多功能灌溉系统技术方案

本发明专利技术涉及一种多功能灌溉系统，包含总处理器模块，及传感器模块、电磁阀开关电路模块、显示模块、电源模块，电磁阀开关电路模块与灌溉管路相连接，所述总处理器模块包含阈值设定单元、控制单元、短信通知单元、数据存储单元及串行接口电路单元，控制单元还连接有水用量计数模块，其中，用水量计数模块与控制单元连接，阈值设定单元预先设定温度门限值和湿度门限值，控制单元对电磁阀开关电路模块进行控制，数据存储单元存储数据，串行接口电路单元连接外围设备。本发明专利技术不需要工作人员亲临现场，即可了解农业环境变化，合理安排农业灌溉工作，无需铺设较多线缆，维护升级方便；可实时监测、智能控制，实现无人值守，自动化程度高。

Multifunctional irrigation system

The invention relates to a multifunctional irrigation system, including the total processor module, sensor module, and the solenoid valve switch circuit module, display module, power supply module, solenoid valve switch circuit module is connected with the irrigation pipes, the total processor module includes a threshold setting unit, control unit, SMS notification unit, data storage unit and serial the interface circuit unit, control unit is also connected with the amount of water in water, counting module, counting module is connected with the control unit, the threshold value and the threshold value setting unit humidity preset temperature threshold, the control unit controls the solenoid valve switch circuit module, a data storage unit storing data, serial interface circuit unit is connected with peripheral equipment. The invention does not require staff to visit the site, you can understand the agricultural environment changes, reasonable arrangements for agricultural irrigation work, without laying more cable, convenient maintenance and upgrade; real-time monitoring, intelligent control, unattended, high degree of automation.

【技术实现步骤摘要】
多功能灌溉系统
本专利技术属于农业灌溉
，特别涉及一种多功能灌溉系统，实现农业灌溉的监控。
技术介绍
减少灌概用水消耗量，提升灌概用水利用率水平，是解决灌概缺水的必然选择。而根据农作物生长环境因素来决定灌溉的时机可以有效提高灌概用水利用率，是设施农业的一大特征。如果通过人员测绘去取得这些信息，就做不到实时监测，而且需要大量人力物力，如果通过布设线缆网络来采集信息，就需要较高的成本，而且维护、升级不便。因此，设计和实施一个智能农业灌概监控系统十分必要。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本专利技术提供一种多功能灌溉系统，实现高效率、处理率高的多功能智能灌溉。按照本专利技术所提供的设计方案，一种多功能灌溉系统，包含总处理器模块，及分别与总处理器模块相连接的传感器模块、电磁阀开关电路模块、显示模块、电源模块，电磁阀开关电路模块与灌溉管路相连接，所述总处理器模块包含阈值设定单元、控制单元、短信通知单元、数据存储单元及串行接口电路单元，控制单元还连接有水用量计数模块，其中，用水量计数模块用于计量灌溉用水量并将结果反馈至控制单元，阈值设定单元用于预先设定温度门限值和湿度门限值，控制单元用于根据传感器模块及阈值设定单元的反馈数据对电磁阀开关电路模块进行控制，并通过短信通知单元以短信方式通知用户，数据存储单元用于存储控制单元接收到的数据，串行接口电路单元用于连接外围设备；传感器模块包含分别与控制单元相连的土壤温度传感器单元和土壤湿度传感器单元。上述的，总处理器模块还包含数据清洗单元，用于以周期为单位对数据存储单元中存储数据进行清除。上述的，所述的电源模块为太阳能电源板。优选的，所述的太阳能电源板包含导电玻璃、二氧化钛薄膜、二氧化锡薄膜。上述的，所述的土壤温度传感器单元包含土壤温度传感器、温度信号放大器、温度信号模数转换器，土壤温度传感器用于检测土壤温度，土壤温度传感器输出端与温度信号放大器输入端连接，温度信号放大器输出端与温度信号模数转换器输入端连接，温度信号模数转换器输出端与控制单元连接。上述的，土壤湿度传感器单元包含土壤湿度传感器、湿度信号放大器、湿度信号模数转换器，土壤湿度传感器用于检测土壤湿度，土壤湿度传感器输出端与湿度信号放大器输入端连接，湿度信号放大器输出端与湿度信号模数转换器输入端连接，湿度信号模数转换器输出端与控制单元连接。上述的，显示模块为与控制单元相连接的LED显示器。优选的，所述的LED显示器实时显示控制单元接收的数据，及灌溉时间进度，其中，控制单元接收到的数据至少包含土壤温度数据、土壤湿度数据、预设土壤温度数据、预设土壤湿度数据、用水量。优选的，所述的灌溉时间进度为灌溉所用时间。上述的，外围设备包含上位机，用于接收并存储数据存储单元存储的数据，该数据至少包含灌溉当前时间、土壤温度数据、土壤湿度数据、预设土壤温度数据、预设土壤湿度数据、用水量、灌溉时间进度。本专利技术的有益效果：本专利技术结构简单，设计新颖、合理，解决现有技术中农业灌溉成本高、维护不便等问题，通过总处理器模块的调控，来实现农业灌溉的智能化控制；不需要工作人员亲临现场，即可实时了解农业环境变化，合理安排农业灌溉工作；且无需铺设过多线缆，成本低，维护升级方便；可以通过上位机来实时监测和控制农业灌溉，自动化程度大幅度提升，具有较好的社会推广价值和市场前景。附图说明：图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式：为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，能实现同样功能的产品属于等同替换和改进，均包含在本专利技术的保护范围之内。实施例一，参见图1所示，一种多功能灌溉系统，包含总处理器模块，及分别与总处理器模块相连接的传感器模块、电磁阀开关电路模块、显示模块、电源模块，电磁阀开关电路模块与灌溉管路相连接，所述总处理器模块包含阈值设定单元、控制单元、短信通知单元、数据存储单元及串行接口电路单元，控制单元还连接有水用量计数模块，其中，用水量计数模块用于计量灌溉用水量并将结果反馈至控制单元，阈值设定单元用于预先设定温度门限值和湿度门限值，控制单元用于根据传感器模块及阈值设定单元的反馈数据对电磁阀开关电路模块进行控制，并通过短信通知单元以短信方式通知用户，数据存储单元用于存储控制单元接收到的数据，串行接口电路单元用于连接外围设备；传感器模块包含分别与控制单元相连的土壤温度传感器单元和土壤湿度传感器单元。本专利技术通过传感器模块采集田中的土壤温湿度等信息，并通过总处理器将信息汇聚处理；并通过短信通知单元将信息传输至用户，实现农业灌溉的智能化调控，不需要工作人员亲临现场，即可实时了解农业环境变化，合理安排农业灌溉工作；且无需铺设过多线缆，成本低，维护升级方便。实施例二，一种多功能灌溉系统，包含总处理器模块，及分别与总处理器模块相连接的传感器模块、电磁阀开关电路模块、显示模块、电源模块，电磁阀开关电路模块与灌溉管路相连接，所述总处理器模块包含阈值设定单元、控制单元、短信通知单元、数据存储单元及串行接口电路单元，控制单元还连接有水用量计数模块，其中，用水量计数模块用于计量灌溉用水量并将结果反馈至控制单元，阈值设定单元用于预先设定温度门限值和湿度门限值，控制单元用于根据传感器模块及阈值设定单元的反馈数据对电磁阀开关电路模块进行控制，并通过短信通知单元以短信方式通知用户，数据存储单元用于存储控制单元接收到的数据，串行接口电路单元用于连接外围设备；传感器模块包含分别与控制单元相连的土壤温度传感器单元和土壤湿度传感器单元。上述的，总处理器模块还包含数据清洗单元，用于以周期为单位对数据存储单元中存储数据进行清除。上述的，所述的电源模块为太阳能电源板，使用太阳能电源板来采集光源作为供电电源，节能环保，有效降低人工和作业维护成本。优选的，所述的太阳能电源板包含导电玻璃、二氧化钛薄膜、二氧化锡薄膜。上述的，所述的土壤温度传感器单元包含土壤温度传感器、温度信号放大器、温度信号模数转换器，土壤温度传感器用于检测土壤温度，土壤温度传感器输出端与温度信号放大器输入端连接，温度信号放大器输出端与温度信号模数转换器输入端连接，温度信号模数转换器输出端与控制单元连接。上述的，土壤湿度传感器单元包含土壤湿度传感器、湿度信号放大器、湿度信号模数转换器，土壤湿度传感器用于检测土壤湿度，土壤湿度传感器输出端与湿度信号放大器输入端连接，湿度信号放大器输出端与湿度信号模数转换器输入端连接，湿度信号模数转换器输出端与控制单元连接。上述的，显示模块为与控制单元相连接的LED显示器。优选的，所述的LED显示器实时显示控制单元接收的数据，及灌溉时间进度，其中，控制单元接收到的数据至少包含土壤温度数据、土壤湿度数据、预设土壤温度数据、预设土壤湿度数据、用水量。优选的，所述的灌溉时间进度为灌溉所用时间。上述的，外围设备包含上位机，用于接收并存储数据存储单元存储的数据，该数据至少包含灌溉当前时间、土壤温度数据、土壤湿度数据、预设土壤温度数据、预设土壤湿度数据、用水量、灌溉时间进度。控制单元采用CC2530核心芯片，型号为CC2530－F256；工作频率为2.4GHz，功能完善，可作为协调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能灌溉系统，包含总处理器模块，及分别与总处理器模块相连接的传感器模块、电磁阀开关电路模块、显示模块、电源模块，电磁阀开关电路模块与灌溉管路相连接，其特征在于，所述总处理器模块包含阈值设定单元、控制单元、短信通知单元、数据存储单元及串行接口电路单元，控制单元还连接有水用量计数模块，其中，用水量计数模块用于计量灌溉用水量并将结果反馈至控制单元，阈值设定单元用于预先设定温度门限值和湿度门限值，控制单元用于根据传感器模块及阈值设定单元的反馈数据对电磁阀开关电路模块进行控制，并通过短信通知单元以短信方式通知用户，数据存储单元用于存储控制单元接收到的数据，串行接口电路单元用于连接外围设备；传感器模块包含分别与控制单元相连的土壤温度传感器单元和土壤湿度传感器单元。

【技术特征摘要】
1.一种多功能灌溉系统，包含总处理器模块，及分别与总处理器模块相连接的传感器模块、电磁阀开关电路模块、显示模块、电源模块，电磁阀开关电路模块与灌溉管路相连接，其特征在于，所述总处理器模块包含阈值设定单元、控制单元、短信通知单元、数据存储单元及串行接口电路单元，控制单元还连接有水用量计数模块，其中，用水量计数模块用于计量灌溉用水量并将结果反馈至控制单元，阈值设定单元用于预先设定温度门限值和湿度门限值，控制单元用于根据传感器模块及阈值设定单元的反馈数据对电磁阀开关电路模块进行控制，并通过短信通知单元以短信方式通知用户，数据存储单元用于存储控制单元接收到的数据，串行接口电路单元用于连接外围设备；传感器模块包含分别与控制单元相连的土壤温度传感器单元和土壤湿度传感器单元。2.根据权利要求1所述的多功能灌溉系统，其特征在，总处理器模块还包含数据清洗单元，用于以周期为单位对数据存储单元中存储数据进行清除。3.根据权利要求1所述的多功能灌溉系统，其特征在于，所述的电源模块为太阳能电源板。4.根据权利要求3所述的多功能灌溉系统，其特征在于，所述的太阳能电源板包含导电玻璃、二氧化钛薄膜、二氧化锡薄膜。5.根据权利要求1所述的多功能灌溉系统，其特征在于，所述的土壤温度传感器单元包含土壤温度传感器、温度信号放大器、温度信号模数...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪顺生，谢蕾蕾，燕永芳，陈豪，刘新阳，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：河南,41