Автоматизированная открытая оросительная система Советский патент 1985 года по МПК A01G25/16 

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 водовыпусками. Перегораживающие сооружения оснащаются гидродействующими регуляторами расхода или уровня воды, связанными с диспетчерского пункта проводными линиями связи системы телемеханики I.

Недостатком системы является большая стоимость реализации, обусловленная тем, что 40-50% 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 опорщения, 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 приемопередающие 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 аьезокристаллам 9.

Система работает следующим образом.

Водораспределение на системе осуществляется в соответствии с алгоритмом, определенным диспетчерским пунктом 7. В случае, когда необходимо изменить уровень или 5 расход воды через водовыпуск, диспетчерским пунктом 7 передается частотный код контролируемого пункта 6, обслуживающего данный водовыпуск, а затем частота, соответствующая новому значению установки

0 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 соответQ ствующие 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 км канала. Поэтому для передачи информации на 20-30 км достаточд но 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 40-50% затраты на автоматизацию оросительных или осущительных систем, повысить их надежность при автоматическом управлении при одновременном расширении функциональных возможностей.

Повышение надежности оросительной 5 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 расходо,1144663

вание дефицитной кабельиой продукции, по-Экоиомический эффект от применения

вышаются темпы ввода в действие автома-изобретения составляет 300-800 р. на 1 км

тизированной мелиоративной системы ввидуканала, а затраты на создание системы окусиижения трудозатрат на их строительство.паются в первый год.

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.