一种基于物联网技术的智能灌溉系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于物联网技术的智能灌溉系统，包括土壤水分数据采集模块、数据传输模块和上位机；所述土壤水分数据采集模块用来采集土壤水分含量；所述数据传输模块连接土壤水分数据采集模块，用于将土壤水分数据采集模块采集的数据传输至上位机；所述上位机连接数据传输模块，用于处理和显示数据传输模块传输的数据。相比现有技术，本发明专利技术提供的一种土壤水分含量远程监测系统通过土壤水分数据采集模块采集数据并通过上位机储存和显示土壤水分数据，为甘蔗灌溉提供了重要的数据依据，此外本监测系统还具有安装简便、测量精度高等优点。

Intelligent irrigation system based on Internet of things

The invention provides an intelligent irrigation system based on IOT technology, including soil moisture data acquisition module, data transmission module and PC; the soil moisture data acquisition module is used to collect soil moisture content; the data transmission module is connected with the soil moisture data acquisition module is used for transmitting the data to PC soil moisture data acquisition the acquisition module; the upper computer is connected with the data transmission module, used for data processing and display module of data transmission transmission. Compared with the prior art, the invention provides a soil moisture remote monitoring system by using soil moisture data acquisition module and data acquisition by computer storage and display of soil moisture data, provides important data basis for sugarcane irrigation, in addition to the monitoring system also has the advantages of high measurement accuracy, convenient installation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于物联网技术的智能灌溉系统，具体而言是微处理器技术和Zigbee无线传感器网络技术进行智能灌溉的系统。
技术介绍
农作物从幼苗到分叶、伸长、成熟整个生育过程中都要消耗水分，在自然条件下,农场土壤中水分含量通常不能满足农作物的需求。为解决这一问题,特别针对干旱地区的对水分需求量比较大的植物,先进的灌溉技术显得尤为重要。传统的灌溉方式往往是根据种植经验来判断农作物的需水情况，但是由于农作物的生长状况不同而导致农作物的需水量差异较大，因此根据经验判断的做法效率低，且无法精确估计农作物不同生长阶段所需的水分。由此如何提高作物的灌溉效率是一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于物联网技术的智能灌溉系统，具体内容如下：一种基于物联网技术的智能灌溉系统，包括数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵和供电模块；所述数据采集模块包括土壤信息采集模块和作物信息采集模块，用于采集土壤信息数据和作物生长数据；所述数据上传模块与土壤信息采集模块和作物信息采集模块无线连接，用于将土壤信息采集模块和作物信息采集模块采集的数据上传至微处理器模块；所述微处理器模块与数据上传模块无线连接，用于处理和显示数据上传模块传输的数据，并对水泵控制模块发出是否灌溉的指令；所述水泵控制模块与微处理器模块无线连接，用于接收微处理器模块发出的灌溉指令并激发水泵的电机；所述供电模块为数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵供电。作为一种优选方案，所述土壤信息采集模块由ZigBee芯片、土壤含水量传感器和土壤温度传感器组成；所述ZigBee芯片实现低耗能的无线通信；所述土壤含水量传感器用于传递土壤水含量信息；所述土壤温度传感器用于传递土壤水温度信息。作为一种优选方案，所述作物信息采集模块由ZigBee芯片和作物生长信息采集器组成；所述ZigBee芯片实现低耗能的无线通信；所述作物生长信息采集器用于采集作物生长信息。作为一种优选方案，所述数据上传模块包括一个数据汇集节点和至少两个路由节点，其中各个路由节点一端分别连接不同的数据采集节点，另一端连接数据汇集节点。作为一种优选方案，所述微处理器模块与数据上传模块通过GPRS方式进行无线连接。作为一种优选方案，所述供电模块由太阳能电池板、蓄电池和充电管理芯片组成；其中太阳能电池板将光能转化为电能，充电管理芯片将不稳定的输入电压转换成恒定电压，对蓄电池进行充电储存电能。本专利技术结合微处理器技术和Zigbee无线传感器网络技术设计一套基于物联网的智能灌溉系统。该系统安装简单方便，实现小范围内的无线互联，实时采集、储存和显示作物土壤水分数据，对作物进行适时适量灌溉，对提高作物的产量和质量具有重要的现实意义。附图说明图1为本专利技术的原理图；具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术作进一步详细、完整地说明。一种基于物联网技术的智能灌溉系统，如图1所示，包括数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵和供电模块；所述数据采集模块包括土壤信息采集模块和作物信息采集模块，用于采集土壤信息数据和作物生长数据；所述数据上传模块与土壤信息采集模块和作物信息采集模块无线连接，用于将土壤信息采集模块和作物信息采集模块采集的数据上传至微处理器模块；所述微处理器模块与数据上传模块无线连接，用于处理和显示数据上传模块传输的数据，并对水泵控制模块发出是否灌溉的指令；所述水泵控制模块与微处理器模块无线连接，用于接收微处理器模块发出的灌溉指令并激发水泵的电机；所述供电模块为数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵供电。所述土壤信息采集模块由ZigBee芯片、土壤含水量传感器和土壤温度传感器组成；所述ZigBee芯片实现低耗能的无线通信；所述土壤含水量传感器用于传递土壤水含量信息；所述土壤温度传感器用于传递土壤水温度信息。所述作物信息采集模块由ZigBee芯片和作物生长信息采集器组成；所述ZigBee芯片实现低耗能的无线通信；所述作物生长信息采集器用于采集作物生长信息。所述数据上传模块包括一个数据汇集节点和至少两个路由节点，其中各个路由节点一端分别连接不同的数据采集节点，另一端连接数据汇集节点。所述微处理器模块与数据上传模块通过GPRS方式进行无线连接。所述供电模块由太阳能电池板、蓄电池和充电管理芯片组成；其中太阳能电池板将光能转化为电能，充电管理芯片将不稳定的输入电压转换成恒定电压，对蓄电池进行充电储存电能。监测过程中，将各个数据采集模块部署在甘蔗种植区域的不同点，土壤信息采集模块通过其土壤含水量传感器和土壤温度传感器收集土壤含水量信息，作物信息采集模块通过其作物生长信息采集器采集作物生长信息，数据采集模块通过ZigBee芯片进行无线传输至路由节点，作为一种较佳的实施方式，可以在ZigBee芯片的前端增加CC2591功率放大模块以提高收发功率，有效增加路由节点与路由节点之间、数据采集模块之间的通信距离。路由节点把数据采集节点采集的数据或其它路由节点的数据通过GPRS方式转发到微处理器模块。微处理器模块处理和显示数据上传模块传输的数据，并对水泵控制模块发出是否灌溉的指令，水泵控制模块接收微处理器模块发出的灌溉指令后激发水泵的电机，水泵开始对农作物进行灌溉。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网技术的智能灌溉系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵和供电模块；所述数据采集模块包括土壤信息采集模块和作物信息采集模块，用于采集土壤信息数据和作物生长数据；所述数据上传模块与土壤信息采集模块和作物信息采集模块无线连接，用于将土壤信息采集模块和作物信息采集模块采集的数据上传至微处理器模块；所述微处理器模块与数据上传模块无线连接，用于处理和显示数据上传模块传输的数据，并对水泵控制模块发出是否灌溉的指令；所述水泵控制模块与微处理器模块无线连接，用于接收微处理器模块发出的灌溉指令并激发水泵的电机；所述供电模块为数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵供电。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网技术的智能灌溉系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵和供电模块；所述数据采集模块包括土壤信息采集模块和作物信息采集模块，用于采集土壤信息数据和作物生长数据；所述数据上传模块与土壤信息采集模块和作物信息采集模块无线连接，用于将土壤信息采集模块和作物信息采集模块采集的数据上传至微处理器模块；所述微处理器模块与数据上传模块无线连接，用于处理和显示数据上传模块传输的数据，并对水泵控制模块发出是否灌溉的指令；所述水泵控制模块与微处理器模块无线连接，用于接收微处理器模块发出的灌溉指令并激发水泵的电机；所述供电模块为数据采集模块、数据上传模块、微处理器模块、水泵控制模块、水泵供电。2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的智能灌溉系统，其特征在于：所述土壤信息采集模块由ZigBee芯片、土壤含水量传感器和土壤温度传感器组成；所述ZigBee芯片实现低耗能的无线通信；所述土壤含水量传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘轶君，
申请(专利权)人：湘潭智联技术转移促进有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43