ارائه مدل کامپیوتری جهت طراحی سیستم آبیاری قطره ای در مزرعه

امروزه بحران آب یکی از بزرگترین دغدغه های جامعه بشری است. از آنجا که اکثریت آب مصرفی در بخش کشاورزی صرف می شود، لذا استفاده از روش هایی که دارای بازده کاربرد آب بالایی هستند مورد توجه قرار گرفته است. در این میان آبیاری قطره ای به عنوان یک روش آبیاری با بازده کاربرد زیاد شناخته شده است. اما طراحی پیچیده و وقت گیر لوله ها، پارامترهای پایه طراحی، دستگاه های تصفیه آب، سیستم های تزریق کود و مواد شیمیایی، تحلیل اقتصادی و تعیین لیست وسایل و مواد لازم در اجرای سیستم یکی از مشکلات این سیستم می باشد. لذا توسعه یک نرم افزار کامپیوتری که یک سیستم آبیاری قطره ای را به سرعت و با دقت زیاد طراحی نماید، لازم و ضروری می باشد. در این تحقیق نرم افزاری به زبان ویژوال بیسیک (در حدود 13000 خط) ارائه شده است که تحت سیستم عامل ویندوز کار می کند. این نرم افزار با کاربر به زبان فارسی ارتباط برقرار می کند، همچنین می توان آن را به زبان های مختلف ترجمه و ارائه کرد. نرم افزار بنا به درخواست کاربر و با توجه به اطلاعات ورودی ابتدا پارامترهای اولیه طراحی نظیر تبخیر - تعرق گیاه مرجع و گیاه کشت شده، میزان آب آبیاری، قطر دایره خیس شده خاک برای هر قطره چکان، میزان آبشویی و غیره را به روش های مختلف محاسبه می کند. همچنین این نرم افزار آرایش مناسب قطره چکان و لوله ها را به کاربر پیشنهاد می کند. مدل، طراحی هیدرولیکی لوله ها را بر اساس اطلاعات کلی راجع به لوله ها شامل قطر اسمی، قطر داخلی و وزن واحد طول و پارامترهای هیدرولیکی دیگر انجام می دهد. به علاوه کاربر می تواند قطر لوله های دیگری را علاوه بر آنچه در حافظه نرم افزار ثبت گردیده نیز وارد محاسبات نماید. در صورت عدم قطعه بندی زمین توسط کاربر، نرم افزار توانایی قطعه بندی زمین را دارد. مدل قابلیت شیفت بندی لوله های نیمه اصلی(مانیفلد) را دارد و نیز امکان انتخاب شیفت بندی به کاربر هم داده شده است. در هر واحد (قطعه) آبیاری، نرم افزار قطر لوله ها، طول لوله ها، میزان افت فشار، ساعات آبیاری و غیره را مشخص می نماید. لوله های نیمه اصلی به دو صورت تک قطره و دو قطره (تلسکوپی) طراحی می شوند و میزان صرفه جویی اقتصادی به کاربر گزارش می شود. طراحی لوله اصلی نیز به صورت تلسکوپی و با انجام تحلیل اقتصادی صورت می گیرد. لیست مواد و وسایل مورد نیاز، اندازه و تعداد آن ها نیز به کاربر گزارش می شود. با توجه به توپوگرافی و مسیر بحرانی، مشخصات پمپ مورد نیاز به اطلاع کاربر می رسد. این نرم افزار سیستم های تزریق کود، اسید و مواد شیمیایی را نیز طراحی می کند. همچنین سیستم تصفیه آب به شیوه های فیلتر شنی، هیدروسیکلون، صافی توری و استخر ته نشینی با توجه به کیفیت آب طراحی می شود. برای اطمینان از عملکرد صحیح نرم افزار، نتایج حاصل از طراحی دو قطعه زمین به مساحت تقریبی پنج هکتار و دو هکتار که توسط کارشناسان مجرب در دو شرکت طراحی آبیاری قطره ای انجام شده با نتایج حاصل از طراحی نرم افزار مقایسه شدند. این مقایسه نشان داد که نرم افزار طراحی را به صورت قابل قبولی انجام داده است. با استفاده از این نرم افزار می توان طراحی سیستم های آبیاری قطره ای را به سادگی و در کمترین زمان ممکن و با ضریب اطمینان بسیار بالایی انجام داد.