农田用电安全手机控制下雨智能断电方案
时间:2025-03-13
涉川
一、方案背景
在农业生产中,灌溉、抽水、温室控制等设备广泛依赖电力供应。然而,农田环境复杂,尤其在 雷雨天气时,电力设备容易发生短路、漏电、设备损坏,甚至引发触电事故,危及人员安全。同时,由于农田远离城市,人工巡检和手动断电不便,导致风险增加。
为了解决这些问题,本方案结合 智能断电控制、雨量监测、远程手机操控,实现 下雨自动断电 + 手机远程控制供电,确保农田电力安全,提高用电管理效率,降低事故发生率。
二、系统目标
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自动监测降雨量:利用雨量传感器,实时检测降雨情况,并与智能断电控制器联动。
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智能断电保护:当降雨量超过设定阈值,系统自动切断电源,防止设备受损或漏电事故。
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手机远程控制:用户可通过 APP/微信小程序 远程断电或恢复供电,避免不必要的停机。
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异常报警与推送:断电、短路、过流、设备故障等情况,系统将实时通知用户。
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历史数据记录与分析:记录降雨、电力使用情况,提供优化策略,提高电力管理水平。
三、行业应用需求分析
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农田灌溉与排水
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遇到暴雨时,及时切断水泵电源,防止农田过度积水,减少设备损坏风险。
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结合水位监测,智能控制排水泵,优化农田排水管理。
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温室大棚用电管理
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温室大棚电力设备(如风扇、补光灯、加热设备)在雨天可能发生短路、损坏,智能断电系统可保护设备安全。
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远程手机管理,保障作物生长环境稳定,避免因突发断电影响温控系统。
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农村电力设备安全
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农村地区电线裸露、设备老化,易在雨天引发漏电事故,智能断电方案可提高用电安全性。
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结合 AI 预测天气,提前发出预警,降低风险。
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四、系统架构
本方案采用 “雨量传感器 + 智能断电控制器 + 物联网远程管理” 三层架构,确保用电安全、智能化管理。
1. 监测层(数据采集)
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雨量传感器:实时监测降雨情况,雨量超过设定值时触发断电信号。
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水位传感器(可选):用于监测农田积水情况,结合降雨数据优化排水管理。
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电流/电压传感器:监测用电状态,防止过载、短路等异常情况。
2. 控制层(执行策略)
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智能断电控制器(MCU/PLC)
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接收传感器数据,当检测到 降雨 或 异常情况,自动断电。
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具备 手动/自动 两种模式,可根据需求切换。
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通过 4G/WiFi 连接云平台,支持远程操控。
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3. 物联网层(远程控制与数据管理)
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云平台 + 手机 APP
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用户可远程控制电源开关,随时监测电力状态。
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断电、短路、设备故障等异常情况 实时推送报警。
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历史数据分析,优化用电管理策略。
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五、硬件清单及参数
设备
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规格
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主要功能
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雨量传感器
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0-50mm/h,精度 ±0.2mm
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监测降雨量,触发断电信号
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水位传感器(可选)
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量程 0-5m,精度 ±0.1m
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监测农田水位,防止积水
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智能断电控制器
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AC 220V/380V,支持远程控制
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远程/自动断电,保护设备安全
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电流/电压传感器
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0-100A,精度 ±0.5A
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监测用电状态,防止过载
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4G/NB-IoT/WiFi 模块
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频段覆盖广,低功耗
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远程通信,手机操控电源开关
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手机 APP / 云平台
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支持 Android / iOS
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远程管理、报警推送、数据分析
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六、方案实现
1. 设备安装
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将 雨量传感器 安装在农田/大棚屋顶,确保能够精准检测降雨情况。
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智能断电控制器 连接至水泵、温室风机等电力设备,实现远程开关控制。
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4G/WiFi 模块 连接云端,确保数据实时上传,支持远程操控。
2. 自动断电逻辑
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降雨量 > 设定阈值(如 5mm/h):自动切断电源,防止设备受损。
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水位 > 设定阈值(如 30cm):启动排水泵,防止农田积水。
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用电异常(过流、短路):断电 + APP 推送报警,提醒用户处理。
3. 手机 APP 远程控制
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远程开关电源:用户可随时通过手机恢复供电或手动断电。
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定时控制:设定 每天/每周固定时间 供电,提高用电效率。
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故障预警:设备故障、电压异常等情况 实时推送通知,确保安全。
七、方案优点
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智能化管理:结合雨量、水位、用电数据,自动断电 + 远程控制,提高安全性。
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操作简单:支持 手动/自动 两种模式,用户可按需调节策略。
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提高安全性:避免雨天漏电、短路等事故,保障农田电力安全。
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远程操控:通过手机 APP 远程开关电源,减少人工巡检成本。
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多场景适用:可用于 农业灌溉、大棚管理、农村供电 等多种应用。
八、应用案例
✅ 案例 1:农业灌溉安全
某果园部署智能断电系统后,暴雨时自动切断水泵供电,避免短路故障,每年减少 30% 设备维修成本。
某果园部署智能断电系统后,暴雨时自动切断水泵供电,避免短路故障,每年减少 30% 设备维修成本。
✅ 案例 2:温室大棚用电保护
某蔬菜温室采用该方案后,在 雷雨天气 能自动断电,防止风扇、补光灯损坏,提高设备寿命 50%。
某蔬菜温室采用该方案后,在 雷雨天气 能自动断电,防止风扇、补光灯损坏,提高设备寿命 50%。
✅ 案例 3:农村电力管理
某村庄在农田供电线路安装该系统,实现远程监测与控制,大幅提升电力安全性,减少漏电事故。
某村庄在农田供电线路安装该系统,实现远程监测与控制,大幅提升电力安全性,减少漏电事故。
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