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[发明专利]一种基于水动力学模拟的灌区渠网输配水优化调控方法-CN202310369907.4在审
发明人：吴彩丽;白美健;张宝忠;章少辉;史源;侯文涛 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于水动力学模拟的灌区渠网输配水优化调控方法包括以下步骤：构建渠网水动力学模拟模型；采用结合矢通量分裂格式和双时间步法的有限体积法，求解圣维南方程组；构建灌区渠网输配水优化调控模型；采用遗传算法求解灌区渠网输配水优化调控模型；针对某一灌区，按照上述步骤计算生育期内每一次灌水的优化调控方案，完成灌区渠网输配水的优化调控。本发明提出的优化调控方案，能够满足生育期关键需水、缩短灌溉周期、准确模拟闸门开闭时间、减少弃水的优化调控方案。
一种基于动力学模拟灌区渠网输配水优化调控方法

[发明专利]一种灌区流量调度知识图谱问答系统构建与使用方法-CN202210409530.6有效
发明人：苏楠;章少辉;白美健;张宝忠;陈皓锐 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G06F16/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种灌区流量调度知识图谱问答系统构建与使用方法，属于灌区流量调度技术领域，包括如下步骤，得到若干不同类型流量调度特征数据；构建调度场景机器学习模型，并将各不同类型流量调度特征数据输入已训练的调度场景机器学习模型调参，得到第一机器学习模型；得到最优特征值组合和调度经验数据；将最优特征值组合输入第一机器学习模型训练并调参，得到第二机器学习模型；分别得到各类型流量调度特征数据对应的调度流量梯度；构建灌区流量调度知识问答系统；构建灌区流量调度的问题模板，并利用朴素贝叶斯分类器对问题集合与问题模板概率匹配，结合HanLP分词器，完成灌区流量调度知识问答系统的使用；本方案解决了灌区用水流量调度可信度与便利度低的问题。
一种灌区流量调度知识图谱问答系统构建使用方法

[发明专利]一种用于作物滴灌及微喷灌溉的遮雨试验系统-CN202011237095.0有效
发明人：史源;刘亚南;侯文涛;白美健;李亦凡;章少辉;张凯;陈娟;翟正丽;戴玮;吴彩丽;张雪萍;史力诚;卫小丽 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2020-11-09 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： A01G13/02 文献下载
摘要：本发明涉及农业科研技术领域，尤其是涉及一种用于作物滴灌及微喷灌溉的遮雨试验系统。该用于作物滴灌及微喷灌溉的遮雨试验系统，其包括：主施液部、遮雨部及升降部；主施液部用于向农作物输送流体，升降部能够使主施液部升高或降低；遮雨部包括收卷机构以及能够对农作物进行遮雨的遮雨布，收卷机构用于使遮雨布展开或收起。通过遮雨部可以在下雨时避免雨水对农作物定量施水影响，并且通过收卷机构便于实现机械收起或展开遮雨布，操作简单，而设置的升降部使主施液部升高或降低，从而有利于满足不同情况下，主施液部对农作物输送流体，并且可以在下雨期间对农作物定量施水。
一种用于作物滴灌喷灌试验系统

[发明专利]一种基于计算水动力学的灌区配水计划动态预演修正方法-CN202211131209.2在审
发明人：侯文涛;白美健;章少辉;张宝忠;史源;戴玮 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于计算水动力学的灌区配水计划动态预演修正方法，包括构建基本地理空间矢量数据图层；对构建的基本地理空间矢量数据图层进行网格剖分；构建用于渠系调控模拟计算的双向扩展的渠系数据结构；根据灌溉渠系中的汊点位置、水工建筑物位置，将渠系划分为单渠段的集合；收集灌溉渠系配水计划，对地理信息进行面矢量的空间建模；采用基于标量耗散有限体积法的一维水动力学模型构建电子渠系；利用电子渠系分别对灌溉渠系整体和独立渠段的运行过程进行动态预演修正；采用基于条件触发的模型预测控制算法对动态预演修正结果进行调控优化。本发明更全面的考虑了渠系运行过程中的水流运动物理规律，具有低成本、高解释性的特点。
一种基于计算动力学灌区计划动态预演修正方法

[发明专利]一种确定寒区水稻泡田水量的方法-CN201910974757.3有效
发明人：吴彩丽;白美健;章少辉;张凯 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2019-10-14 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G06Q50/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种确定寒区水稻泡田水量的方法，其包括步骤S1‑S11：本方案通过确定合理的泡田水量，即泡田灌水后，考虑泡田期中间有蒸发、渗漏、降雨等影响因素，到插秧时可以让田间剩余的水层达到插秧时的水层深度要求。本发明借助地表水流‑土壤水耦合模型，模拟泡田期的水流运动过程，求解泡田期的渗漏量。本发明模拟计算渗漏量的精度高，进而确定的泡田水量准确度高，既满足了泡田需要，又避免了水量浪费，保护了田间生态环境。
一种确定水稻水量方法

[发明专利]一种水肥药一体化灌溉系统-CN202010881710.5有效
发明人：史源;刘亚南;白美健;李亦凡;侯文涛;李福祥;陈娟;章少辉;戴玮;吴彩丽;张凯 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2020-08-27 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： A01C23/04 文献下载
摘要：本发明涉及农业灌溉技术领域，尤其是涉及一种水肥药一体化灌溉系统，包括：首部枢纽、主干管、多根毛管和升降部；首部枢纽与主干管相连通，多根毛管分别与主干管相连通；首部枢纽用于通过主干管向毛管输送流体；毛管上设置有多个喷头和多个滴头；升降部用于使毛管能够处于高位状态或低位状态，其中，毛管处于高位状态时，通过调高水压，毛管上的喷头能够对种植物进行喷洒作业；毛管处于低位状态时，通过调低水压，毛管上的滴头能够对种植物进行滴灌作业。该发明有利于实现对种植物施药均匀施药，且可以保证土壤疏松度，并可以有利于实现施水、施肥和施药作业一体化，促进作物生长、减少病虫害，对种植业集约化生产和自动化管理具有重要意义。
一种水肥一体化灌溉系统

[发明专利]检测排气阀的设置合理性的方法及装置-CN201910881889.1有效
发明人：刘锦涛;章少辉;白美健;史源;戴玮;李福祥 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2019-09-18 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请公开了一种检测排气阀的设置合理性的方法及装置，属于输配技术领域。所述方法包括：对于目标管道上的任一排气阀，获取排气阀所在的设置位置，目标管道内包括液体及气体；获取液体在设置位置处的第一运动信息；基于第一运动信息，获取气体在设置位置处的第二运动信息；基于第二运动信息确定排气阀所在的设置位置是否合理。本申请通过目标管道内的液体在排气阀所在的设置位置处的第一运动信息，来获取目标管道内的气体在该设置位置处的第二运动信息，再根据该第二运动信息便可检测排气阀的设置位置是否合理。因此，本申请所提供的技术方案的检测成本低、检测效率高且通用性较强，因而较为灵活。
检测气阀设置合理性方法装置

[实用新型]一种用于减少农业蓄水池蒸发的装置-CN202021343585.4有效
发明人：刘亚南;史源;白美健;刘群昌;张凯;侯文涛 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2020-07-09 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： E03F5/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于减少农业蓄水池蒸发的装置，其包括蓄水池主体上端设置的护栏，护栏固定于延伸出蓄水池主体的钢筋上；蓄水池主体上设置有若干菱形的气囊，气囊的四个角上均设置有活动扣，气囊上设置有充气口，若干气囊之间通过活动扣连接形成遮阳面，遮阳面通过活动扣连接在护栏上。本方案是安装在农业灌溉用的蓄水池上，修建初期在蓄水池主体的上方设置护栏，防止人或动物落入蓄水池主体内；本方案可有效降低蓄水池水面蒸发，提高灌溉水利用系数，同时该设施可以减少杂物落入蓄水池主体，有效的保证了灌溉水的水质。
一种用于减少农业蓄水池蒸发装置

[发明专利]渠道非恒定流计算方法及装置-CN201711364961.0有效
发明人：戴玮;章少辉;白美健;史源;李福祥 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2017-12-18 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种渠道非恒定流计算方法及装置，属于农田灌溉领域。该方法包括：获取目标渠道的渠道内的水位高度、渠道横断面的底宽，以及渠道横断面的坡度夹角；对目标渠道的渠道内的水位高度、渠道横断面的底宽，以及渠道横断面的坡度夹角进行优化，得到优化后的目标渠道的渠道内的水位高度、渠道横断面的底宽，以及渠道横断面的坡度夹角；根据优化后的目标渠道的渠道内的水位高度、渠道横断面的底宽，以及渠道横断面的坡度夹角，计算目标渠道的非恒定流。解决了现有的关于渠道非恒定流的计算方法无法同时保证计算精度和计算效率，难适用于工程需要的问题；达到了通过简单的计算过程得到精确的计算结果，提高计算效率，适应工程需要的效果。
渠道恒定计算方法装置

[发明专利]基于曼宁方程计算地表糙率的方法-CN202010138905.0有效
发明人：杨恒月;戴玮;史源;章少辉;白美健 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2020-03-03 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于曼宁方程计算地表糙率的方法，该方法包括测量任意相邻三点的速度、势能与水深值，构建沿程阻力计算模型，计算全水动力学模型的动量平衡方程，采用中心差分格式离散得到地表糙率的计算模型，利用测量数据对地表糙率的计算模型进行求解。本发明通过构建畦灌条件下地表对水流的沿程阻力计算模型，提高了对畦灌过程的适用性，进而提高了糙率系数的计算准确性。
基于方程计算地表方法

[发明专利]一种种植区域面积确定方法及装置-CN201810839867.4有效
发明人：张凯;白美健;李益农;章少辉;史源;何胜男;吴彩丽 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2018-07-27 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种种植区域面积确定方法及装置，属于农业机械工程领域，根据获取的收割机运行参数，得到种植区域的不同长宽比条件下，收割机生产率和种植区域面积之间的对应关系；根据收割机生产率和种植区域面积之间的对应关系，得到收割机生产率增长速度和种植区域面积之间的对应关系，收割机生产率增长速度指种植区域面积每增大预设值时，收割机生产率增长的值；根据收割机生产率增长速度和种植区域面积之间的对应关系，得到和期望收割机生产率增长速度对应的期望种植区域面积；针对不同运行参数的收割机，通过收割机生产率增长速度来确定不同的种植区域面积，可获得较高的收割生产率。
一种种植区域面积确定方法装置

[实用新型]一种蓄水池基桩结构-CN201921964085.X有效
发明人：史源;刘亚南;白美健;陈敏娟;李长森;张凯 -专利权人：中国水利水电科学研究院;北京环宇国研创新应用科技有限公司
申请日： 2019-11-13 - 公布日： 2020-07-21 - 主分类号： E02D27/38 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种蓄水池基桩结构，其包括支撑桩和水泥毯，支撑桩包括底桩和固定桩，固定桩上设置有若干凸台，底桩上开设有若干凸台对应的凹槽，凸台插入凹槽内；水泥毯夹设在底桩和固定桩之间；水泥毯包括两层水泥毯补，两层水泥毯布之间设置有铁丝网，两层水泥毯布与铁丝网之间通过缝制连接。本方案作为搭建农业灌溉蓄水池的基桩结构，在修建农业灌溉蓄水池耗时短，速度快，且工程量较小，便于在短时间、节省人力情况下快速建设灌溉蓄水池，满足短时建设农业灌溉蓄水池的要求。
一种蓄水池结构

[发明专利]智慧灌区全过程模拟方法及装置-CN201711443707.X有效
发明人：章少辉;戴玮;白美健;史源;李福祥 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2017-12-27 - 公布日： 2020-07-14 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种智慧灌区全过程模拟方法及装置，属于水利工程技术领域。所述方法包括：确定智慧灌区内的初始位置点、a个目标位置点以及a个目标位置点中每个目标位置点对应的参考位置点，a≥1；获取初始位置点在多个目标时刻中的每个目标时刻的初始水势能；获取每个参考位置点在该每个目标时刻的水扩散系数，参考位置点的水扩散系数与参考位置点所在的水运动环境相关；确定每个参考位置点对应的目标位置点在该每个目标时刻的水势能；根据每个目标位置点在该每个目标时刻的水势能，对智慧灌区全过程进行模拟仿真。本申请解决了对智慧灌区全过程进行模拟仿真的过程较为繁琐的问题，本申请用于智慧灌区全过程的模拟仿真。
智慧灌区全过程模拟方法装置

[发明专利]一种收割方法-CN201810585293.2有效
发明人：张凯;白美健;李益农;何胜男;章少辉;史源;吴彩丽 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2018-06-08 - 公布日： 2020-05-26 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种收割方法，属于农业机械生产领域，预定对于矩形待收割地块采用收割机先进行矩形框从大到小的矩形框收割行程，然后在最小的矩形框中进行直线收割行程；根据矩形待收割地块的形状参数和收割机的运行参数，得到收割所用的总时间与矩形框收割行程的行程数的关系；根据收割所用的总时间的与矩形框收割行程的行程数的关系，得到收割所用的总时间最小时对应的矩形框收割行程的第一行程数，并根据第一行程数得到直线收割行程的第二行程数；在矩形待收割地块上采用收割机先进行第一行程数的矩形框收割行程，然后进行第二行程数的直线收割行程。结合了矩形框收割和直线收割两种收割路线，提高了收割机的收割效率。
一种收割方法

[实用新型]一种农业灌溉蓄水池-CN201921169504.0有效
发明人：刘亚南;史源;白美健;陈敏娟;李长森;张凯 -专利权人：中国水利水电科学研究院;北京环宇国研创新应用科技有限公司
申请日： 2019-07-23 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： E03F5/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种农业灌溉蓄水池，其包括池体和棱台结构的底部，池体通过若干根承力柱构成，每根承力柱之间设置有水泥毯；每根承力柱上均开设有两条竖直的“T”形槽，水泥毯的两端均设置有若干“T”形的滑块，滑块插入“T”形槽内；池体的上端边沿设置有挡风板，且挡风板上开设有缺口。本方案便于施工，减少了耗材，资源消耗小，有利于可持续发展；同时，搭建时的耗时短，速度快，且工程量较小，便于在短时间、节省人力的情况下快速建设灌溉蓄水池，满足短时间建设农业灌溉蓄水池的要求。
一种农业灌溉蓄水池

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