneo, caudal acumulativo del medidor de flujo, así como el tiempo de inicio y parada de la bomba de agua y el estado de funcionamiento del Gabinete de control y otros datos básicos. Las grabadoras modernas admiten principalmente funciones duales de almacenamiento local y transmisión remota. No solo pueden retener datos durante varios meses a través de tarjetas SD, sino también cargar los datos a la plataforma en la nube a través de módulos 4G. Los agricultores pueden ver los registros históricos de riego y las curvas de operación del equipo a través de aplicaciones de teléfonos móviles. Algunos dispositivos de gama alta también tienen funciones de filtrado de datos. Al tomar el valor promedio de múltiples recopilaciones de datos, se evita la interferencia de la señal para garantizar la precisión de los datos.

2. Proceso colaborativo: Control de cadena hasta la finalización total desde la configuración> <3 4> La operación coordinada de los tres sigue un proceso estandarizado de "Registro de control de monitor preestablecido", con cada paso que tiene conexiones lógicas claras y soporte técnico para garantizar que el proceso de riego sea controlable con precisión y los datos sean rastreables.

Etapa de ajuste preestablecido del parámetro de 2,1: Los agricultores, según las necesidades reales como el tipo de cultivo y las condiciones de humedad del suelo, establecen de forma remota la cantidad total de un solo riego (valor cuantitativo) Y el modo de operación (automático/Manual) a través de los botones en el gabinete de control cuantitativo o la APP. Si se selecciona el modo automático, los límites superior e inferior de humedad del suelo también deben establecerse simultáneamente. El gabinete de control asociará automáticamente los datos del sensor de suelo.

2,2 etapa de inicio y monitoreo: después de que el sistema se pone en marcha, el Gabinete de control cuantitativo emite inmediatamente una señal para iniciar la bomba de agua y la válvula solenoide. Una vez que el agua de riego ingresa a la tubería, impulsa al caudalímetro a operar. El medidor de flujo convierte el flujo en tiempo real en señales de pulso y las transmite continuamente al gabinete de control y al registrador de datos. En este punto, la grabadora comienza a trabajar simultáneamente, recopilando datos del medidor de flujo y registrando el tiempo de inicio de la bomba de agua y el valor de flujo inicial al mismo tiempo.

2,3 etapa de retención y trazabilidad de datos: Después de completar el riego, el Registrador de Datos organiza automáticamente los datos de este riego, incluida la hora de inicio, el tiempo de parada, el volumen de riego real, caudal medio, etc., para formar un registro completo de riego. Estos datos se almacenan y hacen una copia de seguridad local por un lado, y se cargan en la plataforma en la nube por el otro. Los agricultores pueden visionarlas en cualquier momento y utilizarlas para analizar los patrones de demanda de riego de diferentes cultivos.

3. Valor práctico: Mejoras multidimensionales desde la conservación del agua hasta la mejora de la eficiencia

3,1 etapa de control preciso: el gabinete de control acumula el número de pulsos del medidor de flujo en tiempo real. Cuando el valor alcanza el número de pulso correspondiente al valor cuantitativo preestablecido, la lógica de control se activa inmediatamente: primero, la fuente de alimentación de la válvula solenoide se corta para cerrar la vía fluvial. Después de un breve intervalo, la fuente de alimentación de la bomba de agua se desconecta para evitar el impacto del martillo de agua. Al mismo tiempo, se envía una señal de "riego completado" al registrador de datos. Si está en modo automático, el Gabinete de control comparará sincrónicamente los datos del sensor de humedad del suelo. Si la humedad ha alcanzado el límite superior, se detendrá directamente. Si no ha alcanzado el límite superior, se recalculará el volumen de riego restante y se continuará con la operación.

Esta solución combinada ha demostrado un notable valor económico y ecológico en la práctica de aplicación de tierras de cultivo y huertos en muchos lugares. En términos de utilización de recursos hídricos, un control cuantitativo preciso puede reducir significativamente el desperdicio de recursos hídricos causado por el riego tradicional por inundaciones. En términos de costos laborales, la operación automatizada ha aumentado significativamente el área administrada por hogar y ha reducido en gran medida los costos de inspección y operación en el campo.

Por ejemplo, en el escenario de riego de huertos, los agricultores pueden preestablecer las cuotas de riego para diferentes árboles frutales a través de la aplicación. El sistema puede controlar con precisión la cantidad de riego para cada fila de árboles frutales. Combinado con los datos históricos del registrador de datos, puede analizar los patrones de demanda de agua de los frutales en diferentes estaciones, logrando un riego preciso "a medida". En escenarios de campo llano, el Gabinete de control puede adaptarse a los cambios de presión de las tuberías en diferentes terrenos. El medidor de flujo compensa en tiempo real el error de flujo causado por las fluctuaciones de presión, lo que garantiza que la desviación del volumen de riego por Mu se controle dentro de 5%.

Conclusión: La aplicación colaborativa de caudalímetros, gabinetes de control cuantitativo y registradores de datos ha impulsado la transformación del riego agrícola de "juicio empírico" a "basado en datos". Con el desarrollo de la tecnología de Internet de las cosas (IOT), los tres se integrarán aún más con sensores de suelo, estaciones meteorológicas y otros dispositivos para construir un ecosistema de riego inteligente más completo, proporcionando soporte técnico sólido para la conservación del agua, la mejora de la eficiencia y el desarrollo de alta calidad en la agricultura.