机井灌溉控制系统

农田灌溉中的井型选择与机井设计农田灌溉中的井型选择与机井设计是非常重要的，每个设计细节都要落实才能解决实际问题，不忘初心方得始终。

下面就农田灌溉中的井型选择与机井设计和大家说明一下。

1井型选择1.1管井对于井径较小、井深较大，以混凝土管、石棉水泥管、钢管、铸铁管等为管材的水井，一般统称为管井。

由于它是用钻机凿成和机械提水，故又称为机井。

管井是使用最广泛的井型，不论是开采深层压水或是开采浅潜水均宜采用。

当含水层埋深大于30米时，采用管进更为适宜。

管井采用钻机施工，成井快，质量好，成本低。

随着工农业生产的发展及钻井机械和提水设备的改进，管井将会有更大的发展。

1.2筒井筒井是一种井径较大、井深较小的井型，因形似圆筒而得名。

筒井由井头、旱筒、进水部分和泥沙部分组成。

筒井可分为小口筒井和大口筒井。

凿井时常用人工开挖和机械排水相结合的施工方法。

井壁多用砖石等材料衬砌，或用混凝土预制管。

筒井具有结构简单，维修容易，取材方便等优点，是农田灌溉开采潜水的主要井型。

筒井适用于潜水丰富，埋深较浅，补给充沛，含水层透水性较差或良好的地区。

另外，筒井是历史上延续下来的一个名称，我国在1986年以后已不再使用筒井这一名称。

1.3筒管井筒管井是筒井和管井结合使用的井型。

它适用于上层潜水含水层厚度小，出水量不大，而下层又有埋藏较浅，富水性较好的承压水地区。

筒管井易于施工，投资较少取水方便，在下列情况下采用：一是用人工开挖筒井深达地下水位，继续开挖有困难时，可改用钻机向下施工，打成管井；二是旧筒井由于地下水位下降，出水量减少，可在旧筒井的底部打管井增加井深，以恢复或增大出水量。

1.4辐射井由垂直的大口径集水井和辐射状分布的集水管组成。

它具有取水范围大，单位降深的出水量大等优点。

辐射井适用于：埋藏浅、厚度薄、富水性强、有补级来源的砂砾含水层；裂隙发育、厚度大的黄土含水层；富水性弱的砂层或粘土裂隙含水层。

集水井的井壁和井底一般都是封闭的，它本身并不直接从含水层中进水，以便于施工、维修和防止井淤。

射频卡机井灌溉控制器---产品概述---DATA86射频卡机井灌溉控制器是农业机井灌溉管理系统中的核心设备，它将机井灌溉控制器、交流接触器以及配电设备安装在一个机箱内，可以采集灌溉用电量、用水量或灌溉时间并自动收取灌溉费用。

射频卡机井灌溉控制器不仅使管理部门实现了先收费、后灌溉的管理目标；也使农户达到了借助IC卡自主浇地的目的。

该产品成功解决了农业机井灌溉管理中长期存在的电费/水费计量不准、拖欠灌溉费用和浪费水资源的难题。

---产品特点---◆通过水利部水资源规约和产品标准检测，包括：水资源监测数据传输规约（SZY206-2012）；水资源监控设备基本技术条件（SL426-2008）；特殊区域水文、水资源数据安全采集系统RTU追加测试。

◆获得“全国工业产品生产许可证”。

◆采用非接触式IC卡，通过无线方式读写卡中信息，防水、防潮、防攻击。

◆采集精度高，采集电量：精确到0.1度；采集水量：精确到1吨；采集时间：精确到1秒。

◆使用特别简便，支持手机发卡、充值、维护等。

---产品分类---射频卡机井灌溉控制器按照收费方式可分成以下5种：◆电计量型：按照电量收费，需外接脉冲电表或串口输出的智能电表；可显示电量、按照电量充值，也可显示金额、按照金额充值。

◆水计量型：按照水量收费，需外接远传水表或流量计；可按照水量显示、按照水量充值也可按照金额显示、按照金额充值。

更多详细内容请登录◆时间计量型：按照时间收费，不需外接电表或水表；按照金额显示、按照金额充值。

◆电水转换型：把电量转换成水量，按照水量收费，需外接电能表。

◆水电计量型：水量和电量同时计量，按照电量（或水量）收费，需外接电能表和远传水表。

---产品使用---在每眼机井旁安装射频卡机井灌溉控制器，在每个村（或每个充值点）配置一台IC卡专用管理机（或充值仪），负责为本地区农户的IC卡充值。

每个农户配备一张IC卡，农户在浇地前必须先持IC卡到充值点充值，然后才可划卡浇地，浇地完成后再次划卡即可关闭水泵。

农用灌溉井房的智能水电双控系统李文;黄可;张清芳;郭凯;徐明刚【摘要】为建立健全农业水价形成机制,提出了一种农用灌溉井房的新型智能水电双控系统.根据实际任务功能需求,系统设计了4层分布式局部闭环结构,分为控制管理层、信息采集层、收费管理层和控制执行层,并采用一张卡实现水电的收费管理.实验结果表明:刷卡成功率可达100％,用水计量准确度等级可达0.5级,电子式电能表准确度等级可达1.0级.系统远程通信加入报文补发机制后,数据上报成功率达到了100％.智能水电双控系统集多层结构为一体,通过用水计量、用电计量和收费管理,实现了农业灌溉自动化.【期刊名称】《河南科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(040)003【总页数】8页(P72-79)【关键词】水电双控;智能化;分布式结构;嵌入式技术;数据传输【作者】李文;黄可;张清芳;郭凯;徐明刚【作者单位】北方工业大学机械与材料工程学院,北京 100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京 100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京 100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京 100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京 100144【正文语种】中文【中图分类】TP290 引言中国是传统的农业大国，有效灌溉面积达到了6×107 hm2，每年农业灌溉用水大约占到了年总用水量的70%左右，但是目前农业灌溉用水利用因数只有0.45左右，用水效率与发达国家相比较低[1-4]。

现阶段，农用灌溉井房信息化建设缺乏统一规范，智能化程度低，水电费换算、水表计量自动化程度差，很多地区只收灌溉过程中产生的电费而不计取水费，造成农业灌溉用水的浪费和偷用，很大程度上不利于农业水资源的节约和保护[4-9]。

因此，需进一步加强农业灌溉计量设备的智能化和信息化建设，提高农业灌溉用水效率，实现农业灌溉的可持续化发展。

本文针对农用灌溉井房取用水计量和用电设备智能控制要求，设计了基于农用灌溉井房的智能水电双控系统。

机井灌溉情况汇报
近期我单位对机井灌溉情况进行了全面的调查和汇报，以下是我们的调查结果和相关情况汇报。

首先，我们对各个地区的机井进行了全面的排查和检测。

经过调查发现，大部分地区的机井设备运行状态良好，能够满足农田灌溉的需求。

但也有少部分地区的机井存在设备老化、运行不稳定等问题，需要及时进行维护和更新。

其次，我们对机井的灌溉效果进行了评估。

通过实地观察和数据统计，我们发现大部分地区的机井灌溉效果良好，农田作物长势喜人。

但也有个别地区存在灌溉不均匀、水量不足等问题，需要进一步优化灌溉方案，提高灌溉效率。

另外，我们还对机井的能源消耗情况进行了分析。

调查结果显示，大部分地区的机井能源消耗较为合理，但也有部分地区存在能源浪费现象，需要采取有效措施降低能源消耗，提高能源利用效率。

此外，我们还关注了机井的管理和维护情况。

通过调查发现，大部分地区的机井管理规范，维护及时，保养到位。

但也有个别地区存在管理不善、维护不及时的情况，需要加强管理力度，确保机井设备的正常运行。

综上所述，我单位对机井灌溉情况进行了全面的调查和汇报，发现了一些存在的问题和不足之处。

我们将进一步加强对机井的管理和维护，优化灌溉方案，提高灌溉效率，确保农田灌溉工作的顺利进行。

同时，我们也将加强对机井设备的更新和维护，提高机井设备的运行稳定性和效率，为农田灌溉提供更好的保障。

希望相关部门和单位能够关注并支持我们的工作，共同努力，为农田灌溉工作的顺利进行贡献自己的力量。

让农田灌溉工作更加高效、便捷，为农业生产提供更好的保障。

农田灌溉机井施工管理的问题及对策研究1. 引言1.1 背景介绍农田灌溉机井施工管理是农业生产中至关重要的环节，直接影响着农田灌溉效率和农业生产的稳定性和收益。

随着农田灌溉机井技术的不断发展和普及，农田灌溉机井施工管理也逐渐成为了农业管理中的一个难点和痛点。

目前，我国农田灌溉机井施工管理存在诸多问题，如管理不规范、施工质量参差不齐、管理手段单一等，给农田灌溉机井的正常运行和使用带来了一定的困扰。

为了解决农田灌溉机井施工管理中存在的问题，需要对其进行深入分析和研究，并提出有效的对策和措施。

通过对农田灌溉机井施工管理现状的调查和分析，可以更好地了解问题的根源所在，找出解决问题的途径和方法。

完善农田灌溉机井施工管理制度，提高管理水平和效率，对于保障农田灌溉机井的正常运行和农业生产的顺利进行具有重要意义。

本文旨在对农田灌溉机井施工管理问题及对策进行进一步研究，为我国农业生产的发展提供有益的借鉴和参考。

1.2 研究目的研究目的：本文旨在深入分析农田灌溉机井施工管理的问题及现状，探讨存在的原因，并提出相应的对策和具体措施，以提高农田灌溉机井施工管理的效率和质量。

通过本研究，可以为相关部门和农田管理者提供参考和借鉴，促进农田灌溉机井施工管理水平的提升，保障农田灌溉工作的顺利进行，提高农田产量和农民生活质量。

通过对农田灌溉机井施工管理问题的研究，可以为现实生产和管理工作提供一定的参考依据，为相关农业生产和经济发展提供强有力的支持。

1.3 意义和价值农田灌溉机井施工管理对于提高农田灌溉效率、节约水资源、保护生态环境具有重要意义和价值。

有效的施工管理可以保障机井的正常运行，确保农田灌溉工作顺利进行，提高农作物产量，增加农民收入。

规范的管理可以减少资源浪费，提高水资源利用率，减轻排水、排泄水对环境的污染，有利于生态环境的保护。

科学施工管理还可以提高机井的使用寿命，节约修缮成本，减少维护费用，为农田灌溉机井的可持续发展打下坚实基础。

机井节水灌溉射频控制系统保护系统推广应用摘要：提高水利的科技含量是实现水利现代化的关键，提高水利的科技含量就把高科技的成果应用到水利工程当中。

射频控制灌溉系统应用到机井节水灌溉当中，就是水利现代化的具体体现。

射频控制系统开发与研究已基本成熟，但其保护系统一直未能很好的解决，我们主要对机井节水灌溉射频控制系统保护系统进行了一系列的实验研究，解决了防盗、防破坏及重复建设井房的问题。

关键词：射频控制保护推广中图分类号：s607+.1 文献标识码：a 文章编号：机井节水灌溉射频控制系统推广应用是济宁市任城区科技局2011年下达的科技发展计划项目，由济宁市任城区水务局和济宁市任城区宝源灌排供水专业合作社共同承担。

项目实施以来，在区科技局的大力支持下，经过课题组全体成员的共同努力，圆满的完成了计划下达的各项任务指标。

项目组进行了机井节水灌溉射频控制系统保护的多项实验，总结了机井节水灌溉射频控制系统保护管理模式，制定了科学合理的灌溉制度，修改了供水专业合作社有关章程，并进行了大规模的示范推广，取得了良好的经济效益和社会效益。

一、立项背景中央水利工作会议、中央、省委2个一号文、《水利发展“十二五”规划》等多个文献中都重点提出要加快提升农田水利建设水平，提高农业灌溉水有效利用系数，更高层次的提出了水利现代化。

提高水利的科技含量是实现水利现代化的关键，提高水利的科技含量就把高科技的成果应用到水利工程当中。

射频控制灌溉系统应用到机井节水灌溉当中，就是水利现代化的具体体现，也是落实中央水利工作会议、中央、省委2个一号文、《水利发展“十二五”规划》等文献的具体体现。

目前，在国内的部分省（市、区）市已开始这方面的研究和应用，射频控制系统开发与研究已基本成熟，但其保护系统一直未能很好的解决，我们从2010年开始进行了机井节水灌溉射频控制系统保护相关课题的实验研究，并于2011年由区科技局正式立项。

主要对机井节水灌溉射频控制系统保护系统进行了一系列的实验研究，解决了防盗、防破坏及重复建设井房的问题。

管道输水灌溉系统的运行与维护
（1）应成立管理机制或明确专管人员，制定运行操作规章和管理制度；操作人员应培训后上岗。

（2）应根据灌溉制度制定科学的用水计划。

（3）运行前，应检查机井装置、管道系统和附属设施是否齐全、完好。

（4）灌水时应先开启出水口，后启动水泵；改换出水口时，应先开后关；停泵时应先停泵，后关出水口。

（5）停灌期，应把地面可拆卸的设备收回，经保养后妥善保管。

（6）在冻害地区，冬季应及时放空管道。

（7）应根据管理制度，定期检查工程及配套设施的状况，并及时进行维护、修理或更换。

农用灌溉机井管理方法为进一步加强对我区农用灌溉机井的管理，合理开发利用地下水资源，促进我区机井建设的健康开展，确保机井工程长期发挥效益，根据?中华人民共和国农田水利法?和相关条例规定，结合我区实际，制定本管理方法。

第一条灌溉农用机井〔以下简称机井〕是我区农业灌溉的重要设施，是开展农业生产的物质根底，是国家和人民的共同财富。

各用水户要管好、用好机井，减少损坏，延长使用年限，降低本钱，充分发挥效益。

第二条区水利局负责全区机井管理工作，要协同有关部门，加强机井建设管理，做到全面规划，合理开发，有采有补，保护资源。

第三条成立村、组机井管理机构。

各行政村要确定专人〔1—2人〕负责本村的机井管理工作，每眼机井要明确1名管理人员。

各级机井管理机构的主要任务是：建立管理组织，制定规章制度，培训技术队伍，建立管理档案，搞好机井设备和田间工程的养护维修，实行科学用水，节约用水。

第四条由国家集体投资兴建的机井工程，由村委会组织，原那么上拍卖或租赁给农户，所得资金用于机井建设或维修。

未能拍卖租赁的机井，在确定管护人的同时，划定灌溉范围，单井控制面积原那么在40—50亩之间，每眼井涉及的农户为管理小组、井所在地农户为组长，负责机井的运行、维护管理工作，灌溉范围内的用水户用井不收费，范围外的用水户使用时可收取一定的费用。

费用用于机井的维护，不准作其它用途。

第五条由用户自筹资金建设的机井工程，按照“谁投资，谁收益，谁管理〞的原那么，自觉管好用好机井，对其它农户使用机井可收取一定的费用。

第六条建立健全全区农用井档案，区、乡、村分别保存，以备查考。

现有机井无技术档案的要补填，新打井竣工资料要一式三份保存，为统一规划、合理设计打好根底。

第七条控制机井总量，合理开采地下水资源。

按单井控制面积40—50亩进行设计，确属特殊需要增加机井的，要由农户向所在村提出申请，村委同意方可建井，并报乡〔镇〕政府备案。

第八条需要报废的机井，由农户向村委管理人员提出，村委管理人员核实后报乡〔镇〕政府备案，每年年底乡〔镇〕政府将报废机井情况报水利局，水利局负责核减上报。

农用浇灌机井治理方法为进一步加强对我区农用浇灌机井的治理，合理开发利用地下水资源，促进我区机井建设的健康开展，确保机井工程长期发扬效益，依据?中华人民共和国农田水利法?和相关，结合我区实际，制定本治理方法。

第一条浇灌农用机井〔以下简称机井〕是我区农业浇灌的重要设施，是开展农业生产的物质根底，是国家和人民的共同财宝。

各用水户要管好、用好机井，减少损坏，延长使用年限，落低本钞票，充分发扬效益。

第二条区水利局负责全区机井治理工作，要协同有关部门，加强机井建设治理，做到全面，合理开发，有采有补，保卫资源。

第三条成立村、组机井治理机构。

各行政村要确定专人〔1—2人〕负责本村的机井治理工作，每眼机井要明确1名治理人员。

各级机井治理机构的要紧任务是：建立治理组织，制定规章制度，培训技术队伍，建立治理档案，搞好机井设备和田间工程的养护维修，实行科学用水，节约用水。

第四条由国家集体投资兴建的机井工程，由村委会组织，原那么上拍卖或租赁给农户，所得资金用于机井建设或维修。

未能拍卖租赁的机井，在确定管护人的同时，划定浇灌范围，单井操纵面积原那么在40—50亩之间，每眼井涉及的农户为治理小组、井所在地农户为组长，负责机井的运行、维护治理工作，浇灌范围内的用水户用井不收费，范围外的用水户使用时可收取一定的费用。

费用用于机井的维护，不准作其它用途。

第五条由用户自筹资金建设的机井工程，按照“谁投资，谁收益，谁治理〞的原那么，自觉管好用好机井，对其它农户使用机井可收取一定的费用。

第六条建立健全全区农用井档案，区、乡、村分不保持，以备查考。

现有机井无技术档案的要补填，新打井竣工资料要一式三份保持，为统一、合理设计打好根底。

第七条操纵机井总量，合理开采地下水资源。

按单井操纵面积40—50亩进行设计，确属特不需要增加机井的，要由农户向所在村提出申请，村委同意方可建井，并报乡〔镇〕政府备案。

第八条需要报废的机井，由农户向村委治理人员提出，村委治理人员核实后报乡〔镇〕政府备案，每年年底乡〔镇〕政府将报废机井情况报水利局，水利局负责核减上报。

第一章工程概况机井灌溉工程项目区位于，每眼机井采用1台200QJ32-26潜水泵泵供水，包括机井（包括机井、井池、出水管）,机井附属建筑、电缆敷设、射频控制系统安装等。

图纸设计新打机井眼，维修机井眼。

主要为解决的基本农田灌溉问题。

本工程施工用水及施工用电均已解决，施工道路较为便利，施工现场周围没有阻碍施工因素。

本工程的建设单位为，设计单位为，监理单位为，施工单位是，合同工期为2012年03月10日前完工，本分部工程计划工期为2011年12月5日至2012年3月6日。

项目区属黄河冲积平原，厚度达数百米的第四纪地层来源于黄河泥沙，主要是粘粒、粉粒和细砂，垂直和平面分布上比较复杂。

水文地质剖面内粘性土和粉细砂互层组成，厚度不等，浅层地下水为第四系孔隙潜水，多年平均埋深2.0-3.6m。

大气降水和引黄补源是项目区地下水的主要补给来源，侧向径流微弱，主要消耗于蒸发和人工开采。

浅层地下水化学类型主要为重碳酸盐型，矿化度小于2克／升，水质较好，适宜饮用和灌溉，对混凝土无侵蚀性。

第二章施工准备一、确保机井施工安全与成井质量，严格执行技术操作规程，预防事故发生。

二、做到路通、水通、电通（备好机械动力设备），施工场地平整。

三、试钻前按质量要求，检查钻井设备各零部件，不合格的不使用。

四、泥浆循环系统的泥浆池和沉淀池的容积，满足施工储浆和沉砂的要求。

泥浆槽的长度在15m以上。

五、管井施工所需管材、滤料、粘土、粘土球及其他物料，按设计要求在开钻前准备好，并及时运到现场。

第三章钻井施工一、钻机安装（1）本工程采用回转式正循环钻机。

（2）根据设计井孔位置，安装钻机时，井孔中心距电话线至少10m;距旱地电力线路及松散层旧井孔边线的距离至少5m;距地下通信电缆、构筑物、管道及其他地下设施边线的水平距离至少2m；距高压电线的距离，为塔高的两倍；与地面高层楼房及重要建筑物保持足够的安全距离，并遵守有关行业施工现场的规定。

（3）钻塔的安装①安装钻塔前，对升降系统、钻塔各部件及有关辅助工具进行认真检查，符合要求后进行安装。

刷卡流程一．首次刷卡流程（由管理员统一刷卡）1.清零卡----2.设置卡-----3.单价卡二．二次使用和以后循环使用用户卡（灌溉取水）------用户卡（灌溉后关闭）注意：1. 禁止刷用户卡取水后直接关闭380V开关，否则卡到下一个机井无法使用。

必须按照流程操作。

2. 在标有刷卡区靠上方刷卡，显示屏下2公分处涮卡。

3. 刷卡要停留3秒以上直到听到出水和停水。

4. 只有在第一次使用时才刷设置卡和单价卡。

5. 每个村都配有试水清零卡，用于在试水后没有刷清零卡和漏刷。

否则首次刷本村设置卡刷失败。

由于试水系统和本村系统不一致导致的。

三、用户卡使用的注意事项：●用户卡刷卡时，若卡内余额存有余额，其余额值<控制器设定的余额报警值，则控制器余额报警，控制器正常开泵取水。

余额不足时，控制器自动关泵停水。

●用户刷卡时，若卡内余额为零，则控制器报警且无法开泵取水。

●用户同时只能在一个控制器上刷卡取水。

不允许同时在两个及以上控制器上取水。

●同一时间，控制器只允许一个用户刷卡取水，禁止多用户同时用水。

●用户在取水时，禁止给IC卡充值。

●用户取水时，若控制器异常关泵(例如断电)，控制器可记录当前用户信息，用户需在控制器回复正常后，刷IC卡回复其异常关泵状态，并取回用户余额。

在此期间，禁止用户持IC卡到其它的控制器上使用。

●用户卡丢后，可到IC卡管理部门查询余额，并重新办卡。

新卡在控制器上刷过后，旧卡作废。

四、面板显示说明1. 数码管显示说明第一排指示灯代表当前窗口显示的数据名称。

第二排指示灯代表设备的故障指示。

机井改造方案机井改造是指对原有的机井设备进行更新升级，以提高机井的效能和可靠性，适应农业生产的需要。

本文将详细介绍机井改造的必要性、改造方案以及改造后的效果。

一、机井改造的必要性机井作为农田灌溉的重要设备，对农业生产起着至关重要的作用。

但是，随着时间的推移，许多机井设备已经过时，存在一些问题，例如能效低下、易损件老化、维修困难等。

因此，进行机井改造势在必行。

二、为了提高机井的性能以及延长其使用寿命，我们提出以下机井改造方案：1. 设备更新升级：对原有的机井设备进行全面更新，包括替换陈旧的电机、驱动装置、控制系统等，使其达到更高的效能。

2. 安全系统优化：加强机井的安全性能，通过安装过载保护、短路保护等设备来降低故障风险，并提高机井的使用安全性。

3. 节能环保改造：采用先进的节能技术，如变频器、智能控制系统等，优化机井的能效比，减少能源浪费，降低对环境的影响。

4. 水质处理升级：加强机井的水质处理能力，通过改善水质处理设备、过滤装置等，提高机井供水水质的纯净度，减少对农作物的污染。

5. 维护保养完善：建立完备的机井维护保养制度，加强对机井设备的巡检和维修，及时处理设备故障，保证机井的正常运转。

三、改造效果通过机井改造方案的实施，可以达到以下效果：1. 提高机井的工作效率：更新设备和优化系统可以提高机井的工作效率，提高供水能力，满足农业灌溉的需求。

2. 延长机井的使用寿命：改善设备的质量和性能，加强维护保养，可以延长机井的使用寿命，降低设备更换的频率和成本。

3. 降低能源消耗：采用节能技术和优化控制系统可以有效降低机井的能源消耗，减少对非可再生能源的依赖，降低运营成本。

4. 提高水质稳定性：改进水质处理设备可以提高机井供水水质的纯净度，减少对农作物的污染，保障农业生产的品质和安全。

5. 增强机井的可靠性：优化控制系统和加强安全措施可以降低机井故障的风险，提高机井的可靠性，减少停产时间和维修费用。

综上所述，机井改造是非常必要的，通过合理的改造方案可以提高机井的性能和稳定性，降低运营成本，为农业生产提供更好的支持。