[00135537]电子式机电井计量与计费控制终端

1.课题来源及背景 从20世纪70年代以来,地下水资源的开发利用在我国农业生产（尤其是北方地区农业生产）中的作用越来越重要,然而随着地下水灌溉的发展,引发了一系列生态环境问题,尤其是近些年来,随着我国水资源短缺形势的日益严重,如何合理有效地管理地下水资源,实现地下水资源的可持续利用和发展已成为十分紧迫的问题。另一方面,电力体制市场化的改革,让电力部门也在考虑如何规范农电管理秩序,减少供用电纠纷,并利用电费杠杆实现地下水资源的可持续利用和发展。传统农田机井管理存在无序取水,造成水资源浪费,地下水严重匮乏;机井分散,不便管理;灌溉流程复杂,手动送电存在安全隐患等问题。本项目基于微电脑技术、网络通信技术等实现的监测与控制智能终端已成功研发并得到应用,大型种植农户对控制系统及产品的运用已具备较高水平,该领域技术在农业生产中有着非常重要的作用和良好效果。基于以上背景及市场要求（金塔县农业水价综合改革2018年度项目）,本单位自主研发了该项目。 2.技术原理及性能指标 本项目产品以先进的微电脑控制技术为核心,集成IC卡技术、传感器技术、远程通信技术、数据库管理及智能化监控技术,通过现场实时管理设备运行,读取流量记录数据,建立动态数据库,监测水泵运行状态并自主设置参数,并可通过远程PC机（或手机APP）的水资源管理系统、收费管理系统等应用软件,构成一套完整管理系统,可全面实现现代农业灌溉机电井的无人值守自动化、信息化、数字化管理。 项目产品具有计量准确、稳定性良好、性能可靠、结构紧凑合理、环境适应性强（防水、防潮、抗高温、防雷击）、多种异常状态报警及防止不正当使用等特点,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。 3.技术的创造性与先进性 （1）采用先进的微电脑控制技术为核心,集成IC卡技术、传感器技术、远程通信技术、数据库管理及智能化监控技术,实现机电井的智能控制及数字化、网络化管理功能。 （2）项目建立了水资源综合数据库和专家管理系统,并配套开发了多个具有软件著作权的控制及管理软件,实现了水资源全方位应用与管理的数字化和信息化技术。 （3）箱体结构设计实现了防盗、防雨、防雷等“三防”功能,并具有可扩展性,适应在恶劣环境条件下使用。 4.技术的成熟性、适用范围 项目产品已研发完成并成功投入市场应用,2017年入选“全国水利系统优秀产品招标重点推荐目录”,可广泛应用于农田、园林、设施农业等领域的日常灌溉控制和管理,通过现代化的科学技术手段,达到降低人力成本、提高自动化生产效率、节约水资源的目的。 5.社会经济效益 （1）经济效益 项目产品截止目前已销售1142台,实现销售收入640万元,预计年生产规模1500台,年均营业收入840万元,年均利润158万元,上缴税费37万元,经济效益显著。 （2）社会效益 ①解决了“收费难”的老问题。项目采用IC卡预付费管理系统,对于解决电力部门、水利部门或村集体的收费管理起到了很好的作用。 ②减少了水资源的浪费。过去由于灌溉电费与用水量没有直接挂钩,很多农村电费实行按亩分摊,单个农户的节水节电积极性不高,地下水资源浪费严重。该项目IC卡系统的应用,提高了农户节水用水的积极性,有效提高了水资源的利用率。 ③减少了农户间的用水纠纷。应用IC卡的缴费方式,农户十分注意灌溉时间的控制,灌溉时间较以前大大缩短,即使在用水的高峰期,浇地难的问题也基本解决了,因此用水纠纷也大大减少了。 ④机电井设备的维修费用明显较低。使用IC卡以后,机电井的使用时间大大缩短,磨损少了,维修费用也相应较低。 ⑤提高了电费负担的公平性和透明性。打破了原先按田亩分摊电费的平均主义形式,用多少付多少,使得用电用水更加公平透明。 6.存在的问题 今后工作重点是在严把质量关的基础上,加大对产品的结构、性能方面的研究,增加产品功能使之更适应市场需求。