無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng),包括主控板、顯示板、控制板、第一通信板、控制閥、傳感器模塊、電源模塊、視頻采集模塊,其中第一通信板包括串口通訊接口、GPRS模塊、ZIGBEE模塊、WIFI模塊、WCDMA模塊、TD-LTE模塊,串口通訊接口與主控板連接。本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì),模塊化設(shè)計(jì)使產(chǎn)品整體可靠性更高,運(yùn)算速度大大提高;產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、安裝方便,參數(shù)可調(diào)、測(cè)量精度高,具有用途廣泛、易于擴(kuò)展,可移植性好的特點(diǎn)。
【專利說明】無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的不斷發(fā)展,對(duì)農(nóng)田灌溉系統(tǒng)的自動(dòng)化要求程度也越來越高,農(nóng)村農(nóng)田面積廣闊,再加上隨著人口的不斷增加,對(duì)水資源的需求約越來越大,節(jié)約用水已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的主題。隨著城市的發(fā)展和人口的集中,城市各種綠地面積越來越大,城市供水的緊張狀況日益突出。傳統(tǒng)的灌溉方式已不能滿足現(xiàn)代灌溉節(jié)約用水自動(dòng)化的要求,采用高效的、自動(dòng)化的灌溉方式迫在眉睫。目前,傳統(tǒng)的灌溉方式主要采用人工方式控制,在節(jié)水方面也僅是安裝了一些節(jié)水裝置,在灌溉的過程中難以掌握農(nóng)田灌溉的基本情況,灌溉的效率和成本大大增加。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于避免上述【背景技術(shù)】中的不足之處而提供的一種通用的無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng),該系統(tǒng)采用現(xiàn)代先進(jìn)的無線通信技術(shù),通過無線傳輸,可以遠(yuǎn)程控制農(nóng)田灌溉系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)灌溉的自動(dòng)化。本實(shí)用新型的的模塊化設(shè)計(jì)可以解決多種行業(yè)灌溉需求的問題,從而很大程度的提高了產(chǎn)品通用性。該無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)合理、安裝方便、智能化程度高的特點(diǎn),現(xiàn)場(chǎng)的無人值守,減少了管理人員,節(jié)省了管理費(fèi)用,提高了經(jīng)濟(jì)效益,真正做到節(jié)能、環(huán)保、節(jié)約用水的目的,可以在監(jiān)控室通過電腦監(jiān)視屏就觀察到灌溉系統(tǒng)的運(yùn)行情況,并自動(dòng)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行記錄,分析。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng),包括主控板、顯示板、控制板、第一通信板、控制閥、傳感器模塊、電源模塊、視頻采集模塊,第二通信板一側(cè)與遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)連接,另一側(cè)通過無線傳輸與本實(shí)用新型無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)第一通信板進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,第一通信板與主控板連接,第一通信板負(fù)責(zé)將從遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)接收的數(shù)據(jù)通過接口傳送給主控板,也可將主控板處理后的數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái),接口支持RS-232/485接口類型,主控板將處理后的數(shù)據(jù)結(jié)果傳送給第一通信板,由第一通信板傳輸給遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái);主控板一側(cè)分別與傳感器模塊、控制閥、電源模塊、視頻采集模塊連接,傳感器模塊負(fù)責(zé)采集灌溉系統(tǒng)的水壓狀態(tài)數(shù)據(jù),該傳感器是一種壓力傳感器,并將水壓狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送給主控板;顯示板與主控板連接,負(fù)責(zé)將主控板處理后的數(shù)據(jù)顯示到無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)顯示屏上,顯示板支持多種顯示方式,如工控屏、液晶屏、觸摸屏、外接VGA視頻,根據(jù)不同需求連接不同顯示產(chǎn)品;控制板與主控板連接,負(fù)責(zé)向主控板輸出各類控制信號(hào),如繼電器控制、電機(jī)正反序控制、開關(guān)控制、脈沖量控制等控制信號(hào),通過更換控制板可以控制不同的設(shè)備;主控板負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)主控板、顯示板、控制板、第一通信板,控制閥、傳感器模塊、電源模塊、視頻采集模塊幾塊板卡之間的關(guān)系,并可以進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ),是核心板卡。
[0005]本實(shí)用新型與【背景技術(shù)】相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0006](I)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì),模塊化設(shè)計(jì)使產(chǎn)品整體可靠性更高,運(yùn)算速度大大提聞;
[0007](2)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、安裝方便;
[0008](3)本實(shí)用新型測(cè)量精度高、參數(shù)可調(diào);
[0009](4)本實(shí)用新型用途廣泛、易于擴(kuò)展,可移植性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)組成框圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型第一通信板的內(nèi)部組成框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng),包括主控板200、顯示板300、控制板400、第一通信板100,控制閥1000、傳感器模塊700、電源模塊600、視頻采集模塊1050,各部件按照?qǐng)D1進(jìn)行連接。第一通信板100另一側(cè)與主控板200連接,第一通信板100負(fù)責(zé)接收遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900傳送的數(shù)據(jù),遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900通過第二通信板800以無線傳輸方式將指令數(shù)據(jù)傳送給第一通信板100,第一通信板接到遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)的指令數(shù)據(jù)后通過接口傳送給主控板200,也可將主控板200處理后的水壓數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)男问絺魉徒o遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900,主控板與第一通信板接口支持RS-232/485接口類型,傳輸方式包括GPRS、ZIGBEE、WIF1、WCDMA、TD-LTE方式,主控板200將處理后的數(shù)據(jù)結(jié)果傳送給第一通信板100,由第一通信板100傳輸給第二通信板800,第二通信板800將接收到的數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900 ;顯示板300與主控板200連接,負(fù)責(zé)將主控板200處理后的數(shù)據(jù)顯示到顯示屏上,顯示板300支持多種顯示方式,如工控屏、液晶屏、觸摸屏、外接VGA視頻,根據(jù)不同需求連接不同顯示產(chǎn)品;控制板400與主控板200連接,由主控板200負(fù)責(zé)向控制板400輸出各類控制信號(hào),如繼電器控制、電機(jī)正反序控制、開關(guān)控制、脈沖量控制等控制信號(hào);主控板200與傳感器模塊700、控制閥1000、電源模塊600、視頻采集模塊1050連接,當(dāng)斷電后,電源模塊600給系統(tǒng)供電,傳感器模塊700是一種壓力傳感器,可以采集灌溉系統(tǒng)的水壓情況,并將壓力情況數(shù)據(jù)通過主控板200傳送給遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900,遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900發(fā)現(xiàn)水壓多大,水流過急時(shí)發(fā)送水流壓力閥值數(shù)據(jù),通過第二通信板800傳送給第一通信板100,第一通信板100接收到水壓閥值數(shù)據(jù)后,將數(shù)據(jù)傳送給主控板,主控板根據(jù)閥值數(shù)據(jù),將指令數(shù)據(jù)傳送給控制閥1000,控制閥1000根據(jù)指令數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)出水口,以達(dá)到水壓控制目的。主控板200負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)顯示板300、控制板400、第一通信板100、控制閥1000、傳感器模塊700、電源模塊600、視頻采集模塊1050幾塊板卡之間的關(guān)系,并可以進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ),是核心板卡。
[0013]如圖2,是本實(shí)用新型第一通信板內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖,包括串口通訊接口 101、GPRS模塊 102、ZIGBEE 模塊 103、WIFI 模塊 104、WCDMA 模塊 105、TD-LTE 模塊 106,串口通訊接口101 與 GPRS 模塊 102、ZIGBEE 模塊 103、WIFI 模塊 104、WCDMA 模塊 105、TD_LTE 模塊 106 連接,串口通訊接口 101另一側(cè)與主控板200連接,遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900選擇傳輸方式后,將數(shù)據(jù)傳送給第二通信板800,第二通信板800結(jié)構(gòu)與第一通信板100結(jié)構(gòu)相同,按選擇的傳輸方式選擇相應(yīng)傳輸模塊,對(duì)應(yīng)模塊接收到數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)傳送給主控板200。
[0014]本實(shí)用新型的工作原理:
[0015]本實(shí)用新型無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),首先用戶通過遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)發(fā)送啟動(dòng)指令數(shù)據(jù),通過無線傳輸向本無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)發(fā)送啟動(dòng)或關(guān)閉控制指令后,本無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng)的第一通信板100接收到遠(yuǎn)程終端發(fā)送來的啟動(dòng)或關(guān)閉指令數(shù)據(jù),將指令數(shù)據(jù)由主控板200傳送給控制板400,控制板400接收到信號(hào)數(shù)據(jù)后,向主動(dòng)板200發(fā)出啟動(dòng)指令,主動(dòng)板200將啟動(dòng)指令發(fā)送給控制閥1000,控制閥1000自動(dòng)開啟灌溉系統(tǒng),系統(tǒng)在工作時(shí),傳感器模塊700隨時(shí)監(jiān)測(cè)水壓數(shù)據(jù)情況,將水壓數(shù)據(jù)上傳到主控板200,再由第一通信板100傳送給第二通信板800,最終傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900,遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)900接收到水壓數(shù)據(jù)后,如果超過水壓閥值數(shù)據(jù),自動(dòng)發(fā)送水壓控制數(shù)據(jù),水壓控制數(shù)據(jù)通過第二通信板800和第一通信板100傳送給主控板200,主控板200將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制板400,控制板400下達(dá)指令數(shù)據(jù),由主控板200傳送給控制閥1000,從而實(shí)現(xiàn)水壓的控制。
[0016]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本申請(qǐng)相同或相似的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng),包括主控板(200)、顯示板(300)、控制板(400)、第一通信板(100),控制閥(1000)、傳感器模塊(700)、電源模塊(600)、視頻采集模塊(1050),其特征在于:第一通信板(100)與主控板(200)連接,主控板(200) —側(cè)分別與傳感器模塊(700)、控制閥(1000)、電源模塊¢00)、視頻采集模塊(1050)連接,控制板(400)與主控板(200)連接,負(fù)責(zé)向主控板(200)輸出各類控制信號(hào),主控板(200)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)主控板(200)、顯示板(300)、控制板(400)、第一通信板(100),控制閥(1000)、傳感器模塊(700)、電源模塊(600)、視頻采集模塊(1050)幾塊板卡之間的關(guān)系,是核心板卡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線農(nóng)田灌溉系統(tǒng),其特征在于:所述的第一通信板(100)包括串口通訊接口 (101)、GPRS 模塊(102)、ZIGBEE 模塊(103)、WIFI 模塊(104)、WCDMA 模塊(105)、TD-LTE 模塊(106),串 口 通訊接 口 (101) 一側(cè)與 GPRS 模塊(102)、ZIGBEE 模塊(103)、WIFI 模塊(104)、WCDMA 模塊(105)、TD_LTE 模塊(106)連接,另一側(cè)與主控板(200)連接。
【文檔編號(hào)】A01G25/16GK204104453SQ201420579670
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】薛偉, 王曉東, 李巖, 徐映雪, 牛鑫艷 申請(qǐng)人:北京清流技術(shù)發(fā)展有限公司