随着现代农业向智慧化、精准化方向迈进，远程测控技术已成为提升农业生产效率与管理水平的关键。本案例将分享某大型现代化农场在其排灌站成功部署远程测控系统的实践经验，重点剖析其核心测控设备的功能与集成应用。

一、 项目背景与需求
该农场拥有数千亩高标准农田，传统的排灌管理高度依赖人工现场操作与经验判断，存在响应滞后、水资源浪费、能耗高、管理粗放等问题。为解决这些痛点，农场决定建设一套集数据采集、远程控制、智能决策于一体的排灌站远程测控系统，核心目标在于实现精准灌溉、节能降耗、无人值守与集中管控。

二、 核心测控设备配置
系统的“感官”与“手脚”由一系列高可靠性的专用测控设备构成：

1. 数据采集层设备：

• 水位/流量传感器： 部署于水源点、渠道关键节点及田间，实时监测进水与排水水位、瞬时流量与累计水量，为用水计量与平衡分析提供基础数据。

• 气象与环境传感器： 包括土壤墒情传感器（监测不同深度土壤湿度）、气象站（采集温度、湿度、降雨量、蒸发量等），构成作物需水模型的数据基础。

• 电力参数监测模块： 集成于泵站控制柜，实时监测水泵的电压、电流、功率、能耗等电气参数，保障设备安全运行并进行能效分析。

1. 现场控制层设备：

• RTU（远程终端单元）/智能控制器： 作为现场控制核心，负责汇集各类传感器信号，执行预设逻辑或接收远程指令，控制水泵、电动阀门等执行机构的启停与调节。具备数据缓存、故障诊断与就地手动操作功能。

• 电动执行机构： 包括智能电动阀门、水泵软启动器/变频器等，接收控制器指令，精确调节管道流量与水压。

1. 通信与辅助设备：

• 工业级无线通信设备： 根据现场条件，采用4G/5G DTU或LoRa等无线通信方案，将现场数据稳定上传至监控中心，并接收下行控制指令。

• 视频监控设备： 在关键泵站及渠道点位安装网络摄像头，实现可视化安全监控，辅助远程故障判断。

三、 系统集成与功能实现
所有测控设备通过标准协议（如Modbus）接入现场RTU，再经由无线网络与农场中央监控管理平台互联，形成完整的“云-管-端”体系。实现的主要功能包括：

• 远程实时监控： 在监控中心大屏或管理人员手机APP上，可实时查看各排灌站的水位、流量、设备状态、视频画面等全要素信息，形成数字化全景视图。
• 智能联动控制： 系统支持多种控制模式：1）远程手动控制；2）根据预设水位阈值自动启停水泵；3）高级模式——依据气象数据与土壤墒情模型，自动生成并执行最优灌溉计划，实现“按需灌溉”。
• 预警与安防： 设备故障、水位超限、非法闯入等异常情况触发时，系统通过声光、短信、APP推送等方式多级告警，并可通过视频联动确认。
• 数据分析与报表： 平台自动生成用水统计、能耗分析、灌溉效率评估等报表，为农场节水节能、成本核算与长期规划提供数据支撑。

四、 应用成效
项目实施后成效显著：

1. 管理效率提升： 实现了排灌系统的集中远程管控，减少现场巡检人力成本约70%，达到“少人化/无人化”值守。
2. 资源精准节约： 通过精准灌溉，整体节水率达到15%-25%，同时因优化了水泵运行工况，综合节电约20%。
3. 增产与提质： 科学的水分管理改善了作物生长环境，预计对部分经济作物有增产提质效果。
4. 决策科学化： 数据驱动的管理模式取代了经验判断，使生产决策更加精细、科学。

五、 经验
本案例的成功得益于：1）前期进行了细致的需求分析与现场勘察；2）选择了稳定、开放、易集成的测控设备；3）构建了稳定可靠的通信网络；4）提供了直观易用的软件平台。其经验表明，将先进的测控设备与物联网、大数据技术深度融合，是推动传统农业基础设施向智能化转型升级的有效路径，具有广泛的推广价值。