一種智能灌溉系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及水利技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種智能灌溉系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為地補(bǔ)充作物所需水分的技術(shù)措施。為了保證作物正常生長(zhǎng),獲取高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),必須供給作物以充足的水分。在自然條件下,往往因降水量不足或分布的不均勻,不能滿足作物對(duì)水分要求。因此,必須人為地進(jìn)行灌溉,以補(bǔ)天然降雨之不足。灌溉,即用水澆地。灌溉原則是灌溉量、灌溉次數(shù)和時(shí)間要根據(jù)藥用植物需水特性、生育階段、氣候、土壤條件而定,要適時(shí)、適量,合理灌溉。其種類主要有播種前灌水、催苗灌水、生長(zhǎng)期灌水及冬季灌水等。
[0003]傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)利用人工設(shè)施,將符合質(zhì)量的水,輸送到農(nóng)田、草場(chǎng)、林地等處,補(bǔ)充土壤水分,改善植物生長(zhǎng)發(fā)育條件。灌溉的主要對(duì)象是農(nóng)作物,故又稱作物灌溉或農(nóng)田灌溉。
[0004]其存在輸水損失、利用損失和管理損失二大缺點(diǎn)。
[0005]隨著科技的發(fā)展,農(nóng)業(yè)灌溉進(jìn)入了現(xiàn)代化的時(shí)代,現(xiàn)代化農(nóng)田灌溉就是通過提高勞動(dòng)力資源和水資源的利用效率,改善灌區(qū)供水服務(wù)的質(zhì)量,是灌區(qū)技術(shù)革新、管理水平提高和體制改革的過程,是由“誰管理”向“供水服務(wù)”的轉(zhuǎn)變過程,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)田灌溉的主要手段是打造自動(dòng)化灌溉的灌溉模式。
[0006]如何利用科學(xué)先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)保障農(nóng)田灌溉的服務(wù)安全性、公平性、可靠性和靈活性,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究的重點(diǎn)方向。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求,本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能灌溉系統(tǒng),優(yōu)化農(nóng)業(yè)灌溉的管理。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0009]—種智能灌溉系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)包括信息管理中心、通信模塊、水源控制模塊、田間監(jiān)控模塊、1C卡模塊;所述信息管理中心通過通信模塊分別與水源控制模塊、1C卡模塊、田間監(jiān)控模塊通信連接;所述1C卡模塊包括1C卡讀寫單元、微處理器;所述微處理器與1C卡讀寫單元數(shù)據(jù)連接;所述微處理器與水源控制模塊連接。
[0010]在本智能灌溉系統(tǒng)中,田間監(jiān)控單元用于監(jiān)控田間作業(yè)情況,水源控制模塊用于監(jiān)控水源井的水源情況,信息管理中心通過通信模塊分別與水源控制模塊、田間監(jiān)控模塊通信連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)管和控制灌溉系統(tǒng)的功能,在使用該系統(tǒng)時(shí),可以通過充值1C卡,1C卡在1C卡讀寫單元上劃卡后,微處理器通過與水源控制模塊數(shù)據(jù)交互,使水源控制模塊啟動(dòng)工作,灌溉系統(tǒng)可以正常取水。
[0011]進(jìn)一步的,所述信息管理中心包括服務(wù)器、顯示器、交換機(jī)、路由器、UPS電源、硬盤錄像機(jī)、手機(jī)客戶端;所述服務(wù)器通過通信模塊分別與水源控制模塊通信、田間監(jiān)控模塊連接;所述手機(jī)客戶端、顯示器、交換機(jī)、UPS電源、硬盤錄像機(jī)與服務(wù)器連接。
[0012]服務(wù)器用于處理水源控制模塊反饋的信息,并且通過顯示器實(shí)時(shí)顯示,實(shí)現(xiàn)人與系統(tǒng)的交互,Ups電源用于保證服務(wù)器可以不間斷工作,交換機(jī)可以使服務(wù)器的連入網(wǎng)絡(luò),使各種數(shù)據(jù)信息的傳輸,更為及時(shí);路由器用于使系統(tǒng)接入Internet,磁盤錄像機(jī)用于實(shí)時(shí)記錄田間監(jiān)控模塊的情況。
[0013]手機(jī)客戶端可以實(shí)時(shí)接收到灌溉系統(tǒng)的信息,隨時(shí)隨地監(jiān)控土壤信息,控制灌溉。
[0014]進(jìn)一步的,所述1C卡模塊還包括無線通信單元;所述無線通信單元與微處理器連接。
[0015]使1C卡的刷卡消費(fèi),可以通過遠(yuǎn)程進(jìn)行。
[0016]進(jìn)一步的,所述田間監(jiān)控單元包括信息單元、墑情儀、氣象站、攝像機(jī)和電磁閥;所述墑情儀、攝像機(jī)、氣象站和電磁閥通過信息單元與信息管理中心數(shù)據(jù)連接。
[0017]在本智能灌溉系統(tǒng)中,田間監(jiān)控單元用于監(jiān)控田間作業(yè)情況,水源控制模塊用于監(jiān)控水源井的水源情況,信息管理中心通過通信模塊分別與水源控制模塊、田間監(jiān)控模塊通信連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)管和控制灌溉系統(tǒng)的功能。
[0018]進(jìn)一步的,所述水源控制模塊包括控制電路、流量計(jì)、機(jī)井和水位計(jì);所述控制電路分別與微處理器、流量計(jì)、機(jī)井和水位計(jì);控制電路通過通信模塊與信息管理中心通信連接。
[0019]控制電路當(dāng)收到微處理器的執(zhí)行后,即打開機(jī)井,使水源進(jìn)入灌溉管道;流量計(jì)用于計(jì)算用戶使用灌溉水量;水位計(jì)用于監(jiān)控水源井水位狀況,控制電路還用于與信息管理中心信息交互,機(jī)井用于取水。
[0020]進(jìn)一步的,所述控制電路包括盤裝三相電表、開關(guān)、隔離變壓器、空氣開關(guān)、接觸器、端子和信息處理單元;所述信息處理單元與微處理器連接。
[0021]進(jìn)一步的,所述水源控制模塊還包括施肥單元;所述施肥單元與信息處理單元連接。
[0022]施肥單元用于儲(chǔ)存肥料,在種植某些需要肥料的作物,根據(jù)實(shí)際情況,水源控制模塊可以打開施肥單元,使肥料進(jìn)入機(jī)井的灌溉輸水通道,從而在控制灌溉水量的同時(shí),控制施肥。
[0023]進(jìn)一步的,水源控制模塊設(shè)有灌溉智能控制柜;所述控制柜分為上箱體和下箱體;所述上、下箱體之間設(shè)置有防水隔板;所述上下箱體分別由四片面板相互連接組合而成;所述前面板設(shè)有柜門;所述控制電路設(shè)置在上箱體中;所述箱體上部設(shè)有防水蓋。
[0024]箱體用于保護(hù)控制電路。
[0025]進(jìn)一步的,所述1C卡讀寫單元,采用非接觸式1C卡。
[0026]進(jìn)一步的,所述通信模塊包括GPS通信單元、北斗衛(wèi)星通信單元、Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)通信單元、3G通信單元和4G通信單元。
[0027]各個(gè)不同的模塊之間,采用不同的通信模式,充分利用現(xiàn)有的通信資源,實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置。
[0028]采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型有益效果為:
[0029]1.可以利用手機(jī)客戶端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,智能控制,可以進(jìn)行水費(fèi)余額查詢、用水量信息查詢、遠(yuǎn)程灌水控制、土壤墑情實(shí)時(shí)信息查詢、旱情預(yù)警信息查詢、灌水情況實(shí)時(shí)監(jiān)控、機(jī)井狀態(tài)查詢等。
[0030]2.使農(nóng)戶達(dá)到了借助1C卡自主澆地的目的。
[0031]3.解決了農(nóng)業(yè)機(jī)井灌溉管理中長(zhǎng)期存在的水費(fèi)計(jì)量不準(zhǔn)、拖欠灌溉費(fèi)用和浪費(fèi)水資源的難題。
[0032]4.實(shí)時(shí)采集灌溉片區(qū)地下水位變化情況及用水量情況。
[0033]5.通過視頻、墑情儀、水位計(jì)等多種途徑全方位監(jiān)控。
【附圖說明】
[0034]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖;
[0035]圖2為控制電路結(jié)構(gòu)不意圖;
[0036]圖3為本實(shí)用新型灌溉智能控制柜結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]如圖1-3所示,所述系統(tǒng)包括信息管理中心1、通信模塊2、水源控制模塊3、田間監(jiān)控模塊4、IC卡模塊5;所述信息管理中心1通過通信模塊2分別與水源控制模塊3、田間監(jiān)控模塊4通信連接;所述1C卡模塊5包括1C卡讀寫單元51、微處理器52;所述微處理器52與1C卡讀寫單元數(shù)據(jù)51連接;所述微處理器52與水源控制模塊3連接。
[0038]在本智能灌溉系統(tǒng)中,田間監(jiān)控單元用于監(jiān)控田間作業(yè)情況,水源控制模塊用于監(jiān)控水源井的水源情況,信息管理中心通過通信模塊分別與水源控制模塊、田間監(jiān)控模塊通信連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)管和控制灌溉系統(tǒng)的功能,在使用該系統(tǒng)時(shí),可以通過充值1C卡,1C卡在1C卡讀寫單元上劃卡后,微處理器通過與水源控制模塊數(shù)據(jù)交互,使水源控制模塊啟動(dòng)工作,灌溉系統(tǒng)可以正常取水。
[0039]進(jìn)一步的,所述信息管理1中心包括服務(wù)器11、顯示器12、交換機(jī)13、路由器14、UPS電源15、硬盤錄像機(jī)16、手機(jī)客戶端17;所述服務(wù)器11通過通信模塊2分別與水源控制模塊
3、田間監(jiān)控模塊4通信連接;所述手機(jī)客戶端17、顯示器12、交換機(jī)13、UPS電源15、硬盤錄像機(jī)16與服務(wù)器11連接。
[0040]服務(wù)器用于處理水源控制模塊反饋的信息,并且通過顯示器實(shí)時(shí)顯示,實(shí)現(xiàn)人與系統(tǒng)的交互,U