一种智能水肥灌溉系统技术方案

一种智能水肥灌溉系统，涉及农业物联网领域，包括水肥灌溉设备、灌区子系统、终端服务器和物联网网关，所述水肥灌溉设备包括水泵、肥料供给装置和设备控制器，所述灌区子系统包括环境传感器、继电器和灌区控制器，所述灌区子系统设置在根据农作物类型、灌区地形划分的若干子灌区中，所述子灌区划分为若干子分区，每个子分区设有一个与继电器连接的电磁阀。该系统不会因互联网断网、云端服务器宕机影响正常工作；且该系统将传统物联网系统中数据采集、灌溉控制、数据传输、网络接入环节进行整合，使系统结构更加简单、智能化程度更高，中间硬件数量投入减少，从而降低了用户成本。

Intelligent water fertilizer irrigation system

An intelligent irrigation water system, relates to the field of agricultural things include irrigation, irrigation equipment, irrigation system, terminal server and networking gateway, the irrigation water device comprises a water pump, fertilizer supply device and device controller, the irrigation system includes environmental sensor, relay and irrigation controller, the irrigation system set according to several sub types of crops, irrigation topography division in Irrigation District, the sub irrigation area is divided into several sub partitions, each partition is provided with an electromagnetic valve is connected with the relay. The system will not be off the network, the Internet cloud server downtime to affect the normal work of the system; and the traditional networking data acquisition system, irrigation control, data transmission, network access link integration, makes the system more simple and more intelligent, the number of intermediate hardware input is reduced, thereby reducing the user cost.

【技术实现步骤摘要】
一种智能水肥灌溉系统
本技术涉及农业物联网领域，更具体的涉及一种智能水肥灌溉系统。
技术介绍
随着我国经济和科技的发展，节水供水系统发展得也很快，如从最早的水力控制、机械控制,到后来的机械电子混合协调式控制，再到当前的网络化集中远程管理，其智能化程度越来越高，技术日益完善和成熟。针对我国传统耕种方式存在灌溉用水利用率低下、化肥施用量大且浪费严重等问题，智能灌溉、水肥一体化等智能灌溉系统应运而生，但是现有的智能灌溉系统存在结构复杂、适用性低、成本高及安全性差的问题，且其灌溉服务完全依赖于云端服务器，一旦网络断网、病毒攻击或服务器宕机，造成系统瘫痪，影响安全生产。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种智能水肥灌溉系统，该系统解决了现有智能灌溉物联网系统结构复杂、系统安全低、造价昂贵及响应不及时、执行操作过分依赖于云端服务器等问题。本技术所要解决的技术问题采用以下技术方案实现。一种智能水肥灌溉系统，包括水肥灌溉设备、灌区子系统、用于对灌区进行观测和远程控制的终端服务器和用于连接水肥灌溉设备、灌区子系统、终端服务器的物联网网关，所述水肥灌溉设备包括水泵、肥料供给装置和用于控制水泵、肥料供给装置的设备控制器，所述灌区子系统包括环境传感器、继电器和用于控制环境传感器、继电器的灌区控制器，所述灌区子系统设置在根据农作物类型、灌区地形划分的若干子灌区中，所述子灌区划分为若干子分区，每个子分区设有一个与继电器连接的电磁阀。进一步，每个子灌区内设有一套与灌区内水肥灌溉设备相连的灌区子系统。进一步，所述水肥灌溉设备和每个子灌区内的灌区子系统通过无线信号建立的虚拟通信通道连接。进一步，所述水泵与设备控制器之间连接有用于调整供水压力的第一变频器，所述肥料供给装置与设备控制器之间连接有用于调整水肥比例的第二变频器。进一步，所述终端服务器包括云端服务器和监控终端，二者通过公网进行连接，所述监控终端包括PC客户端、WEB客户端、移动客户端。进一步，所述公网包括INTERNET网、GPRS/GSM网。进一步，环境传感器包括土壤水分传感器、温度传感器、PH值传感器、EC值传感器、盐分传感器、溶氧量传感器。本技术的有益效果为：本技术将灌区划分为若干子灌区，每个子灌区内安装有一套灌区子系统，与灌区内水肥灌溉设备连接，完成该灌区的水肥灌溉任务，避免因互联网断网、云端服务器宕机影响正常工作；每个子灌区划分成若干子分区，实现分块灌溉；且该系统将传统物联网系统中数据采集、灌溉控制、数据传输、网络接入环节进行整合，使系统结构更加简单、智能化程度更高，中间硬件数量投入减少，从而降低了用户成本。附图说明图1为该系统结构示意图。具体实施方式为了使本技术的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。图1所示一种智能水肥灌溉系统，包括水肥灌溉设备1、灌区子系统2、用于对灌区进行观测和远程控制的终端服务器3和用于连接水肥灌溉设备1、灌区子系统2、终端服务器3的物联网网关4，所述水肥灌溉设备1包括水泵101、肥料供给装置102和用于控制水泵、肥料供给装置的设备控制器103，所述灌区子系统2包括环境传感器201、继电器202和用于控制环境传感器、继电器的灌区控制器203，所述灌区子系统2设置在根据农作物类型、灌区地形划分的若干子灌区(即子灌区1、子灌区2、…、子灌区N)中，所述子灌区划分为若干子分区，每个子分区设有一个与继电器202连接的电磁阀204。所述环境传感器201包括土壤水分传感器、温度传感器、PH值传感器、EC值传感器、盐分传感器、溶氧量传感器。每个子灌区内设有一套与灌区内水肥灌溉设备1相连的灌区子系统2，所述水肥灌溉设备1和每个子灌区内的灌区子系统2通过无线信号建立的虚拟通信通道连接，实现二者实时联动。所述水泵101与设备控制器103之间连接有用于调整供水压力的第一变频器104，所述肥料供给装置102与设备控制器103之间连接有用于调整水肥比例的第二变频器105。所述终端服务器3包括云端服务器301和监控终端302，二者通过公网进行连接，所述监控终端包括PC客户端、WEB客户端、移动客户端。所述公网包括INTERNET网、GPRS/GSM网。某一子灌区的环境传感器201将采集到的数据信号传递给灌区控制器203，灌区控制器203将接收的数据与已设置的相应参数的阈值进行遍历比较，若某一参数超出或低于阈值，灌区控制器203将异常信号发送给设备控制器103，设备控制器103控制水泵101和/或肥料供给装置102工作，给该子灌区进行灌溉、施肥；相应参数回归到正常范围后，灌区控制器203将信号发送给设备控制器103，关闭相应设备。灌区控制器203还可以根据需要，通过继电器202控制各片区的电磁阀204，实现子灌区内的分块灌溉调度，充分输出水泵灌溉能力。所述监控终端302，用户在授权情况下可以对设备控制器103线路、压力等级、混肥比例参数进行配置，以确保灌区在正常灌溉、科学施肥；对灌区控制器203环境指标参数阈值及参考宽度、灌水压力、灌水时间、施肥比例对照表、施肥器延时时间宽度进行设置，以确保在规定灌水时间内完成施肥操作。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能水肥灌溉系统，其特征在于：包括水肥灌溉设备、灌区子系统、用于对灌区进行观测和远程控制的终端服务器和用于连接水肥灌溉设备、灌区子系统、终端服务器的物联网网关，所述水肥灌溉设备包括水泵、肥料供给装置和用于控制水泵、肥料供给装置的设备控制器，所述灌区子系统包括环境传感器、继电器和用于控制环境传感器、继电器的灌区控制器，所述灌区子系统设置在根据农作物类型、灌区地形划分的若干子灌区中，所述子灌区划分为若干子分区，每个子分区设有一个与继电器连接的电磁阀。

【技术特征摘要】
1.一种智能水肥灌溉系统，其特征在于：包括水肥灌溉设备、灌区子系统、用于对灌区进行观测和远程控制的终端服务器和用于连接水肥灌溉设备、灌区子系统、终端服务器的物联网网关，所述水肥灌溉设备包括水泵、肥料供给装置和用于控制水泵、肥料供给装置的设备控制器，所述灌区子系统包括环境传感器、继电器和用于控制环境传感器、继电器的灌区控制器，所述灌区子系统设置在根据农作物类型、灌区地形划分的若干子灌区中，所述子灌区划分为若干子分区，每个子分区设有一个与继电器连接的电磁阀。2.根据权利要求1所述的一种智能水肥灌溉系统，其特征在于：每个子灌区内设有一套与灌区内水肥灌溉设备相连的灌区子系统。3.根据权利要求2所述的一种智能水肥灌溉系统，其特征在于：所述水肥灌溉设备和每个子灌区内的灌...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国友，唐李根，
申请(专利权)人：安徽国川环境技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34