一、方案介绍
本方案通过在农田水利管道上安装电动阀门,并接入具备4G/物联网通信功能的智能控制器,实现对电动阀的远程启闭控制。用户可通过手机APP或微信小程序进行操作,实现一人管多田、远程调水、节约用水用电等目标。
二、监测与控制目标
远程启闭农田灌溉电动阀
实现手机APP/微信小程序控制
实现定时控制、周期控制、场景联动控制
实时获取阀门状态(开/关/故障)
支持集中管理多个阀门分区
记录操作日志,便于追溯管理
三、需求分析
项目
说明
操作方式
支持远程手动控制、定时控制、流量联动控制
通信方式
4G通信为主,支持NB-IoT/LoRa(可选)
控制响应
阀门控制延时低于3秒,状态反馈即时
供电方式
支持太阳能+锂电池,或市电220V
用户接口
微信小程序、APP、网页端三种形式
使用环境
室外、高温日晒、防水防尘,需达到IP65以上标准
四、控制方法与原理
电动阀接入物联网控制终端,终端内置4G模块与控制继电器。
用户在手机APP或小程序上下达控制指令(开/关),指令通过云服务器下发至控制器。
控制器驱动电动阀执行启闭动作,并反馈执行状态至平台。
控制器支持设置定时任务或联动逻辑(如水压/土壤湿度/流量控制)。
五、功能特点
远程实时控制:随时随地控制阀门,无需到田间作业
支持多阀联控:一人操作多个阀门,减少人工成本
定时灌溉模式:设置开关时间,实现自动化管理
平台可视化管理:平台地图定位设备,状态可视
阀门状态反馈:确保阀门执行是否到位
日志记录:保存所有控制记录和用户操作痕迹
异常告警推送:设备掉线、阀门故障即时通知用户
六、硬件清单(示意)
名称
功能说明
智能控制终端
控制电动阀启闭,带4G通讯模块
电动球阀/闸阀
电动执行器控制的阀门,适用于DN25~DN100
太阳能供电系统
户外供电方案,支持7天阴雨续航
电池组
支持12V/24V电动阀驱动
防水接线盒/电缆
保障设备在野外安全可靠运行
七、硬件参数(典型值)
项目
参数值
控制器通信方式
4G全网通,支持联通/移动/电信
阀门控制电压
12V/24V/DC电动阀
响应延迟
<3秒
防护等级
控制箱IP65,电动阀IP67
电动阀开关时间
3~8秒(视型号)
工作温度范围
-20℃~70℃
续航能力(太阳能)
7~15天阴雨续航
八、方案实现步骤
现场勘察与布设规划:确认阀门点位与控制终端安装位置
安装电动阀门与控制设备:固定支架、防水接线
接入云平台/绑定账户:扫码注册,平台远程配置
用户手机登录小程序:控制阀门、设置定时任务
调试运行与交付使用:监测数据上传、操作稳定性验证
九、数据分析与决策支持
控制记录:每一次启闭命令有记录可查
设备状态监测:掉线、未响应、故障报警
阀门运行次数统计:用于运维评估
与流量计/湿度传感器联动控制:节约用水、避免过灌
十、方案优点
操作简单:用户只需手机即可远程掌控全田灌溉情况
节水节能:智能控制阀门避免水资源浪费
稳定可靠:采用工业级电动阀与物联网控制器
成本可控:模块化设计,适合中小农户及大规模合作社
灵活扩展:支持对接多种传感器和水泵系统
十一、应用领域
农田灌溉智能化管理
果园/茶园/温室等定时灌溉控制
水肥一体化系统自动控制
节水灌溉项目建设
农村供水管网末端自动控制
十二、效益分析
类型
效益说明
运营成本
减少人力巡检与手动开关操作成本
灌溉效率
根据作物生长周期设置灌溉时间,提升水资源利用率
数字化管理
数据化记录管理,每块地灌溉状态清晰明了
农民体验
手机操作提升便利性和科技感,特别适用于年轻一代农民
十三、案例分享
案例1:山东智能果园节水灌溉项目应用智能电动阀+微信远程控制技术,实现上百个果树灌溉点位的无人值守定时开关控制,节省人工成本60%以上,灌溉用水降低30%。
案例2:宁夏水肥一体化试点田块部署电动阀联动水泵、水肥一体机,结合手机App自动启停,实现精准控制灌溉+施肥时机,有效提升产量和质量。
