專利名稱:一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng),尤其涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
我國(guó)是一個(gè)水資源貧乏的國(guó)家,人均占有量2200立方米,僅為世界平均水平的 1/5,是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。通過(guò)調(diào)研,農(nóng)業(yè)用水量占我國(guó)總用水量的 2/3左右,但水的有效利用率只有45%,在大部分農(nóng)村,依然采用漫灌的傳統(tǒng)方法,水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,因此我國(guó)的節(jié)水潛力巨大。由于歷史、觀念和技術(shù)等方面的原因,我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有很大差距,已經(jīng)遠(yuǎn)不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)的科技進(jìn)步要求。目前農(nóng)業(yè)大棚灌溉都是以手工、主觀灌溉為主,以經(jīng)驗(yàn)和估計(jì)來(lái)判斷是否灌溉,缺乏科學(xué)依據(jù),對(duì)水資源造成浪費(fèi)。更為重要的是,農(nóng)業(yè)灌溉所需要的勞動(dòng)力多,效率低下,造成了勞動(dòng)力的巨大浪費(fèi),制約了社會(huì)的發(fā)展。目前農(nóng)業(yè)大棚常用的灌溉方式有畦灌、噴灌、漫灌的方式,他們都具有需要人工管理、浪費(fèi)水資源嚴(yán)重、運(yùn)用范圍受限制等缺點(diǎn)。2011年的中央一號(hào)文件提出要突出加強(qiáng)農(nóng)田水利等薄弱環(huán)節(jié)建設(shè),對(duì)農(nóng)村水利建設(shè)、管理、改革作出全面部署。我國(guó)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化水平較低,灌溉過(guò)程中水資源的濫用仍然廣泛存在,因此運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中越來(lái)越迫切。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)背景技術(shù)中提到的缺陷與不足,提供一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚中自動(dòng)灌溉的目的。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的采用如下技術(shù)方案—種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng),包括傳感器、微控制器、灌溉噴頭控制器;其中,傳感器用于采集農(nóng)田溫濕度數(shù)據(jù)信息,并發(fā)送給微控制器;微控制器用于接收傳感器發(fā)送的溫濕度數(shù)據(jù),并將控制指令發(fā)送給灌溉噴頭控制器;灌溉噴頭控制器用于控制灌溉水管噴頭的開(kāi)關(guān)。進(jìn)一步的,本實(shí)用新型的農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng)中,灌溉噴頭控制器包括相互連接的電磁閥、繼電器。進(jìn)一步的,本實(shí)用新型的農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng)還包括無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊、遠(yuǎn)程控制單元;其中,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊用于實(shí)現(xiàn)微控制器與遠(yuǎn)程控制單元的數(shù)據(jù)交互。進(jìn)一步的,本實(shí)用新型的農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程控制單元包括電腦主機(jī)、 移動(dòng)手機(jī)端。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案具有如下有益效果本實(shí)用新型采用傳感器采集到田間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),通過(guò)微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析,控制灌溉方式的運(yùn)作,對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉。同時(shí)通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)程控制單元之間的數(shù)據(jù)互傳,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,使監(jiān)測(cè)端的PC機(jī)、手機(jī)端均可以對(duì)農(nóng)田情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制。
圖1是本實(shí)用新型的功能模塊連接關(guān)系示意圖。圖2是本實(shí)用新型工作的流程圖。具體實(shí)施方案
以下結(jié)合附圖對(duì)技術(shù)方案的實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖1所示,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括傳感器、微控制器、灌溉噴頭控制器;還包括無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊、遠(yuǎn)程控制單元。遠(yuǎn)程控制單元包括電腦主機(jī)、移動(dòng)手機(jī)端。其中,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊用于實(shí)現(xiàn)微控制器與遠(yuǎn)程控制單元的數(shù)據(jù)交互。本實(shí)用新型的微控制器采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn),傳感器包括溫濕度傳感器;溫濕度傳感器采集到農(nóng)田中的溫濕度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),傳給單片機(jī),單片機(jī)完成了與電腦主機(jī)的串口通信,串口通信的數(shù)據(jù)可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與其他終端設(shè)備達(dá)到信息互傳,完成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中物物相連的要求。如圖2所示,當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)啟后,農(nóng)田端的單片機(jī)開(kāi)始工作,通過(guò)傳感器采集田間溫濕度數(shù)據(jù),并通過(guò)2.46泡無(wú)線模塊11什24101實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送。以控制端單片機(jī)為數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn),作為數(shù)據(jù)基站,并可以選擇控制模式,即可選擇自動(dòng)模式、移動(dòng)終端模式以及PC遠(yuǎn)程模式,均可對(duì)田間情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制、進(jìn)行灌溉。當(dāng)選擇自動(dòng)灌溉模式時(shí),單片機(jī)根據(jù)預(yù)設(shè)、抽象出的數(shù)據(jù)模型,與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,從而達(dá)到自動(dòng)、按需灌溉的目的。其他兩種灌溉方式實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的融合,即通過(guò)因特網(wǎng)及GSM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信。
權(quán)利要求1.一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng),其特征在于包括傳感器、微控制器、灌溉噴頭控制器;其中,傳感器用于采集農(nóng)田溫濕度數(shù)據(jù)信息,并發(fā)送給微控制器;微控制器用于接收傳感器發(fā)送的溫濕度數(shù)據(jù),并將控制指令發(fā)送給灌溉噴頭控制器; 灌溉噴頭控制器用于控制灌溉水管噴頭的開(kāi)關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng),其特征在于所述灌溉噴頭控制器包括相互連接的電磁閥、繼電器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng),其特征在于還包括無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊、遠(yuǎn)程控制單元;其中,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊用于實(shí)現(xiàn)微控制器與遠(yuǎn)程控制單元的數(shù)據(jù)交互。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng),其特征在于所述遠(yuǎn)程控制單元包括電腦主機(jī)、移動(dòng)手機(jī)端。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)灌溉系統(tǒng),包括傳感器、微控制器、灌溉噴頭控制器;其中,傳感器用于采集農(nóng)田溫濕度數(shù)據(jù)信息,并發(fā)送給微控制器;微控制器用于接收傳感器發(fā)送的溫濕度數(shù)據(jù),并將控制指令發(fā)送給灌溉噴頭控制器;灌溉噴頭控制器用于控制灌溉水管噴頭的開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型通過(guò)傳感器測(cè)試田間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)處理與分析,控制灌溉方式的運(yùn)作,對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉;同時(shí)通過(guò)無(wú)線模塊與遠(yuǎn)程控制單元之間的數(shù)據(jù)互傳,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,通過(guò)pc端、手機(jī)端均可以對(duì)農(nóng)田情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制。
文檔編號(hào)A01G9/24GK201957523SQ20112010805
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者劉斯宇, 吳昊, 董義, 蔣甜 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)