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【关键词】 有线传输 通信工程 研究 改进
现在的通信技术分别有无线传输和有线传输两种方式组成。无线传输在进行信息传递时是使用电波进行的,而有线传输是以光电信号或电缆等方式传递信息。在日常生活中有线传输占了很重要的地位,他能实现通信业务的传送和连接,并能不断地为人们提供信息传递的服务,使人们的通讯和沟通日益平凡和便捷。所以进行通信工程中有线传输技术的问题进行分析与探讨是极重要的一项任务。
一、通信工程的发展概述
在二十世纪九十年代的时候,电磁波理论就被麦克斯韦和法拉第发现并提出了,他们使得电磁波可能应用于通信技术。随着时代的发展与进步,信息传输往一个新的方向发展,并且取得了很好的进展,而这个新方向就是利用短波长以实现宽频带的发展方向。在大气中进行和完成了对光进行信息传媒的第一次实验,但是实验的结果并没有达到预期效果。并因为气象条件让光的传输能力减弱非常大,所以用光来做传输信息的媒介不符合实际。1970年的时候,科学家研究出单模光纤,衰减值很低,少于20dB/km,但是有百公尺长。1972年的时候,科学家研究出了多模光纤,衰减值相对单模光纤更少,为4dB/km。之后,光通信的发展致使传输系统容量越来越大[1]。在二十世纪九十年代中期的时候,PDH设备的引进让传输成为希望,它如今已经成为专业的通信维护领域。传输不仅实现了点到点之间的联系,还具有逐渐复用和比特间插的特点。传输的最高数率是140Mbit/s。目前PDH设备还在应用于传输中。像8TR671设备,不仅使宽带的利用率变高,还安装便捷。建立在光路上的信息运输已经随着SDH的出现变成通信网络的主体。而人们走进新的通信网络时代是因为ASON的出现。现在传输网络技术在不断的发展,虽使得传输网络技术的方法和手段都不断提高,但还是需要人们不断对其进行研究。
二、通信工程有线传输技术
1、同轴电缆传输技术。同轴电缆的传输信息道是将一个单根的铜线作为芯线,并同时将电缆上的铜线被外包的同轴铜管代替所形成的一个基本通道。通过同轴电缆传输信息通道可以使电磁波进行有效传输,避免外界的干扰。因为同轴电缆传输技术频带很宽,所以其高端能够超过10GHz,所以在电视信号或者信号馈线过程中,都有很广泛的应用[2]。
2、架空明线传输技术。在架空明线的传输技术指的是将导线架设于电线杆上的适当位置,让各对导线都能形成一个通道。这类信息传输通道的频带低端最多为300Hz,但它的高端具体确定因素为线径尺寸以及间距的大小等,并且一般为1MHz左右。架空明线传输信息道可以用于多路载波、单路通话、电报、传真以及数据信息等信息魇洹R蚱浯输距离较短,所以应用范围不广。
3、光纤传输技术。在骨干网中一个十分重要的传输途径就是光纤传输技术,它不但具有通信容量大、带宽高、抗干扰能力强以及保密性强的特点,还具有通信质量好的优点。除此之外,光纤传输通道大部分为数字通道,所需要的原材料充足,重量也轻,所以,光纤传输技术在以后的科技发展中有着重要作用[3]。
4、绞合电缆传输技术。绞合电缆可以分为高频和低频两种,也被称为对称电缆以及平衡电缆。市话电缆等低频对称电缆的频带都较窄,他单个的通信道只能容一路电话。反之,高频对称电缆中的双绞线具有两种类型,屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线。屏蔽双绞线的价格高、分量重,使得应用并不广泛,但是绞合电缆传输技术的前景非常好。
三、有线传输技术的发展与改进
1、光纤通信传输技术。与其他技术相比,光纤传输技术有自己的优越性,很多科学技术不断的创新与改进,比如:网络信号传输协议、传到材料、计算机网络路由等等,在其中光纤通信技术已经成为未来网络通信的传输的发展与改进趋势之一。在信息工程上跟着传输协议、材料以及工艺方面的越来越完善,有线传输技术已经朝着传输质量最佳和传输速率更高的光纤有线传输技术的方向改进[4]。
2、网络化的发展改进。数据信号的传输随着计算机和信息网络技术的迅速发展不再是传统的单目标的指向性连接,其更多朝着现代网络化方向飞速进展。实践证明,其不仅可以有效满足用户多方面的信息传输需要,同时还可以确保信息数据的传输安全可靠性,所以成为有线传输的改进与发展[5]。
3、传输距离的改进发展。人们生活水平提高的同时,经济快速发展和工业化建设不断加快的同时,对通信工作里的信息传输技术提出了更高的标准要求。在有线传输距离、有线传输技术方面,全球化的今天将面临更多挑战。从实践里可以看到,跨海电缆以及跨地域光缆的铺设历程越来越长,这就是以后通信工程里的有线传输技术的改进与发展。
结语:综上所述,一种或多种通信技术在未来的发展中将会实现兼容、相通和匹配,不仅意味着有线传输技术可以在最大程度上与各种技术相结合,还意味着有线传输技术可以发展成网络中包含领域最全面的一项技术。而技术的全面研究的过程非常漫长,所以其需要进行不断的研究和探索。
参 考 文 献
[1]潘绮.通信工程中有线传输技术的应用及改进策略[J].通讯世界,2016,13:124-125.
[2]郭爽.通信工程中有线传输技术的应用及改进方式解析[J].中国新通信,2016,17:86.
[3]肖冲凯.通信工程中有线传输技术的改进研究[J].通讯世界,2016,18:85-86.
方法 对照组采用传统的剖胸手术方法。实验组采取改良手术,术侧上肢无菌包裹,自然置于胸前,手术中膈肌悬吊避免过度牵拉,适时活动术侧上肢。于术后第2天、第4天随访观察上臂、颈肩酸疼的发生情况,以了解上臂、颈肩酸疼的程度、时间和发生率。
结果 对照组上臂、颈肩酸疼发生率为85.0%,实验组上臂、颈肩酸疼发生率为39.1%,两组比较
结论 改良剖胸术后上臂、颈肩酸疼的发生率明显低于传统剖胸术。
[关键词] 剖胸术;颈肩酸疼
[中图分类号] R473.6[文献标识码] A[文章编号] 1672-4208(2009)15-0021-01
笔者于2007年3月~2008年12月期间对120例剖胸手术采取改良手术等一系列预防措施,使术后术侧上臂、颈肩患者疼痛情况得到明显改善,现总结报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 实验组120例,其中食管癌75例,肺癌30例,肺大泡15例,男76例,女44例,年龄17~85岁。对照组120例,其中食管癌69例,肺癌22例,肺大泡19例,男83例,女37例,年龄19~82岁。两组均在气管插管全麻下行手术。
1.2 方法 对照组手术采用常规全侧卧位,双上肢外展90度置于搁臂架上;实验组常规全侧卧位,术侧上肢无菌包裹,自然置于胸前,手术中膈肌悬吊避免过度牵拉,适时活动术侧上肢,至手术结束。术后分别于第2、4天随访,评估上臂、颈肩酸痛的发生及进展。
1.3 统计学方法 采用SPSS 13.0软件进行统计学处理
2 结果
实验组120例中47例术后发生上臂颈肩酸疼,发生率39.1%。对照组120例中102例术后发生上臂颈肩酸疼,发生率85%。两组术后发生上臂、颈肩酸痛比较差异有统计学意义(P
3 讨论
3.1 原因分析
3.1.1 手术因素
臂丛神经由颈5~8及胸1脊神经的前支组成。上列脊神经自椎间孔穿出后,走行于颈椎横突的前与后结节之间(结节间沟),离开横突后,向下向外走行于前、中斜角肌之间(肌间沟),达到肩胛舌骨肌的后面时已基本汇集成束,继续下行到达第一肋骨平面时,走行于锁骨下动脉的外侧,并与它并行继续下行至腋窝顶,围绕腋动脉的周围,分为肌皮、桡、正中及尺神经等分布于上肢[1]。因此,当上肢外展过久,角度过大,臂丛神经及颈肩肌肉群受压、牵拉就会越重,上臂颈肩酸痛的发生率就会增加。剖胸手术时,上肢外展>90度致臂丛神经损伤,是患者术后发生上臂、颈肩酸痛的主要原因。研究表明,当上肢外展>90度时,术侧上臂颈肩酸痛的发生率增大,且随手术时间延长发生率增大[2]。
3.1.2 膈肌损伤因素
如手术需要切开膈肌,刺激膈神经,支配膈肌的神经与肩部皮肤的神经节同位于颈3[3]。表现为牵涉性上臂、颈肩酸痛。是术后发生上臂、颈肩酸痛的又一因素,故术者操作时需要更加慎重,膈肌悬吊时避免过度牵拉,以减轻对膈肌的张力。
3.13 患者自身因素 患者瘦小,侧卧位时搁臂架相对较高,以致患者上肢外展超过90度。
3.14 手术时间因素 手术时间越长,臂丛神经及肩部肌肉群受压、牵扯就越久,酸痛的发生率就会越高。
3.2 预防措施
3.2.1 术前护理 术前1 d巡回护士去病房看望患者,并根据患者的年龄、性别、文化程度、职业、性格特点进行心理干预,为患者创造舒适的环境,向其讲解手术的必要性,以及情绪对术后康复的不利影响,鼓励患者面对现实,保持积极乐观的心态[4]。面对患者关心的问题,在许可的范围内给予详细解释,向患者说明全麻的安全性及术后可能要面对的如刀口及颈肩部疼痛不适等感觉,在精神上鼓励患者战胜病痛的信心和决心,取得患者信任,消除紧张心理,积极配合手术治疗。
3.2.2 物品准备 保证手术用器械、仪器完好、齐全,功能处于正常状态并于术前再认真检查一次,仪器连接调试好,保证手术的顺利进行。
3.2.3 改良手术 全侧卧位摆好后,一并消毒术侧上肢,无菌治疗巾包裹,绷带缠绕后自然放于胸前,术中适时活动上肢变换放置位置,避免对臂丛神经及颈肩肌群的持续牵拉及压迫,降低术后上臂、颈肩酸痛的发生率。
3.2.4 术者合理站位 助手主动向患者远端站立,以便给术者操作提供足够的空间,避免术者不自主依靠搁臂架,增大上肢外展的度数。
3.2.5 缩短手术时间 手术时间越长,对神经的压迫就会越重,发生上臂、颈肩酸痛的机会就越高,因此术前物品准备要齐全,术中医护人员密切配合,器械护士精力高度集中,传递器械要准确、及时、到位等,以确保手术的顺利进行。
剖胸术后上臂、颈肩酸疼原因复杂,需对手术的每一个环节采取综合性的预防措施,望同行共同关注。
参考文献:
[1]应诗达,梁子安.麻醉学手册[M].山东:世界华人出版社.1998:192.
[2]李金福,马会敏.腹腔镜手术与术后肩痛的相关研究[J].腹腔镜外科杂志,2003,8(4):146-149.
【关键词】 节水灌溉 技术推广 发展状况
节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。是否节约灌溉用水,用水是否高效是以单位作物产量总耗水量(从水源算起直到田间)多少来衡量,或者,以单位耗水量所取得的产值多少来衡量。因为节水与否和高效与否,都是相对的概念,所以节水灌溉技术也是不断发展,其效率也是不断提高的。
现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊,各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些,有些技术还有待进一步研究,有些技术优点更多些,适用范围更广些,而有些技术稍逊而已。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。
1 节水灌水方法
灌水方法即田间配水方法,就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层,灌水方法可分为地面灌溉、喷灌,微灌和地下灌溉。地面灌溉是古老的传统的灌水方法,一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善,所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。
1.1 灌水技术要素的优化
灌水技术要素指沟、畦规格、入畦(沟)流量,改水成数。这些灌水技术要素的合理的组合就会得到节水的效果,一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟尺寸,就可以大大提高灌溉均匀度和灌水效率,即常说的小畦短沟畦。至于沟畦尺寸多大为宜,则因不同地形与土质而异,各地要通过试验来确定。
1.2 新的沟畦灌水工具
传统的沟畦灌水是用人工从配水渠开口放水入沟畦,这样既不准确又不方便,而且常因放水口渗漏造成水的田间损失,国外早巳采用虹吸管(用于明渠输水的情况)或闸门孔管(用于管道输水的情况)放水,我国已做了一些试验,证明可提高田间水利用率5—10%,但目前有关的工具尚未批量生产,而且农民也不习惯,推广还有待时日。
1.3 波涌灌溉
近代国外又研究出波涌(沟)畦灌或称间歇沟(畦)灌,就是放入沟(畦)的流量是间歇的,向田间放一段时间(几分钟或几十分钟)的水然后停止放水一段时间(几分钟或几十分钟),如此反复,这样可以使沿沟(畦)长度方向的水量分布更加均匀。田间水利用系数可达80%-90%。是一种有希望的节水灌溉方法。
1.4 尾水回收系统
在土壤入渗速度较小时,每条沟的入流量大一些容易灌得均匀一些,但是往往使得水已流到沟尾时,沟首还没有灌够,这样就不可避免地造成沟尾泄水,如将泄水排掉就会浪费灌溉用水,如果此时在沟尾安装集水系统把泄水收集起来用于更低地块的灌溉,或用水泵抽到高处重新灌溉。这也是一种节水的措施。但我国目前还很少采用。
1.5 膜上灌(又称膜孔灌)
在地膜上做成沟状,水就在膜上流动,到作物长出孔处才渗入土地,这样灌水效率高,一般可节水25-35%;增产15-20%,又不要专门的设施。全国现有地膜种植面积近533万公顷。因此,此法很有推广前途,1993年仅新疆就推广了24.7万公顷,今后应加强相关农机具与农艺的配套与完善。在采用地膜的田块上积极推广。
2 节水输水方法
几千年来我国都是用土渠将灌溉水从水源输送到田头。这样有大量的水在还没送到田头就已浪费掉了。我国现有灌溉渠道水利用系数很低,一般为0.3-0.5。因此在输水过程中节约水的潜力很大。常用的方法有渠道防渗和管道输水两种。
2.1 渠道防渗
渠道防渗所采用的材料有很多种类,常用的有干砌块石,浆砌块石(或卵石),砼预制块、现浇砼护面、塑料薄膜、土工膜等,最近国内比较普遍推广的“三面光”渠道就属这一类。当采用砼护面时,如渠道不大还可用U型砼渠,这样还可以提高输水流量,减小过水断面。
2.2 管道输水
渠道输水除了渠床渗漏之外,还有水面蒸发与渠床上杂草的蒸腾。而用管道输水则可基本避免这些输水损失。对于喷灌、滴灌和微灌要求高压输水(300~1200kPa),而对于地面灌溉可用低压输水管(小于200kPa)。
3 节水灌溉制度
3.1 不充分灌溉
按早期灌溉的指导思想是只要有足够的水源供应,就要给作物供应最充分的水,以使之达到尽可能高的单位面积的产量,这就是充分灌溉。这种灌溉方法可以获得最高的单位产量,但是单位水量所获得收益就不见得最高。因此,近年提出丁不充分灌溉的理论,也就是说灌溉的目的并不是要达到最高的单位面积产量,而是要使单位用水量的作物产量较高。这在现今,水资源日益紧缺的时代,就显得尤为重要。
3.2 水稻薄浅湿晒灌
传统的水稻灌溉一般是长期保持较深水层。有的地方还采用串灌、漫灌,水肥流失严重。最近研究采用薄、浅、湿。晒的灌溉制度,取得了很好的节水效果
4 节水田间辅助措施
各种灌水方法都是湿润作物根系活动层的土壤,以便于作物吸收。这样多数都要湿润表面,不可避免的就有一部分未被作物吸收而直接从土表蒸发到空中去,这一部分水基本是浪费掉了。因此为了节水许多地方曾采取各种辅助措施来减少土表蒸发。常用的方法有中耕保墒,麦杆覆盖等。
5 结语
综上所述,可见节水灌溉技术是多种多样的,每一种技术都有一定的适用条件,每个地方,每一种条件都可以选择合适的节水灌溉技术。我们在开展节水灌溉工作中,一定要因地制宜地选择使用一种或几种方法同时使用。我们的目的是节水,只要是有效的节水灌溉技术,我们就要根据当地条件积极采用。在推广节水灌溉技术的过程中,最关键的是树立起全民的节水观念,大家对节水都重视起来,大家都想办法节水,办法是很多的。有领导的重视,有群众的支持,又能采用正确的科学的技术.我们相信我国的节水灌溉事业定会取得更大的成效。
参考文献
关键词农业节水技术;应用;可持续发展
资料表明,世界上粮食增产中25%归功于扩大耕地面积,75%归功于提高单产。虽然单产的提高是综合措施的结果,但灌溉却是其中重要措施之一。随着世界性水资源日益紧缺,水资源不足已成为制约我国国民经济发展的重要因素,要进一步发展灌溉面积就必须节约灌溉用水,大力发展农业节水技术。
1农业节水的主要措施
1.1发展渠道衬砌与管道输水技术
输水配水渠道的渗漏损失是农田灌溉水量损失的重要组成部分。一般未衬砌的渠道输水损失达40%~50%,开展渠道防渗是农田灌溉节水的重要环节。为了提高灌溉输水的利用率,世界许多国家都在致力于发展渠系衬砌、管道化工程。
1.2改进传统地面灌溉技术
传统灌溉方式由于灌水历时长、用水量大、灌水不均匀等影响作物产量。所以,长期以来各国都在积极致力于对传统地面灌溉技术的研究与改进,并创造了许多全新的方法。其中波涌灌(间歇灌)和激光控制平地畦田灌就是2种影响较大、效果较好的方法。
1.3推广喷灌、微灌技术
喷灌、微灌技术可在传统的沟、畦灌等地面灌溉基础上节水30%~50%,节省劳力20%~90%。在节约用水量的同时改变了传统的灌溉概念,能够把含有肥料的水一滴滴地输入作物根层的土壤中,使土壤中的水、肥、气、热保持协调关系,达到作物高产目的。
1.4充分利用咸水、废水灌溉农田
目前采用的方法能够在空间和时间上预报出灌溉后的土壤溶液成分和土壤基质,据此判定土壤状态,并在一定的气候条件下,参照土壤状况选择适宜种植的作物。耕作方式通常采用轮作制,即耐盐和不耐盐作物轮作,咸水、废水与淡水轮灌,以避免土壤过度积盐。
2有效利用水资源的新技术
2.1选育耐旱作物和节水品种
选育耐旱作物品种,是充分利用生物适应环境,以生物机能提高作物水分利用效率的重要途径。耐旱作物一般在生长关键期能避开干旱季节,抗逆性强,生长期能和当地的雨季相吻合,在雨季快速生长,以充分利用有限的降水。
2.2改进耕作方法与栽培技术
因地制宜,由多耕趋向于少耕、免耕;由浅耕趋向于深耕;由耕翻趋向于深松;由单一作物连作趋向于粮草轮作或适度休闲;重视水土保持,纳雨蓄墒,合理施肥,以肥调水。
2.3推广地面覆盖技术
地面覆盖具有抑制土壤蒸发、蓄存降水、保持土壤水分、提高土温的优点,分为有机物覆盖、地膜覆盖和化学覆盖。有机物覆盖就是利用农作物秸秆、糠皮等材料进行地面覆盖,有明显的保墒节水效能;地膜覆盖是一种用薄膜覆盖的农田技术,能够提高地温,抑制蒸发;此外,保水剂、抗蒸腾剂等化学覆盖技术也得到了广泛应用。
2.4采用调亏灌溉技术
调亏灌溉是根据灌溉对象的生长发育规律及生产的实际需要,有目的地不充分供给水分,使作物经受水分胁迫,限制其某方面或某时期的生长发育,达到既节水又增产的效果。
3节水灌溉技术在新疆兵团的应用
3.1膜下滴灌技术的推广
膜下滴灌是将覆膜种植技术与滴灌技术两者互相结合的新型灌溉技术。通过生产实践,膜下滴灌技术比常规灌溉节水30%以上,土地利用率提高5%~7%,单产提高20%左右,大幅度降低了农民的劳动强度、提高了经济效益。由于这种先进生产方式的实施,带来了农业体制和组织形式的创新,出现了一大批家庭农场,不仅有效节约了农业用水,促进了地区生态环境的改善;还为低成本高产出的农牧产品提高了市场竞争力。至2006年,全国推广微灌总面积66.67万公顷以上,仅新疆生产建设兵团就推广38万公顷。大田膜下滴灌技术是新疆生产建设兵团近几年来推广应用节水灌溉项目中经济效益最高、生态效应最好的灌溉新技术,具有广阔的发展前景。3.2滴灌自动化控制系统的应用
滴灌自动化技术把新疆兵团节水灌溉推上了一个省水、省工、增产、增效的新局面,实现了高层次决策控制,是膜下滴灌技术可持续发展的必由之路。2002年,136团完成了33.33hm2棉田自动化控制系统滴灌试验,实现通过田间土壤温度传感器、风向、风速、光照、降雨量和蒸腾传感器进行自动化灌溉。随后,121团、127团等地也建立了灌溉自动化控制系统示范区,自动监测预报农田各项技术参数,进行科学节水灌溉,2006年,兵团级棉花水肥高效利用基地“农八师148团节水灌溉自动化控制项目”全面实施,该项目投入使用后,有效地减少人在田间的活动次数,防止病虫害传播和蔓延。同年6月,全国最大面积400hm2棉田“自动化滴灌技术”在农八师149团推广试验成功,达到了作物长势室内可视化,土壤墒情自动监测化,灌溉自动化。
4节水技术的发展方向
4.1灌溉工程节水技术发展方向
输水节水技术的发展方向是:为解决混凝土衬砌延伸性差、易开裂等缺点,试验用钢丝网等加筋混凝土替代常规混凝土衬砌。另外,随着化学工业的发展和机械化施工技术的日益进步,膜料衬砌在渠系衬砌中的比重逐年增大,将有可能成为未来渠系衬砌材料发展的主方向。
喷、微灌技术的发展方向是:喷、微灌相互配合共同发展,发扬喷灌射程远、效率高等优点,克服喷灌能耗大、喷头易堵塞等缺点;开发和研制新型灌溉设备,提高灌溉均匀度,克服滴灌系统易堵塞的缺点,并向低压、节能型方向发展,减少传动装置能耗;灌溉设备标准化、系列化。
4.2科学管理与精准灌溉相结合
随着科学技术的迅速发展,通过地理信息技术实行灌溉管理自动化,成为农业节水管理技术的发展方向。地理信息技术可实现在农业生产全过程中对农作物、土地、植保从宏观到微观的实时监测,能够对作物生长发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境改善进行定期信息获取和动态分析,通过系统的诊断和决策,制定实施计划,使农业可持续发展。地理信息技术的快速发展为农业数字化建设和自动化、智能化管理提供坚实的技术基础,并逐渐成为以可持续发展为目标的精准农业技术体系的核心技术。
5参考文献
[1]钱蕴壁.节水农业新技术研究[M].郑州:黄河水利出版社,2002.
[2]俞双恩,朱兆通,戴振伟.我国节水型灌溉农业综述[J].水利水电科技进展,1997(1):27-30,68.
[3]洪启华.兵团棉花生产急需解决的问题[J].新疆农垦科技,2000(2):3-5.
[关键词]计量设施 用水监测 管理水平 成效
中图分类号:TP 274. 2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)45-0400-01
引言:丰南区人均水资源量334.6立方米,在唐山市各县区中居末位,仅为全国平均水平的1/7,是严重缺水县区。农业是用水大户,多年平均农业用水2.6亿m,占全区总供水量的70%。为缓解水资源供需矛盾,使有限的水资源得到有效地利用,丰南区以农业节水灌溉工程建设为基础,突出抓好农田灌溉智能监测系统建设,以此推动全区工程节水与管理节水的平衡发展。2010年、2013年,丰南区通过竞争立项,分别列入第二批、第五批中央小型农田水利重点县建设项目区。以此为契机,丰南区着力抓好农田灌溉智能监测系统建设,并取得了显著成效。
一、以机井智能控制柜为载体,全面提升用水计量设施
2009年由唐山市水务局、唐山海森电子有限公司联合开发研制出水电双控机井智能控制柜,以此替代传统井房、简易IC卡表等,并在全市推广应用。以机井智能控制柜替代传统井房是建设灌溉监测系统的突破口,智能控制柜与传统井房相比具有占地少、投资小、快速安装、使用简便且安全可靠、计量收费公平准确等优点。2009年以来,共安装智能控制柜2700多套。通过这些年的运用,达到了如下目标:一是工程形象面貌焕然一新。整齐划一、新颖别致的机井智能控制柜替代了破旧的老式井房,使整个工程的可视性大幅度提升;二是实现了单一用电计量向水电双控计量的转型。改变了过去IC卡单一计量电量的方式,使农民可以直观地看到用水情况,增加农民的节水意识;三是操控方便。经过简单的培训,农民就可以熟练掌握使用方法。根据灌溉周期及个人时间要求,随时可以进行浇地,改变了过去排队浇地,争水、抢水的现象。四是提高强制管理手段,实现用水、缴费自动结算,解决长期存在的农业灌溉收费难的问题,也为开征农业水资源费打下了基础。五是大面积推广机井智能控制柜,为全面建设灌溉监测系统奠定了物质基础。
二、以灌溉监测中心为平台,全面实现灌溉用水监测
农田灌溉监测系统中建立灌溉监测中心是关键,是整个监测系统的中枢。为此,丰南区设立了2个监测中心,一个在丰南区水务局,一个在唐山海森电子公司(企业自建),两个监测中心并行,同时监测,数据共享。通过这些年的运用,达到了如下目标:一是建成了全省第一个县级农业灌溉监测系统。以监测中心为中枢,智能控制柜为监测点,形成了灌溉监测网络。二是实现了对农业灌溉的适时监测。目前,监测中心可同时监控2700多眼机井,控制灌溉面积18万多亩,随时掌握每眼机井、每个农户的灌溉情况,并记录下各种数据。
三、以数据采集为基础,逐步完善功能,提升管理水平
灌溉监测系统的作用,是在适时监测的基础上,通过各种监测数据的积累和分析,为农业灌溉提出指导意见,实现管理节水的目标。为切实发挥灌溉监测系统的作用,我们主要做了以下工作:一是完善基础数据的采集。在项目实施过程中,区水务局与海森公司安排专业人员加强基础信息的采集,包括机井GPS坐标、成井时间、管辖区域、灌溉面积、水泵型号、下泵深度、灌溉方式、种植作物等基础信息。二是通过几年来的运用,积累了大量原始监测数据,包括灌溉水量、灌水总量、灌水时间、用电量等等,为推行总量控制、定额管理的灌溉制度提供了可靠的数据。三是不断完善功能。随着硬件、软件设施的升级、完善,如防盗保护功能、地下水监测、墒情监测、手机控制的运用,整个监测系统逐步成型,管理功能强大,实现了专业化、智能肥管理。
四、整体技术成熟,实现管理目标,取得显著成效
唐山市丰南区建立的农业灌溉监测系统集中体现了现代先进的成熟的科学技术,通过运用计算机技术、自动化控制技术、微电子技术、GIS技术和网络通讯技术,实现农业灌溉的自动化、智能化管理,实现由传统粗放管水农业向现代化精准用水农业转型。该系统具有以下特点:①利用无线通讯技术配合GPRS通讯技术实现农田灌溉取水数据的实时传输,具备以单个水泵和每个用户为单位的数据采集选择功能;②利用特种信号处理技术配合GPRS通讯技术,有效对农田灌溉设施进行防盗保护,系统报警功能齐全;③采用IC卡预付费控制功能,实现先购水后用水的管理模式,自动灌溉和自动结算,可减少管理者和用水户的劳动强度;④采用SMC材料通过模压技术制造的测控终端柜体,取代传统的砖砌井房,具有水源井口完全封闭,减少占地80%,减少投资50%;⑤利用水泵的电流、电压、功率因数、扬程等数据核算水量的方式取代传统的农业水表,具有免维护、计量稳定、防破坏的特点;⑥专业管理软件对用水信息进行数据存储、统计、分析,可直观监控灌溉情况,准确掌握灌溉用水信息及地区水资源状况,为管理者制定和执行用水计划提供可靠载体。