Автоматизированная открытая оросительная система

 

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОТКРЫТАЯ ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, включающая источник орошения, распределительный и поливные каналы с водовыпусками , диспетчерский и контролируемый пункты , связанные линией связи и оборудованные приемопередающими элементами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности управления и снижения затрат при одновременном увеличении функциональных возможностей, приемопередаюш,ие элементы системы выполнены в виде пьезокристаллов, а линия связи - в виде потока оросительной воды.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК. SU„»1144663

4(5D А 01 G 25 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3563884/30-15 (22) 15.03.83 (46) 15.03.85. Бюл. № 10 (72) С. В. Кибальников (53) 631.047.1 (088.8) (56) 1. Куротченко И. В. Нрннципы построения средств централизованного управления процессом водораспределения. Фрунзе, «Илим», 1979, с. 16-38.

2. Авторское свидетельство СССР № 1011777, кл. А 01 G 25/16, 1983. (54) (57) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОТКРЫТАЯ ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, включающая источник орошения, распределительный и поливные каналы с водовыпусками, диспетчерский и контролируемый пункты, связанные линией связи и оборудованные приемопередающими элементами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности управления и снижения затрат при одновременном увеличении функциональных возможностей, приемопередающие элементы системы выполнены в виде пьезокристаллов, а линия связи — в виде потока оросительной воды.

1144663

Изобретение относится к. сельскому хозяйству и может быть использовано при автоматизации водораспределения и полива на мелиорируемых землях.

Известна система автоматического водораспределения и полива, включающая сеть оросительных и сбросных каналов, разделенных перегораживающими сооружениями на ряд регулирующих отсеков (бьефов) с расположенными на них боковыми водовьшусками. Перегораживающие сооружения оснащаются гидродействующими регуляторами расхода или уровня воды, связанными с диспетчерского пункта проводными линиями связи системы телемеханики (1).

Недостатком системы является большая стоимость реализации, обусловленная тем, что 40-50О/О всех затрат на средства автоматизации приходится на линии связи. Кроме того, линии связи наиболее часто выходят из строя, что снижает надежность автоматизированной системы.

Наиболее близкой к предлагаемой является автоматизированная система, включающая источник опоршения, распределительный и поливной каналы с водовыпусками, диспетчерский и контролируемый пункты, связанные линией связи и оборудованные приемопередающими элементами (2) .

Недостатками данной системы являются низкая надежность управления, высокие затраты и малые функциональные возможности.

Цель изобретения — повышение надежности управления и снижение затрат при одновременном увеличении. функциональных возможностей:

Поставленная цель достигается тем, что приемопсредающие элементы системы выполнены в виде пьезокристаллов, а линия связи . — в виде потока оросительной воды.

На чертеже схематически показана предлагаемая оросительная система.

Система содержит источник орошения 1, распределительный и поливные каналы 2 с перегораживающими сооружениями 3 и водовыпусками 4, на которых установлены гидроавтоматы 5.

Гидроавтоматы 5 управляются с контролируемых пунктов 6, которые в свою очередь связываются посредством потока оросительной воды распределительных и поливных каналов 2 с диспетчерским пунктом

7. Диспетчерский пункт 7 и контролируемые пункты 6 снабжены усилителями 8, которые подключены к пьезокристаллам 9.

Система работает следующим образом.

1О

Водораспределение на системе осуществляется в соответствии с алгоритмом, определенным диспетчерским пунктом 7. В случае, когда необходимо изменить уровень или расход воды через водовыпуск, диспетчерским пунктом 7 передается частотный код контролируемого пункта 6, обслуживающего данный водовыпуск, а затем частота, соответствующая новому значению установки гидроавтомата 5. Вся информация поступает в виде электромагнитных колебаний (как в обычной системе телемеханик) через усилитель на пьезокристалл 9, который преобразует электромагнитные колебания в механические колебания воды в распределительном или поливном канале 2. Канал играет роль линии связи (волновода), внутри которой распространяется информация, переданная диспетчерским пунктом 7. Механические колебания среды наводят соответствующие ЭДС в пьезокристаллах 9 контролируемых пунктов 6. В случае совпадения адреса передаваемых частот с адресом данного контролируемого пункта последний выполняет команду о перестройке уставки гидроавтомата 5, который изменяет расход или уровень воды на перегораживающем сооружении 3 или водовыпуска 4. Затухание гидроакустических волн в воде в среднем составляет 2-4 дБ на 1 км канала. Поэтому для передачи информации на 20-30 км достаточно мощности 10 Вт. В случае затухания сигнала можно осуществлять его ретрансляцию, как это осуществляется при использовании систем телемеханики с проводными линиями связи. В предлагаемом изобретении могут использоваться практически без переделок системы телемеханики с частотным выходом.

Применение автоматизированной открытой оросительной системы позволяет уменьшить на 40-50О/o затраты на автоматизацию оросительных или осушительных систем, повысить их надежность при автоматическом управлении при одновременном расширении функциональных возможностей.

Повышение надежности оросительной системы заключается в уменьшении количества аварий вследствие резкого возрастания помехозащищенности каналов передачи управления воздействий на гидротехнические сооружения по сравнению с использованием для этих целей радиостанций. Аналогичное преимущество имеется и перед кабельными линиями связи, которые в условиях мелиоративных систем в результате работы землеройной техники очень часто выходят из строя. Разорвать открытый водный поток практически невозможно. Когда этот поток отсутствует, то и управлять системой нет необходимости. При этом значительно (в сотни раз) сокращается расходо1144663

Составитель С. Кибальннков

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ l 002/2 Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного коннтета СССР по делан изобретений и открытий! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ванне дефицитной кабельной продукции, повышаются темпы ввода в действие автоматизированной мелиоративной системы ввиду снижения трудозатрат на их строительство.

Экономический эффект от применения изобретения составляет 300-800 р. на 1 км канала, а затраты на создание системы окупаются в первый год.