a) Về phần mềm:
a. 1) Phần mềm tính toán nhu cầu sử dụng nước, lập kế hoạch cấp nước
- Kế hoạch cấp nước được lập từ đầu vụ sàn xuất nông nghiệp. Từ các số liệu về cơ cấu cây trồng cùa các hộ dùng nước, các số liệu về tiến độ gieo trồng của các loại cây trồng, thời gian sinh trường cùa các loại cây trồng trong vụ hiện tại; số liệu khí tượng, lượng mưa trung bình nhiều năm;.... phần mềm sẽ tính toán nhu cầu dùng nước và xác định yêu cầu cấp nước tại các cống lấy nước trực tiếp vào mặt ruộng cho từng ngày, tính toán xác định lưu lượng yêu cầu cấp nước tại các điểm nút trên mạng lưới kênh và tại đầu mối.
- Tính toán cân bằng nước về tổng lượng nước, trong trường hợp không đủ nguồn nước đế cung cấp cho hệ thống thì cần phải khuyến cáo cho các hộ dùng nước để điều chỉnh tiến độ gieo trồng (nếu trong giai đoạn gieo trồng) hoặc thay đổi lịch tưới luân phiên (nếu trong giai đoạn tưới dưỡng). Trường hợp vẫn không đáp ứng được nhu cầu dừng nước thì cần phải khuyến cáo các hộ dùng nước chuyến đối cơ cấu cây trồng.
- Tính toán đường mực nước trên hệ thống kênh, trong trường hợp mực nước trên kênh lớn hơn mực nước cho phép, cần phải điều chỉnh tiến độ gieo trồng (nếu trong giai đoạn gieo trồng) hoặc thay đối lịch tưới luân phiên (nếu trong giai đoạn tưới dưỡng).
a.2) Phần mềm hỗ trợ điều hành hệ thống tưới theo thời gian thực
- Kết nối với các trạm giám sát điều khiển trên hệ thống tưới để cập nhật số liệu giám sát tại các trạm theo thời gian thực.
- Cập nhật số liệu về tình hình sản xuất nông nghiệp theo thực tế cùa ngày hiện tại.
- Tính toán nhu cầu tưới và các điểm phân phối nước trên hệ thống từ các số liệu giám sát tự động theo thời gian thực và diện tích đổ ải, diện tích làm đất, diện gieo trồng được cập nhật trong ngày.
- Tính toán lưu lượng đang cấp tại các điểm phân phối nước từ các số liệu giám sát theo thời gian thực.
- Lập phương án điều chỉnh thời gian cho phù hợp với yêu cầu cấp nước.
- Tính toán xác định đường mực nước trên hệ thống kênh ứng với từng phương án cấp nước.
- Ra lệnh điều khiển vận hành hệ thống tưới từ trung tâm điều hành hoặc bất cứ đâu bằng máy tính, máy tính bảng, điện thoại smartphone có kết nối internet.
a.3) Phần mềm quản lý hệ thống tưới trên nền bản đồ WebGlS:
- Quản lý các công trình thủy lợi cho khu thí điểm: Hệ thống kênh và công trình trên kênh được hiển thị trên nền bàn đồ WebGIS và được quản lý theo hình cây: kênh NVC2-7, kênh nhánh nội đồng. Người dùng có thể xem thông tin kỹ thuật, bản vẽ (dạng tệp .pdf), hình ảnh công trình cùa từng đoạn kênh, của từng công trình trên kênh hoặc bảng báo cáo các thông số kỹ thuật của các đoạn kênh, bảng báo cáo thông số kỹ thuật cùa các loại công trình trên từng đoạn kênh hoặc cả tuyến kênh. Việc quản lý các công trình giúp các đơn vị quản lý, khai thác công trình thùy lợi có thể biết được hiện trạng các công trình, phục vụ cho việc lập hồ sơ thiết kế duy tu sửa chửa các công trình thủy lợi hàng năm.
- Quản lý diện tích tưới cho khu thí điểm: Từng cống lấy nước cùa kênh nhánh (nội đồng) quản lý từng ô thửa cửa diện tích tưới phụ trách. Việc quản lý diện tích tưới này sẽ giúp các đơn vị quản lý, khai thác công trình thủy lợi cùa thể xác định được diện tích đổ ải, diện tích làm đất, diện tích gieo trồng hàng ngày do các cống lấy nước phụ trách tưới cùa kênh nội đồng (kênh nhánh của kênh NVC2-7); làm cơ sờ giúp các các đơn vị quản lý, khai thác công trình thủy lợi có thể xác định chính xác diện tích được cấp nước phục vụ cho việc nghiệm thu để xin cấp bù thủy lợi phí.
b) Các thiết bị kiểm soát lượng nước phân phối từ xa được lắp đặt tại đầu các cổng đầu kênh dẫn nước
- Phương án kỹ thuật:
+ Thiết bị kiểm soát lượng nước phân phối từ xa có các đặc điếm kỹ thuật như sau:
++ Kết nối qua sóng radio tầm ngẳn hoặc qua mạng di động GSM 4 băng tần: 900/1800/850/1900. Có khả năng truyền thông qua các phuơng thức: SMS/GPRS/EGPRS;
++ Giám sát mực nước thượng lưu, hạ lưu công trình;
++ Giám sát độ mờ cửa van;
++ Nhận lệnh điều khiển từ trung tâm và vận hành cửa van theo yêu cầu;
++ Hệ thống được cấp nguồn bằng Pin mặt trời kết hợp acquy lưu trữ;
+ Lựa chọn vị trí lắp đặt:
- Vị trí lắp đặt thiết bị phải đảm bảo những điều kiện sau:
++ Mực nước ổn định, tránh những vị trí mực nước dao động;
++ Thuận tiện thi công, lắp đặt;
++ Thuận lợi trong việc giám sát, bảo vệ và bảo trì hệ thống.
+ Giải pháp cấp nguồn điện
- Để đảm cho hệ thống nguồn điện luôn ổn định, khi mất điện hệ thống vẫn hoạt động được, tránh được sét lan truyền trên đường dây nguồn gây hỏng hóc cho các thiết bị điện tử, toàn bộ các trạm kiểm soát sẽ được cấp nguồn linh động từ pin mặt trời, có sử dụng ắc- quy dự phòng cấp đủ điện năng tối thiểu 48 giờ.
+ Giải pháp truyền dữ liệu
- Trên khu tưới mẫu có một trạm trung gian đặt tại đầu kênh tuyến 2. Trạm này vừa có chức năng giám sát lượng nước cho khu đối chứng, vừa có chức năng làm trung gian kết nối giữa trung tâm điều hành với các trạm cơ sờ.
- Hệ thống gồm các đường truyền dữ liệu sau:
- Truyền dữ liệu giữa trung tâm điều hành với trạm trung gian: Các thông tin thông tin về trạng thái vận hành cùa các cửa van như trạng thái hoạt động cùa cửa van, độ mở cửa van, lưu lượng, mực nước thượng lưu, hạ lưu được truyền về trung tâm điều hành thông qua mạng điện thoại di động.
- Truyền thông nội bộ trong khu tưới mẫu: Do các cửa van trong khu tưới mẫu gần nhau nên phương án truyền thông nội bộ giữa các trạm cơ sở với trạm trung gian thông qua sóng radio tầm ngắn. Toàn bộ các thông tin về trạng thái cửa van, độ mở cửa van, lưu lượng, mực nước thượng hạ lưu được truyền về trạm trung gian thông qua sóng radio tầm ngắn, và được gửi về trung tâm điều hành thông qua mạng điện thoại di động trên thiết bị RTU tại trạm trung gian