数字化灌区新装备：FT-ZM1 智能测控一体化闸门资料

【资料简介】

　　FT-ZM1 智能测控一体化闸门是风途推出的面向末端渠道的智慧水利终端设备，集水位采集、闸位监测、流量计算、自动启闭、无线通信于一体，是灌区信息化、高标准农田节水改造项目常用的自动化控水设备，替代传统人工手摇闸门，实现渠道水量无人值守精细化管控。设备采用一体化集成设计，闸门主体选用耐腐蚀铝合金或不锈钢材质，适配野外潮湿、多泥沙的渠道环境，使用寿命更长，工厂预装传感、驱动与控制单元，现场只需吊装固定、简单接线调试，大幅缩短施工周期，降低现场安装难度。

　　FT-ZM1 搭载工业级控制器与高精度水位、闸位传感器，内置成熟的闸孔出流算法，可实时采集闸前、闸后水位与闸门开度，自动计算瞬时流量、累计用水量，支持恒开度、恒水位、恒流量、定量供水、定时配水多种控制模式，管理人员可按需设定供水计划，设备自主调节闸门开合程度，稳定渠道供水状态。设备支持本地面板操作与远程双向控制，依托 4G、NB-IoT 物联网网络接入云平台与手机 APP，管理人员在办公室或移动端即可查看实时水文数据、闸门运行状态，远程下发启闭指令，断网时可本地缓存数据，网络恢复后自动补传，保障数据不丢失。

　　供电方案以太阳能光伏供电为主，搭配储能电池，低功耗设计适配野外无市电渠道场景，也可选用市电互补供电模式，保障全天候稳定运行。设备自带故障诊断与告警机制，当出现通讯中断、供电异常、闸门卡滞、越限水位等情况时，可向平台推送告警信息，方便运维人员及时处置，减少渠道跑水、溢水等水资源浪费问题。

　　该闸门主要应用于大中型灌区干支渠、高标准农田分水口，也可用于河道生态流量下泄、农村排水、小型调蓄渠水量管控场景。通过 FT-ZM1 批量部署，灌区管理部门能够摸清各分水口用水台账，实现用水计量、按需配水、总量管控，推动灌区从人工经验管理转向数字化、集约化管理，有效提升水资源利用效率，减少人工巡渠、现场启闭的人力投入，契合智慧水利、农业节水的建设方向。

　　产品资料

　　一、功能概述：

　　1、智能测控一体化闸门是一款自动调节“闸门开度”控制“农田灌溉水渠流量、流向”的现代农业水利设施，其应用解决了传统手摇闸门在灌溉生产中存在的“人工维护工作量大”、“无法及时启闭”、“水资源浪费严重”、“管控计量困难”等诸多难题，促使灌区业务从“传统经验管理方式”向“数字化管理方式”转变，是灌区节水灌溉工程中的重要组成部分。

　　2、智能测控一体化闸门结合部署在“闸前/闸后的水文仪器、高清摄像头”等终端设备，利用“物联网通讯网络”与“云端服务平台”进行信息交互，再实现“平台/APP联网控制设备”的同时，还可将“水文数据、闸门开度、供电状态、视频监控、现场图像”等信息上传至软件平台，通过远程观测的方式实时掌握不同地块的灌溉进度。

　　3、另外，“云端服务平台”依托“闸前水位、闸后水位、过闸流速”等关键数据，基于“恒流控制、水位控制、开度控制”的技术思路，实现了对“闸门开度、闸门启闭”的自动联网控制，使灌溉用水管理更加科学、合理、可靠，达到了水资源合理调度分配的目的，提高了灌区的管理效率。

　　4、再者，管理人员可通过云端服务平台“预设图像采集时间”对田间灌溉情况进行“自动定时图像采集”，还可通过“远程云台控制”功能“调整可视角度、缩放视频画面”，远程拍摄现场细节画面，最终结合闸门的“历史图像、操作日志、运行日志”，持续验证闸门的“灌溉效果”，优化闸门的“预置指令”，最终实现对不同地块“灌溉时长”的精准把控，确保灌溉用水的精确性与高效性。

　　二、工作原理：

　　智能测控一体化闸门结合部署在“闸前/闸后的水文仪器、高清摄像头”等终端设备，利用“物联网通讯网络”与“云端服务平台”进行信息交互，再实现“平台/APP联网控制设备”的同时，还可将“水文数据、闸门开度、供电状态、视频监控、现场图像”等信息上传至软件平台。

　　三、整机结构：

　　智能测控一体化闸门主要由“闸门主体支撑结构(钣金)、闸门主控系统、手动操作手柄、闸板(钣金)、闸板驱动装置、太阳能供电系统、出水口支架(选配)、水文监测仪器(选配)、云端服务平台”等部件组成。

　　四、供电方式：

　　1、支持12VDC供电(因螺杆驱动电机仅支持12VDC供电，所以无法宽压供电);

　　2、支持太阳能供电，默认配备35W太阳能电池板、太阳能充放电控制器、铅蓄电池(12V 12AH)，其余规格太阳能供电系统无法直接固定于闸门主体支撑结构，安装方式需自行解决。

　　五、平均功耗：

　　1、工作功耗：20W;

　　2、待机功耗：1.5W。

　　六、工作环境：-20~70℃。

　　七、通讯接口：

　　1、支持1路4G无线通信，可与软件平台进行信息交互，再实现“平台/APP联网控制功能”的同时，还可实时上传当前状态信息至软件平台;

　　2、支持1路RS485上行通讯接口，方便第三方设备通过ModBus-RTU协议读取闸门的当前状态，控制闸门开度;

　　3、支持1路RS485下行通讯接口，读取RS485型闸前/闸后的水文仪器的测量数据;

　　4、支持1路RS485下行电机控制接口，当满足控制条件后，写入控制指令至“驱动电机”，驱动控制螺杆正反转，实现对“闸门开度、闸门启闭”的自动联网控制;

　　5、支持1路电池电压采集接口，可采集现场电池电压，判断当前供电状态;

　　6、支持2路限位传感器接入，用于限制闸板的开度范围;

　　7、支持1路闸门开度位置传感器接入，用于判断当前闸板开度。

　　八、闸门主体支撑结构：

　　1、智能测控一体化闸门主体支撑结构采用“高强度一体成型钣金材料”，性价比高。;

　　2、闸门主体支撑结构“内部两侧和底部”采用“每延米小于0.25L/分钟”的止水橡胶作为密封件，具有弹性好、适应变形能力强、封水严密可靠、使用寿命长等特点，确保在长期受压状态下保持密封性能。

　　九、闸板参数：

　　1、闸板材质：智能测控一体化闸门闸板采用“高强度一体成型钣金材料”，通过“不锈钢螺杆”牵引，沿“闸门主体支撑结构导槽”升降;

　　2、闸板尺寸：默认支持“30*30cm规格，其他规格可定制;

　　3、闸板运动副：采用超高分子聚乙烯耐磨材料，具备耐磨性和自润滑性，能够在闸门频繁开闭的过程中，减少磨损和摩擦，降低噪音和能耗，由此提高闸门的使用寿命和稳定性。

　　十、控制模式：

　　①、平台/APP联网远控：

　　“云端服务平台”依托“闸前水位、闸后水位、瞬时流量”等关键数据，基于“恒流控制、水位控制、开度控制”的技术思路，实现了对“闸门开度、闸门启闭”的自动联网控制，使灌溉用水管理更加科学、合理、可靠，达到了水资源合理调度分配的目的，提高了灌区的管理效率。

　　恒流控制：管理人员通过云端服务平台预设“瞬时流量、控制时长”参数，闸门会自动调节开度以保证“瞬时流量”维持在设定值，并根据“控制时长”自动关闭闸门。

　　水位控制：管理人员通过云端服务平台预设“闸后水位、控制时长”参数，闸门会自动调节开度以保证“闸后水位”维持在设定值，并根据“控制时长”自动关闭闸门。

　　开度控制：管理人员通过云端服务平台预设“闸门开度、控制时长”等参数，闸门会自动调节开度至“设定值”，并根据“控制时长”自动关闭闸门。

　　②、闸门手柄控制：

　　手动控制：管理人员在闸门断电时，紧急情况下可操作“闸门手柄”，手动控制闸门的升降及开度。

　　③、RS485组网远程控制：

　　RS485组网控制：管理人员可通过ModBus-RTU协议读取闸门的当前状态，控制闸门开度;