星易链科技:智慧大屏 + AI 算法让沙漠灌溉实现 “无人值守”
当车轮碾过塔克拉玛干沙漠的细碎黄沙,视线所及之处,连绵的金色沙丘正被一排排梭梭树温柔“吞噬”。这条全长 522 公里的塔里木沙漠公路,不仅是连接油气田与外界的 “生命线”,更藏着人类与沙漠博弈的漫长故事。而今天,星易链科技正以智能之力,为这场持续 30 年的治沙之战注入全新活力。
沙漠之殇
死亡之海的"双重面貌"
塔克拉玛干,这片 33 万平方公里的 “死亡之海”,维吾尔语意为 “进去出不来的地方”。极端干旱的气候、流动的沙丘,让绝大多数生命望而却步。但地下涌动的石油与天然气,又让它成为中国能源版图上的 “黑金之海”。
横穿腹地的沙漠公路,是维系能源运输的关键。可 85% 的流动沙丘以每年数米至几十米的速度移动,不断威胁着这条 “生命之路”。治沙,不仅是守护公路,更是守护人类与自然博弈的脆弱边界。从人力到科技,三代人的坚守,让治沙成为一场跨越时光的接力。
治沙之路
从草方格到井房的坚守
沙漠治理,先 “止血” 再 “疗伤”。早期,项目组用博斯腾湖的芦苇编织成 1 米平方的 “草方格”,人工扎入沙地固沙 —— 这是治沙人对抗流沙的 “原始武器”。
然而,在这条治沙之路上,挑战从未停歇,六大痛点如同拦路虎,考验着每一位沙漠守护者。
通信基建弱,智控难推进:轮台-民丰沙漠公路522公里全线共大约37个基站,每个基站覆盖面积大约10公里范围。
生态管护艰,设施隐患显:新植梭梭幼苗存活率<30%,病虫害导致死亡率增加20%,管道维修频次为每月 15 次。
长战线运维难,人员管理险:每月巡检30次,每次来回800公里,人员老龄化普遍存在老年性疾病隐患且高温(45℃)/沙暴环境下作业事故率超行业标准3倍。
灌溉效能低,用水不高效:人工依赖度高达90%,20年管网系统老化,年平均蒸发量是3750毫米左右,年平均降雨量只有25毫米。
能源系统弱,供电欠稳定:光伏储能仅有100度,夏季9点-10点,春季12点开始储能,生活用电占比40%和水泵用电占比60%。
全周期成本高,经济难续航:显性成本高:人工巡检成本及生活保障占比超总运维费用65%隐性损失累积:因灌溉延迟导致的植被死亡率,生长状态逐年下降。
守井人,成了沙漠里的特殊居民。守井人每天要在前后 4 公里的路段往返,扒沙层、撬井盖、开关阀门…… 烈日下,地表温度高达 60℃;沙尘暴中,能见度不足 1 米。55岁左右的他们,还要时刻提防往来的重型货车。顺利时两小时完工,遇故障则可能耗上 10 小时 —— 这就是智能时代到来前,沙漠守护者的日常。
智能接力
星易链科技带来转机
在治沙的漫漫征程中,科技的力量正逐渐凸显,成为推动沙漠治理的关键因素。星易链科技积极投身于沙漠防护林的智能改造项目,为这场与自然的较量注入了新的活力。
自项目启动以来,星易链科技迅速组建了专业的技术团队,深入沙漠腹地,对现有灌溉项目的六大痛点进行全面评估和分析。其中,管网改造是重要一环,通过多位专家考察测算实际论证此次改造。我们将近万个手动阀体设备改造为 3000 个智能阀体设备,减少了 2/3 的阀体设备。这一举措将进一步革新沙漠公路防护林智能灌溉新模式,大幅降低运维成本,以及人员巡检风险。他们面临的首要任务,是将传统的水阀升级为智能电动阀,这看似简单的改造,实则蕴含着巨大的技术挑战。沙漠的恶劣环境对设备的稳定性、耐用性和适应性提出了极高的要求,任何一个细节的疏忽都可能导致整个系统的故障。
而AI 管道算法的应用更是为系统添砖加瓦,它实现了从“信号感知” 到 “智能决策” 的全流程泄漏监测能力,有着四个核心功能:1. 智能预判,可提前预测泄漏风险;2. 智能诊断:一旦压力突然下跌,5 分钟内就能判断管道状态,泄漏点的定位可达到 10-50 米,准确率高达 98%;3. 动态调控:管道漏水可联动阀门 / 水泵进行秒级响应;4. 全流程闭环管理:管道泄漏会自动派发工单,比传统人工巡检效率提升 80%。
为了确保改造工程的顺利进行,星易链科技的技术团队经过1年7个月,1万小时的故障率测试(每个基站覆盖10km),还对市面上7套阀体反复试验和信号重置优化,解决方案也进行了科技查新,最终定制开发了最适合沙漠环境的智能电动阀产品以及首部一体机(已经迭代三代)。这些智能电动阀采用了先进的材料和工艺,具备防水、防尘、防沙的特性,能够在高温、低温不同的环境下稳定运行。
同时,星易链科技的技术团队联合专家团队共同研发打造了星易链数字化管控平台。作为核心枢纽的运维中心大屏,通过底层数据架构的深度重构,将星易链管控系统、首部智能灌溉系统、车辆 GPS 系统、光伏系统、电器控制系统、遥感系统、远程调度及安全管理系统、运维处置系统、智能决策系统等多维度模块实现无缝对接 —— 各系统不再是孤立的信息孤岛,而是形成数据实时交互、指令动态联动的有机整体,能直观呈现全链条运营数据,为管理层提供精准的数据驱动和决策支持,大幅提升运维效率。
在硬件层面,平台实现了 “感知 - 执行 - 管理” 的全域协同:服务器集群作为数据中枢,整合了监控设备、智能阀门、显示大屏、电器控制装置、墒情仪、智能水泵、气候监测终端、病虫害检测传感器及无人机等软硬件资源,构建起覆盖 “天空地” 的立体感知网络。通过这套综合化运维处置管理平台,既能实时捕捉阀门运行状态、管道压力波动等关键数据,又能支持远程操控与自动化调节,借助智能化大屏的集中管理,最终实现了沙漠防护林管护的无人值守高效运营模式,让每一个环节的协同都精准可控。
在安装过程中,技术团队还充分考虑到了守井人的操作习惯和实际需求。他们对智能电动阀的操作界面进行了简化和优化,我们使用3D管网建模定位使其更加直观、便捷精准地预览所有设备的信息及其具体位置。守井人只需通过一部手机,就能轻松实现远程开阀、关阀和调节水压等操作,无需再像以往那样在烈日下奔波。同时,智能电动阀还具备故障报警功能,一旦设备出现异常,系统会立即发出警报,通知技术人员进行检修,大大提高了灌溉系统的可靠性和稳定性。
除了智能电动阀,星易链科技还将注入式施肥机等更多智能农场设备引入沙漠。这些设备相互协作,形成了一个完整的智能灌溉管理系统。注入式施肥机能够根据植物的生长需求,精准地将肥料注入灌溉水中,实现水肥一体化管理,提高肥料的利用率;智能用电开关能够自动控制设备的用电时间和用电量,降低能源消耗;农业智能相机则可以实时监测防护林的生长状况,为科学管理提供数据支持。
随着智能改造工程的逐步推进,沙漠防护林的养护方式正在发生着翻天覆地的变化。曾经需要大量人力和时间才能完成的工作,如今通过智能化设备的应用,变得更加高效、精准和轻松。这不仅大大降低了守井人的工作强度,也为沙漠防护林的可持续发展提供了有力保障。星易链科技的智能改造项目,无疑是科技助力治沙的一次成功实践,为未来沙漠治理提供了新的思路和模式。
技术底气
荣誉与合作背书
两年内,其智能灌溉项目就斩获多项荣誉:自治州级创新创业大赛三等奖、一等奖各 1 项,自治区级奖项优秀奖、银奖各 1 项;截至目前,公司已获得 9 项实用新型专利、4 项软件著作权,另有 3 项发明专利正在审批中。
更值得关注的是,公司与中国农业机械化科学研究院北京农机试验站、中国科学院新疆生态与地理研究所、泰山工程学院、河北科技大学等科研机构达成深度产学研合作。合作团队中,多位专家参与过国家 “十二五”“十三五”“十四五” 科技支撑计划等重大项目,这些合作持续推动农业技术的研究与应用转化,为沙漠治理的技术创新提供了坚实后盾。
智能灌溉
让每滴水都流向需要的地方
沙漠灌溉,难在 “均衡”。因地形高差,管道水压 “近大远小”,公路两侧 30-40 米宽的林带常出现 “近饱远渴”—— 近处灌木涝死,远处幼苗旱枯。
星易链科技改造的智能电动阀,恰恰破解了这个难题。“以前开几个阀都费劲,现在通过系统设定轮灌周期自动开启阀门,同时启动,高处的水也能上去,还省了不少水!” 守井人李阿姨的惊叹,道出了智能改造的魔力。远程操控、实时监测、水压精准调节,让每一滴水都用在刀刃上。
更难得的是,这些智能设备经得起沙漠的 “考验”。沙尘暴肆虐时,它们照常运转;高温炙烤下,依旧稳定工作。对于刚补种的幼苗来说,这每一滴 “恰到好处” 的水,都是活下去的希望。
向绿而生
科技与坚守共绘绿色蓝图
星易链科技的智能改造,为塔克拉玛干沙漠的防护林养护带来了质的飞跃,也让我们对这片沙漠的未来充满了希望。随着智能灌溉管理系统的全面运行,沙漠公路两侧的防护林将得到更加精准、高效的呵护,树木的成活率和生长质量将大幅提高,这条“绿色长城” 将变得更加坚固,更有效地抵御风沙的侵袭,守护沙漠公路的畅通,保障能源运输的安全 。
在科技的助力下,沙漠绿洲的范围有望逐步扩大。智能电动阀精准的水分控制,为更多植物的生长创造了条件。未来,或许会有更多种类的耐旱植物在这片土地上扎根生长,形成更加丰富多样的生态系统,增加沙漠的生物多样性,让这片曾经的“死亡之海”焕发出勃勃生机 。
除了生态效益,智能改造还将带来显著的经济效益。防护林的良好生长,将减少风沙对公路和周边设施的破坏,降低维护成本;精准的灌溉和施肥,提高了水资源和肥料的利用率,节约了资源成本;而随着生态环境的改善,沙漠旅游业也有望得到发展,带动当地经济增长,创造更多的就业机会,提高居民的生活水平。
这场治沙行动,是人类与自然的一场深刻对话,也是科技与坚守的完美融合。星易链科技带来的智能变革,如沙漠中的一束光,照亮了沙漠治理的新道路;而守井人和安装团队的坚守,则是这束光背后最坚实的力量。他们的故事,见证了人类在面对自然挑战时的勇气、智慧和毅力,也让我们坚信,只要我们怀揣着坚定的信念,不断探索创新,就一定能够在沙漠中书写更多的绿色奇迹,实现人与自然的和谐共生。