智能IC卡系统在农村机电井灌溉中的应用
2013-04-07冯文军
冯文军
(天镇县农业综合开发办公室,山西 天镇 038200)
1 IC卡系统推广背景
20世纪90年代初,地下水资源的开发利用在我国(尤其在干旱频发的北方地区)农业生产中的作用越来越重要。但由于当时灌溉设施建设标准低,更新维护不足,部分设施老化失修严重,用水管理粗放,再加上田间灌溉普遍采用“大水漫灌”的方式,灌水时“跑、串、泄、漏”,灌水效率低下,水资源浪费现象比较严重。随着地下水灌溉的发展,地下水超采的现象越来越严重,从而引发了地下水位下降、地面塌陷、海水入侵等一系列生态环境问题。如何合理有效地管理地下水资源,实现地下水资源的可持续利用已成为十分紧迫的问题。
20世纪90年代末期以来,机电一体化技术在我国迅猛发展,并进入智能化方向迈进的新阶段。在农田水利灌溉中,通常所采用的方法是计录电能表的读数,过后再根据水泵使用的时间分摊电费,这种方法计量误差大,不能真实地反映实际的用电量情况,给用水管理带来很多不必要的麻烦和纠纷。
这些新问题引起了众多学者的关注,他们也从管理和技术等方面提出了一些行之有效的解决办法。例如,将智能IC卡系统引进到机电井灌溉中,用户预交电费,存入卡中,凭卡开机抽水,自动计时计费,卡中金额用尽时自动关机,终止抽水。然而,目前的大部分研究主要是基于技术本身的探讨,对该项技术的应用状况、应用后产生的影响和存在的主要问题都缺乏系统的探讨。对这些问题的深入了解,不仅可以促进IC卡系统的进一步普及和推广,而且对于合理开发和利用地下水资源,制定相应的政策也都有十分重要的意义。
2 IC卡系统的应用现状
IC卡系统目前在我国沈阳、山西、河北、山东等地区机电井农田灌溉中已有试点并开始推广。根据水利部门、电力部门及技术推广部门提供的信息,IC卡系统在机电井农田灌溉中的推广主体大体有三种:一是村集体,如沈阳于洪区青苔村从1997年就开始引进IC卡系统,在该村的影响下,周边的几个村也先后采用了这种管理;二是电力部门,如沈阳的新城子区农电局就于2002年在一个供电所引入了IC卡系统;三是政府农口部门,如山西省祁县就为试验区的21眼机井安装了这一系统。由此可见,在IC卡系统的引进中,电力部门、村集体及政府农口部门都不同程度地发挥了积极的作用。
3 IC卡系统应用后的影响
(1)解决了“收费难”的老问题。由于IC卡系统采取电费预交,所以无论对于以前受“收费难”问题困扰的电力部门还是村集体,再也不用为农户拖欠电费发愁,农民预交多少电费就用多少电,解决了“收费难”的老问题。
(2)提高了农户的节水意识,减少了水资源的浪费。过去,由于灌溉电费与用水多少没有直接挂钩,很多农村实行电费按亩分摊,单个农户的节水节电积极性不高,地下水资源浪费严重。IC卡系统的应用,将农民自身的利益与用水的多少直接联系起来,充分调动了农民的节水积极性,地下水资源的使用量也大幅度降低。
(3)省工省时、安全方便,且减少了“浇地难”的问题。农民朋友在以前浇灌农田的过程中需要找寻机井管理人,很是麻烦,影响了工作效率和工作情绪,而且人工计时不规范,收费不标准,往往让农民朋友很受伤。采用IC卡的交费方式后,农民十分注意控制灌溉时间,灌溉时间较以前大大缩短,即使在用水的高峰期,“浇地难”的问题也基本解决了,因此发生的纠纷也明显减少。
4 IC卡系统应用中存在的主要问题及建议
(1)资金上有困难。IC卡系统的使用,各投入和管理主体都有认识,是能够得到支持的,也是利于推广的。但对IC卡系统,一些村集体有资金上的困难,那些已经安装的也大多为举债经营;对于电力部门而言,由于业务范围较大,所以要大面积地安装,遇到的首要困难就是资金问题;对于政府投入部门,智能IC卡系统也大多停留在概念上,多数是帮助配置机井工程而对创新管理考虑的较少。
建议:对于电力部门而言,可以对已建机井灌站配装IC卡系统,从自身来说完全可以节约人员管理成本,利于电费回收和统计配置;对于村集体来说,本着节能减排,实现用电公平,建设数字农村是非常有利的,除考虑村集体出资外不妨探索租拍入股筹资方案;对于投入部门来说,应该追加这方面的投资,考虑对建后工程的管理。
(2)IC卡系统设备质量不高或管理有漏洞。IC卡系统的主要组成部分是控制箱,箱内有电度表、空气开关、控制器等核心部件。由于控制箱长期暴露在外界自然环境下,磨损较为严重,每两三年就要更换一次,以免漏电伤人,这就对控制箱本身的质量提出了较高的要求。建议:加强管理,如现在许多机井工程都配备了井房或控制室,可以考虑将IC卡系统设备一并装置在这些建筑内。尽量采用非接触式高频触发磁卡控制技术。
(3)农户对该系统的认识不够。IC卡机井取水控制系统是一项新的节水监控、管理措施,存在着政府力度大、农民被动接受的现象,特别是一些农民认为这是太高科技的东西,不敢想甚至认为不如老办法来的实际,出现因技术缺失而接受困难。
建议:加强政府引导,在科普宣传的内容上,增加一些机电方面的东西,让农民在认识节水形势的严峻性和必要性的同时,认识到安装此系统带来的方便、实惠。
5 结语
智能IC卡系统应用于机电井灌溉,操作方法简单易学,农户容易掌握。该系统的推广应用,解决了实际存在的收费困难、水资源浪费和农户间用水矛盾等问题。不仅降低农户灌溉成本,而且可以减少地下水的无序开采和浪费,还能增强农户的节水意识,真正实现节水灌溉。
总之,智能IC卡系统在我国也是一种新兴事物,却是今后农村机电井灌溉中机电一体化技术的发展方向,更是建设数字农村的重要条件,实际应用中还需要不断在技术和管理等方面积累经验,及时发现问题,并针对问题提出相应的政策措施。
[1]吴家林.农网改造及农电体制改革结束后农电管理面临的问题与对策[J].广西电业,2002,( 2):44~46.
[2]刘雅欣.IC卡计量控制系统及其在机井灌溉中的应用[J].山西水利科技,2010,( 2):70.
[3]张丽娟,王金霞.IC卡系统在机电井灌溉中的应用及影响[J].水利经济,2005,( 2):43~45.