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智慧校园绿化草坪智能自动灌溉系统应用方案

点击次数:1182 发布时间:2019-12-26

智慧校园绿化草坪自动灌溉系统方案

一、设计理念

智能灌溉系统已经成为校园景观建设及自动绿化养护的必然配置选择。

LD智慧灌溉品牌在吸收全球先进园林灌溉理念的基础上,

全面引入智慧物联科技,带来国际先进智能化遥控、气象节水、提升园林景观品味的理念。

根据校园及园林景观的植物花卉多样化的种植特点,

校园景观是一个以灌木、花卉、草坪、为主,乔木为辅的多种植物及人工造景组成的人工生态群落,

校园道路绿化狭长而距离远,公园景观以大面积草坪及多品种花卉灌木为主要特点,

不同植物对水分的需求各不相同。智能浇灌系统,应当根据不同植物的需水规律和需水量向植物提供精准节水灌溉。

同时,校园绿化维护对景观养护的管理有强烈的远程数字化集中管理需求。

园林浇灌系统不仅是灌溉设施,也应是园林景观的一部分,外型需要工艺精美,

在满足植物灌溉的同时,为校园建设增添动感景观,提升城市环境品味。

二、设计标准

本设计方案遵循以下灌溉技术规范:

《微灌工程技术规范》 SL103-95

《喷灌工程技术规范》 GBJ85-85

《节水灌溉技术规范》 SL207-98

三、核心技术

LD智能灌溉系统掌握物联网智能浇灌核心技术,其中包括:

全自动浇水,气象大数据节水,智能传感控制技术;

多路计划自动排队浇水施肥,控制增压水泵浇水技术;

任意地点手机APP遥控浇水,全面支持中英文操作;

设备程序远程无线自动升级技术;

大面积无线电磁阀解码控制技术。

全球任意地点气象调节水量技术

LD智能灌溉产品与传统的灌溉设备比较主要有如下技术优势:

整个系统基于云计算和大数据技术,智能化程度大幅提高;

浇灌控制器手自一体设计,方便临时手动管理。当设定为自动浇水时,

智能控制器通过高效的ET蒸发量算法实现智能节水浇灌;

设备可根据当地情况实现本地化定制,可实现软件自动升级,无需现场人力开销。

手机APP与小程序对设备的工作状态,

浇灌计划,实时气象,灌溉历史,节水数据,设备检修等均可以实现远程查看控制。

ET蒸发量算法在发达国家的现代农业领域用途广泛,已经经过多年实践检验。

智能浇灌LD系列产品将传统ET算法与智能物联网相结合,

使全球任意地域实时天气气象数据应用于植物浇灌和维护行业,

拥有很高的投入产出比,使用户获得良好的经济效益和优质的科技体验。

四、实现效果

智慧校园建设的标准在持续提高,智能灌溉控制系统已经成为智慧校园建设的标准配置,

基于天气感应的智能浇灌控制器可以让您从繁琐的人工浇水劳动中彻底解脱出来,

大幅节约绿化维护成本,更重要的是,节水技术将为城市环保事业做出更为重要的贡献。

我们针对中国城市建设隆重推出的工程类智能灌溉产品可实现手机APP遥控浇水和全自动定量精准浇水,

既节能又高效,既节水又安全。

基于天气感应的智能浇灌控制器可以让您从繁琐的人工浇水劳动中彻底解脱出来。

我们针对中国私家别墅隆重推出的家装类浇灌产品可实现手机APP遥控浇水和全自动定量精准浇水,

既节能又高效,既节水又安全。

智能校园灌溉实景

系统要求采用物联网智能浇灌技术实施整个校园绿化自动浇灌全覆盖。

采用地埋式洒水喷头均匀覆盖,可以通过手机APP或室内屏幕实现遥控操作。

系统采用低电压安全的电磁阀工作,有手动功能,方便应急及维修。

智能浇灌采用自来水自然压力供水,当前水压大约3公斤。

 

智慧校园灌溉系统

五、 核心设备甄选

智能灌溉核心设备是整个控制系统的关键要素。核心设备包括:

浇灌控制器、电磁阀、地埋式伸缩喷头、滴灌微喷头等。下表是全球灌溉控制器同类产品性能比较。

 

大范围园区灌溉无线电磁阀编解码系统区别于有线电磁阀和NB独立无线电磁阀:

传统有线电磁阀系统电线预埋施工成本高,容易被二次施工挖断;

通过一台智能灌溉主机,一张4G/5G物联网流量卡连接互联网,每台主机可以查看36路电磁阀的工作状态,维护成本低廉;

NB无线电磁阀,每一个电磁阀就是一个节点,手机软件显示复杂,难于管理;

NB无线电磁阀系统每个电磁阀要一张流量卡,维护成本高,检修成本高。

  

无线编码解码控制器

无线水动力充电模块:水动力充电的基本原理是,无线电磁阀通过水流动力取电,

不再依赖干电池或太阳能取电杆维持电量,省去换电池的维护烦恼。

LD自充电模块在预埋水管或改造水路时即安装完成,隐藏在水路中不易察觉,

不影响其他周边水路铺设,是目前全球无线灌溉取电系统。

智能农业灌溉系统选用PVC-U、PE管挖沟预埋,配置及维护简单,

配合9伏低压电磁阀,系统安全、可靠,同时提升农业管理水平。

 

水取电系统工作原理(不需要太阳能杆)

LD品牌提供从1寸至6寸各种规格的低电压电磁阀供各种市政应用场景使用,

包括:市政道路景观、城市公园绿地、CBD园区景观、智慧社区节水灌溉等。

全系列电磁阀均有两线和无线方案,用户可根据应用场景及经济性要求进行选配。

气动水力电磁阀持久耐用

专业浇灌APP软件是LD智慧灌溉团队在成熟远程控制经验的基础上实现的全中文化软件,

智能浇灌控制箱手动可以操作的定时浇灌设置,在手机APP上都有相应的功能实现。

负责浇灌的工作人员可通过随身携带的手机,随时调整设备的浇灌行为,

无需频繁驱车到现场进行手动操作,节约调整设置的时间,提升管理智能化水平。

手机APP拥有大量手动操作无法达到的功能,其中包括:控制系统及每一个浇灌点命名,拍照,多路浇水配置;

调整浇灌计划频率以及浇水时长;

启用天气数据对现场用水量进行智能调节,温度高时自动多浇水,温度低时自动减少水量;

根据现场应急情况,通过手机APP 可随时随地调整浇灌配置,发挥移动操作终端的优势。

智能浇灌控制箱在户外可以通过4G路由器或已经部署的Wi-Fi系统连接互联网,

并实现与云端服务器的数据交换,在任意地点进行远程遥控和数据上传。

用户可通过手机APP实时查看用水量,通过图表直观显示。

 

手机APP界面图

六、控制系统拓扑图

 

有线通讯方式拓扑图

 

LoRa无线通讯方式拓扑图

七、施工设计

除了选择优秀的智能灌溉系统核心产品外,智能浇灌系统效果的好坏取决于系统施工设计的水平,

LD智慧灌溉团队有专业化的设计团队为全国渠道商及终端用户做系统施工设计,可达到一致性的高标准设计。

 

项目名称:郑州经贸大学园区行政办公裙楼绿化灌溉系统

项目需求:郑州经贸大学园区行政办公裙楼智能绿化灌溉,绿化覆盖面积为2万平方米。

园区绿化景观可划分为五个区域:环园区道路与环四栋建筑周围绿化的东南西北四个区域,以及中心花园绿化区域。

全部绿化要求采用全自动浇灌控制系统进行绿化浇灌,并按照以下要求实施智能浇灌系统安装。

系统要求采用物联网智能浇灌技术实施整个园区绿化自动浇灌全覆盖。

采用地埋式洒水喷头均匀覆盖,可以通过手机APP或室内屏幕实现遥控操作。

系统采用低电压安全的电磁阀工作,有手动功能,方便应急及维修。

园区浇灌采用自来水自然压力供水,当前水压大约2-3公斤,四周压力较强,中心区域压力偏弱。

当压力达不到自动喷灌要求时,可采用增压泵系统增压浇灌。

无线网络传输:传统的灌溉控制方式是,通过长距离铺设电磁阀信号线进行控制灌溉。

LD品牌独有的无线解码控制系统产品特别适合大范围无线传输控制。

无线远距离解码传输与解码器的电气参数如下:

网络结构:星型LoRa网络,一对多组网

传输距离:单点传输距离为1-3KM

电磁阀驱动:9V低功耗,电池使用寿命为5年,水力持续充电,无需更花电池

控制站数:每台控制器支持36站电磁阀无线传输控制

 

行政办公区域绿化覆盖图

取水电设计:LDB智能浇灌控制系统采用220V交流供电,每台控制箱处于工作状态的功率大约为50瓦。

当前园区各个区域已经安装有时控弱电供电系统,但园区现有的供电预留线路不够完善,

但为了尊重线路专用设计原则,需要为自动浇灌控制系统添加供电配电箱设施,以保证智能浇灌系统独立供电。

在每个独立子系统中,取电方式采用从各区域自动配电箱进行设备供电;

取水方式采用就近主取水口分水,建设浇灌分支水路的方式。

通过安装24伏低电压电磁阀对地埋式旋转洒水喷头进行全自动浇灌,整个系统是一套节能节水环保的智能浇灌系统。

 

智慧校园灌溉系统布局示意图

智能传感设计:系统中每台智能灌溉控制箱通过配置有线智能土壤湿度实时传感器获得土壤湿度监控数据,

智能灌溉控制箱通过监测当前土壤湿度是否低于手机APP设置的土壤湿度阈值,进行分区域全自动灌溉喷淋。

整个系统是一套通过土壤湿度传感系统节水环保的智能浇灌系统。

智慧园区灌溉系统实景

喷头保护设计:为了防止割草机破坏洒水喷头,在所有的地埋式喷头安装时,

均配备有PVC喷头保护套,保证系统不被轻易破坏,实现持久耐用目标。

伸缩喷头保护设计

推进方案:系统安装按照系统设计,控制箱安装、阀门安装、整体调试的顺序,依次进行施工安装。

先完成子系统测试,例如先在办公区先装一套设备,进行测试喷水,待验收后再完成整个系统的整合调试。

安装调试的推进原则是,采用先试通一个再全面铺开的实施思路,以降低系统实施过程中的设计、沟通、技术等不确定性风险。

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