一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，包括灌溉裝置、用于監(jiān)測所述灌溉裝置水位的水位監(jiān)測裝置、濕度監(jiān)測裝置、無線基站和主控設(shè)備。通過水位監(jiān)測裝置可檢測水塔的水位，當(dāng)水位低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，可自動驅(qū)動潛水泵為水塔補(bǔ)給水源，通過濕度監(jiān)測裝置，檢測農(nóng)場的濕度，根據(jù)條件，可自動驅(qū)動電控閥門打開進(jìn)行灌溉，或關(guān)閉停止灌溉，無需投入人力對水塔和灌溉情況進(jìn)行巡查。
【專利說明】一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于自動化系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)業(yè)灌溉，主要是指對農(nóng)業(yè)耕作區(qū)進(jìn)行的灌溉作業(yè)。對于大型農(nóng)田，需要大量人工進(jìn)行監(jiān)測和巡視，如監(jiān)測水塔的存水量是否達(dá)到要求，巡視是否為所述農(nóng)田里的農(nóng)作物提供了足夠的水，并且需要人工進(jìn)行判斷施水時(shí)間和施水間隔。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的自動化的期待值也越來越高，然而目前的農(nóng)田的灌溉系統(tǒng)仍需大量的人工，所以，目前農(nóng)場急需一種可徹底解放人工的農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題，提供一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，包括灌溉裝置、用于監(jiān)測所述灌溉裝置水位的水位監(jiān)測裝置、濕度監(jiān)測裝置、無線基站和主控設(shè)備。所述灌溉裝置包括用于處理數(shù)據(jù)的中央控制模塊，與所述中央控制模塊相連接的驅(qū)動模塊和灌溉接口模塊，所述驅(qū)動模塊包括為所述灌溉裝置補(bǔ)給水的潛水泵，以及用于控制所述灌溉裝置的放水口開/合的電控閥門。所述水位監(jiān)測裝置包括用于檢測所述灌溉裝置水位的超聲波液位計(jì)和水位監(jiān)測接口模塊。所述濕度監(jiān)測裝置包括濕度傳感器、中央處理模塊、與所述中央處理模塊相連的濕度監(jiān)測接口模塊。所述灌溉接口模塊和所述主控設(shè)備內(nèi)置的CPU的輸出口連接，所述水位監(jiān)測接口模塊和所述主控設(shè)備內(nèi)置的CPU的輸入口連接，所述濕度監(jiān)測接口模塊與所述無線基站連接，所述無線基站通過Zigbee模式與所述主控設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0004]進(jìn)一步的，所述灌溉裝置包括水塔，所述水塔通過支架與地面固定連接，所述水塔連接有輸水管，所述輸水管通過所述潛水泵將水輸送至所述水塔內(nèi)，所述放水口位于所述水塔下方，所述放水口口部設(shè)置有所述電控閥門。
[0005]優(yōu)選的，所述水塔上方還開設(shè)有接水口和用于封閉所述接水口的端蓋。
[0006]優(yōu)選的，所述放水口經(jīng)過所述電控閥門外接有噴頭。
[0007]其中，所述超聲波液位計(jì)包括探頭部分和變送器部分，所述探頭部分通過安裝鋼帶固定在所述水塔的外表面。
[0008]再進(jìn)一步的，所述超聲波液位計(jì)的探頭部分與所述水塔底部具有高度差，所述高度差為水塔高度的五分之一至四分之一。
[0009]有益效果:通過水位監(jiān)測裝置可檢測水塔的水位，當(dāng)水位低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，可自動驅(qū)動潛水泵為水塔補(bǔ)給水源，通過濕度監(jiān)測裝置，檢測農(nóng)場的濕度，根據(jù)條件，可自動驅(qū)動電控閥門打開進(jìn)行灌溉，或關(guān)閉停止灌溉，無需投入人力對水塔和灌溉情況進(jìn)行巡查。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0012]如圖1所示，一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)包括灌溉裝置1、用于監(jiān)測所述灌溉裝置I水位的水位監(jiān)測裝置2、濕度監(jiān)測裝置3、無線基站4和主控設(shè)備5。所述灌溉裝置I負(fù)責(zé)對農(nóng)田里的農(nóng)作物進(jìn)行灌溉，所述水位監(jiān)測裝置負(fù)責(zé)監(jiān)測所述灌溉裝置I的水位，當(dāng)水位低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，通知主控設(shè)備，所述濕度監(jiān)測裝置3負(fù)責(zé)監(jiān)測農(nóng)場的濕度，并通過所述無線基站4與所述主控設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，上傳采集到的濕度信息。
[0013]所述灌溉裝置I包括用于處理數(shù)據(jù)的中央控制模塊101，所述中央控制模塊101內(nèi)置有單片機(jī)，所述單片機(jī)的輸出口連接有驅(qū)動模塊102，所述驅(qū)動模塊102包括為所述灌溉裝置I補(bǔ)給水的潛水泵，以及用于控制所述灌溉裝置I的放水口開/合的電控閥門。所述單片機(jī)的輸入口連接有灌溉接口模塊103，所述灌溉接口模塊103通過電纜與所述主控設(shè)備5連接。
[0014]所述水位監(jiān)測裝置2包括超聲波液位計(jì)201，用于采集所述灌溉裝置I的水位情況，并通過水位監(jiān)測接口模塊202將液位信息上傳至所述主控設(shè)備5。
[0015]所述濕度監(jiān)測裝置3包括濕度傳感器301，所述濕度傳感器301的輸出口連接中央處理模塊302，所述中央處理模塊302內(nèi)置有單片機(jī)，接收所述濕度傳感器301發(fā)送的濕度信息，對所述濕度信息進(jìn)行處理后，通過濕度監(jiān)測接口模塊303上傳至所述無線基站4，所述無線基站4通過zigbee模式將處理過后濕度信息傳輸至所述主控設(shè)備5。所述濕度傳感器301可采用SHT15芯片SHT15芯片的相對濕度的測量范圍是0% -99.99%，測量精度為±2% RH，分辨力為 0.01% RH。
[0016]所述主控設(shè)備5內(nèi)置有用于處理數(shù)據(jù)的CPU，所述灌溉接口模塊103和所述主控設(shè)備5內(nèi)置的CPU的輸出口連接，所述水位監(jiān)測接口模塊202和所述主控設(shè)備5內(nèi)置的CPU的輸入口連接，所述主控設(shè)備5內(nèi)置的CPU的輸入口外接zigbee無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，通過所述zigbee無線數(shù)據(jù)傳輸模塊接收所述無線基站4上傳的濕度信息。
[0017]在一些說明性的實(shí)施例中，所述灌溉裝置I包括用于儲存水的水塔，所述水塔通過支架與地面固定連接，所述水塔連接有輸水管，所述輸水管通過所述潛水泵將水輸送至所述水塔內(nèi)，所述放水口位于所述水塔下方，所述放水口口部設(shè)置有所述電控閥門。
[0018]所述濕度監(jiān)測裝置3平時(shí)一直處于工作狀態(tài)，監(jiān)測農(nóng)田的濕度，所述濕度傳感器301將檢測到的濕度信息傳輸至所述中央處理模塊302，所述中央處理模塊302對所述濕度信息進(jìn)行判斷是否低于預(yù)先設(shè)定值，判斷過程屬于現(xiàn)有技術(shù)，現(xiàn)有的程序即可完成，這里不再贅述。當(dāng)?shù)陀陬A(yù)先設(shè)定值后，通過所述濕度監(jiān)測接口模塊303上傳至所述無線基站4，所述無線基站4通過zigbee模式將處理過后濕度信息傳輸至所述主控設(shè)備5。所述主控設(shè)備5內(nèi)置CPU接收到信息后，通過所述灌溉接口模塊103通知所述中央控制模塊101，所述中央控制模塊101驅(qū)動所述驅(qū)動模塊102的電控閥門開啟，進(jìn)行灌溉。當(dāng)所述中央處理模塊302檢測到濕度信息高于預(yù)先設(shè)定的值，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)送，所述中央控制模塊101驅(qū)動所述驅(qū)動模塊102的電控閥門關(guān)閉，停止灌溉。
[0019]所述水位監(jiān)測裝置2實(shí)時(shí)監(jiān)測所述水塔內(nèi)水位，當(dāng)水位低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，所述超聲波液位計(jì)201通過水位監(jiān)測接口模塊202將液位信息上傳至所述主控設(shè)備5，當(dāng)所述主控設(shè)備5接收到信號后，通過所述灌溉接口模塊103通知所述中央控制模塊101，所述中央控制模塊101驅(qū)動所述驅(qū)動模塊102的潛水泵開始工作，為所述水塔供給水源。所述潛水泵工作的時(shí)間達(dá)到既定的時(shí)間后，所述中央控制模塊101驅(qū)動所述驅(qū)動模塊102的潛水泵停止工作。具體的工作時(shí)間根據(jù)水塔大小以及現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行設(shè)定。
[0020]在一些說明性的實(shí)施例中，所述水塔上方還開設(shè)有接水口和用于封閉所述接水口的端蓋，下雨時(shí)，可打開所述端蓋，接收自然雨水，為灌溉節(jié)約資源。
[0021]在一些說明性的實(shí)施例中，所述放水口經(jīng)過所述電控閥門外接有噴頭，增大灌溉面積，使得作物充分吸收水分。
[0022]在一些說明性的實(shí)施例中，所述超聲波液位計(jì)201包括探頭部分和變送器部分，所述探頭部分通過安裝鋼帶固定在所述水塔的外表面，精準(zhǔn)的監(jiān)測水位的變化。
[0023]在一些說明性的實(shí)施例中，所述超聲波液位計(jì)201的探頭部分與所述水塔底部具有高度差，所述高度差為水塔高度的五分之一至四分之一，當(dāng)所述水塔內(nèi)的水位低于所述探頭部分，所述超聲波液位計(jì)201即可接收到信號，并將信號發(fā)送出去，為輸水做預(yù)先判斷。
[0024]上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所做的改變，修飾，替代，組合，簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括灌溉裝置(I)、用于監(jiān)測所述灌溉裝置(I)水位的水位監(jiān)測裝置(2)、濕度監(jiān)測裝置(3)、無線基站(4)和主控設(shè)備(5)； 所述灌溉裝置(I)包括用于處理數(shù)據(jù)的中央控制模塊(101)，與所述中央控制模塊(101)相連接的驅(qū)動模塊(102)和灌溉接口模塊(103)，所述驅(qū)動模塊(102)包括為所述灌溉裝置⑴補(bǔ)給水的潛水泵，以及用于控制所述灌溉裝置⑴的放水口開/合的電控閥門； 所述水位監(jiān)測裝置(2)包括用于檢測所述灌溉裝置(I)水位的超聲波液位計(jì)(201)和水位監(jiān)測接口模塊(202)； 所述濕度監(jiān)測裝置(3)包括濕度傳感器(301)、中央處理模塊(302)、與所述中央處理模塊(302)相連的濕度監(jiān)測接口模塊(303)； 所述灌溉接口模塊(103)和所述主控設(shè)備(5)內(nèi)置的CPU的輸出口連接，所述水位監(jiān)測接口模塊(202)和所述主控設(shè)備(5)內(nèi)置的CPU的輸入口連接，所述濕度監(jiān)測接口模塊(303)與所述無線基站(4)連接，所述無線基站(4)通過zigbee模式與所述主控設(shè)備(5)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述灌溉裝置(I)包括水塔，所述水塔通過支架與地面固定連接，所述水塔連接有輸水管，所述輸水管通過所述潛水泵將水輸送至所述水塔內(nèi)，所述放水口位于所述水塔下方，所述放水口 口部設(shè)置有所述電控閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述水塔上方還開設(shè)有接水口和用于封閉所述接水口的端蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述放水口經(jīng)過所述電控閥門外接有噴頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波液位計(jì)(201)包括探頭部分和變送器部分，所述探頭部分通過安裝鋼帶固定在所述水塔的外表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種農(nóng)田灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波液位計(jì)(201)的探頭部分與所述水塔底部具有高度差，所述高度差為水塔高度的五分之一至四分之一。
【文檔編號】A01G25/16GK203912784SQ201420337633
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】繆俊 申請人:衢州頂點(diǎn)電子科技有限公司