分布式自动灌溉系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种分布式自动灌溉系统及其工作方法，其中，本自动灌溉系统包括：分布于各灌溉区域的自动灌溉装置，以及监控服务器；其中所述自动灌溉装置包括：湿度检测电路，以及与所述湿度检测电路电性连接的水泵控制电路和无线模块；所述湿度检测电路适于检测泥土的湿度变化，当湿度达到预设的湿度值时通过所述水泵控制电路控制水泵停止灌溉；并且所述无线模块适于泥土的湿度数据无线发送至监控服务器，本自动灌溉系统通过简易化的电路控制，来实现各灌溉区域的土壤湿度采集和自动灌溉，节约了生产成本。

Distributed automatic irrigation system and its working methods

The invention relates to a distributed automatic irrigation system and its working method, which includes the automatic irrigation system: automatic irrigation device located in the irrigation area, as well as the monitoring server; wherein the automatic irrigation device comprises a humidity detecting circuit, and a humidity detection circuit is electrically connected to the pump control circuit and wireless module humidity; change of the humidity detection circuit for detecting earth, when through the pump control circuit controls the water pump to stop irrigation humidity reaches the preset humidity value; humidity data transmitted to the monitoring server and the wireless module for the earth, the automatic irrigation system through the simple circuit of control, to achieve the soil humidity collection and automatic irrigation of different irrigation area, saves the cost of production.

【技术实现步骤摘要】
分布式自动灌溉系统及其工作方法
本专利技术涉及智能农业领域，具体而言，涉及一种自动灌溉系统及其工作方法。
技术介绍
智能农业（或称工厂化农业），是指在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，就是农业先进设施与陆地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产;它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科，以现代化农业设施为依托，科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，是我国农业新技术革命的跨世纪工程。因此，为了提高农业的自动化程度，需要设计一套自动灌溉系统及其工作方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种自动灌溉系统以及工作方法，以实时监测各灌溉区域土壤的湿度数据。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种自动灌溉系统，包括：分布于各灌溉区域的自动灌溉装置，以及监控服务器；其中所述自动灌溉装置包括：湿度检测电路，以及与所述湿度检测电路电性连接的水泵控制电路和无线模块；所述湿度检测电路适于检测泥土的湿度变化，当湿度达到预设的湿度值时通过所述水泵控制电路控制水泵停止灌溉；并且所述无线模块适于泥土的湿度数据无线发送至监控服务器。在本专利技术较佳的实施例中，所述湿度检测电路包括电压比较器、滑动变阻器、第一测量端、第二测量端、分压电阻以及电源；所述电源、所述第一测量端、所述第二测量端以及所述分压电阻依次电性连接后接地；所述第一测量端与所述第二测量端分别插入泥土中；所述电压比较器与所述电源电性连接后接地；所述电压比较器的同相端与所述滑动变阻器电性连接；所述电压比较器的反相端电性连接于所述第二测量端与所述分压电阻之间；所述电压比较器的输出端与所述水泵控制电路电性连接；所述电压比较器适于当电压比较器的反相端的电压小于同相端电压时输出第一控制信号以通过所述水泵控制电路控制所述水泵工作；以及所述电压比较器的反相端的电压大于所述同相端电压时输出第二控制信号以通过所述水泵控制电路控制所述水泵工作。在本专利技术较佳的实施例中，所述湿度检测电路还包括第一发光二极管；所述第一发光二极管的阳极通过第一电阻与所述电源电性连接；以及所述第一发光二极管的阴极接地；所述第一发光二极管适于在所述湿度检测电路工作时发出灯光指示。在本专利技术较佳的实施例中，所述水泵控制电路包括继电器以及第一开关管；所述电源、所述继电器的输入回路以及所述第一开关管的第二极以及第三极依次电性连接后接地；所述继电器的输出回路用于控制所述水泵的工作状态；所述第一开关管的第一极与所述电压比较器的输出端电性连接；所述第一开关管适于在接收到所述第一控制信号时导通，所述继电器工作以控制所述水泵工作；以及所述第一开关管在接收到所述第二控制信号时截止，所述继电器不工作以控制所述水泵停止工作。在本专利技术较佳的实施例中，所述水泵控制电路还包括第二发光二极管以及第二电阻；所述第二发光二极管的阳极通过所述第二电阻与所述电源电性连接；所述第二发光二极管的阴极与所述第一开关管的第二极电性连接；所述第二发光二极管适于在所述第一开关管导通时工作。在本专利技术较佳的实施例中，所述水泵控制电路还包括第二开关管以及强停开关；所述第二开关管的第一极通过所述强停开关与所述电源电性连接；所述第二开关管的第二极与所述第一开关管的第一极电性连接；所述第二开关管的第三极接地；所述第二开关管适于在强停开关闭合时导通，拉低所述第一开关管的第一极的电压，所述第一开关管截止，以使所述水泵停止工作。在本专利技术较佳的实施例中，所述水泵控制电路还包括第三电阻以及二极管；所述二极管的阳极与所述第一开关管的第二极电性连接；所述二极管的阴极通过所述第三电阻与所述第二开关管的第二极电性连接。在本专利技术较佳的实施例中，所述无线模块为ZigBee模块，所述ZigBee模块与一天线装置相连，以将泥土的湿度数据无线发送至监控服务器。在本专利技术较佳的实施例中，所述天线装置包括：衬底层，在所述衬底层上面设置金属层，所述金属层上面设置寄生单元，金属层位于天线衬底层和寄生单元之间；所述金属层上设置至少四个开口镂空区域，所述寄生单元位列在相邻的开口之间，寄生单元的数量至少为三个，相邻寄生单元之间的距离相等，寄生单元的尺寸相同，寄生单元内侧区域的开口镂空区域面积相同；所述天线装置还具有馈电单元，所述馈电单元设置在其中一寄生单元长度方向的中间位置；所述寄生单元与金属层上的开口镂空区域通过电磁耦合辐射实现叠加耦合。在本专利技术较佳的实施例中，所述寄生单元的长度不小于开口镂空区域的长度，寄生单元的宽度不大于量相邻两侧开口镂空区域的宽度。在本专利技术较佳的实施例中，所述开口镂空区域分布在金属层上被寄生单元划分在不同区域内，在寄生单元划分形成的区域内，开口镂空区域的数量至少为一个；并且，在不同区域内，开口镂空区域包括至少一个开口。又一方面，本专利技术还提供了一种自动灌溉系统的工作方法。所述自动灌溉系统的工作方法包括：分布于各灌溉区域的自动灌溉装置，以及监控服务器；其中所述自动灌溉装置包括：湿度检测电路，以及与所述湿度检测电路电性连接的水泵控制电路和无线模块；所述湿度检测电路适于检测泥土的湿度变化，当湿度达到预设的湿度值时通过所述水泵控制电路控制水泵停止灌溉；并且所述无线模块适于泥土的湿度数据无线发送至监控服务器。相对于现有技术，本专利技术实施例具有以下有益效果：本专利技术提供了一种自动灌溉系统以及工作方法，其中，自动灌溉系统包括：分布于各灌溉区域的自动灌溉装置，以及监控服务器；其中所述自动灌溉装置包括：湿度检测电路，以及与所述湿度检测电路电性连接的水泵控制电路和无线模块；所述湿度检测电路适于检测泥土的湿度变化，当湿度达到预设的湿度值时通过所述水泵控制电路控制水泵停止灌溉；并且所述无线模块适于泥土的湿度数据无线发送至监控服务器，本自动灌溉系统通过简易化的电路控制，来实现各灌溉区域的土壤湿度采集和自动灌溉，节约了生产成本。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1示出了本专利技术实施例所提供的一种自动灌溉系统的原理框图；图2示出了本专利技术实施例所提供的一种自动灌溉装置的电路原理图。图3是本专利技术天线结构的批量制造图示；图4是本专利技术天线装置的具体结构平面图；图5是本专利技术天线结构的其他构建形式。图中：自动灌溉系统100；湿度检测电路110；水泵控制电路120；金属层111、112、114、115；寄生单元113；寄生单元之间区域的开口镂空区域201；寄生单元之外区域的开口镂空区域202；馈电单元F。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。实施例请参阅图1，本专利技术提供了一种自动灌溉系统。分布于各灌溉区域的自动灌溉装置，以及监控服务器；其中所述自动灌溉装置包括：湿度检测电路，与所述湿度检测电路电性连接的水泵控制电路和无线模块；所述湿度检测电路适于检测泥土的湿度变化，当湿度达到预设的湿度值时通过所述水泵控制电路控制水泵停止灌溉；并且所述无线模块适于泥土的湿度数据无线发送至监控服务器。本自动灌溉装置对水泵的控制不依赖处理器模块，仅通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动灌溉系统，其特征在于，包括：监控服务器和分布于各灌溉区域的自动灌溉装置；其中所述自动灌溉装置包括：湿度检测电路，以及与所述湿度检测电路电性连接的水泵控制电路和无线模块；所述湿度检测电路适于检测泥土的湿度变化，当湿度达到预设的湿度值时通过所述水泵控制电路控制水泵停止灌溉；并且所述无线模块适于泥土的湿度数据无线发送至监控服务器。

【技术特征摘要】
1.一种自动灌溉系统，其特征在于，包括：监控服务器和分布于各灌溉区域的自动灌溉装置；其中所述自动灌溉装置包括：湿度检测电路，以及与所述湿度检测电路电性连接的水泵控制电路和无线模块；所述湿度检测电路适于检测泥土的湿度变化，当湿度达到预设的湿度值时通过所述水泵控制电路控制水泵停止灌溉；并且所述无线模块适于泥土的湿度数据无线发送至监控服务器。2.如权利要求1所述的自动灌溉系统，其特征在于，所述湿度检测电路包括电压比较器、滑动变阻器、第一测量端、第二测量端、分压电阻以及电源；所述电源、所述第一测量端、所述第二测量端以及所述分压电阻依次电性连接后接地；所述第一测量端与所述第二测量端分别插入泥土中；所述电压比较器与所述电源电性连接后接地；所述电压比较器的同相端与所述滑动变阻器电性连接；所述电压比较器的反相端电性连接于所述第二测量端与所述分压电阻之间；所述电压比较器的输出端与所述水泵控制电路电性连接；所述电压比较器适于当电压比较器的反相端的电压小于同相端电压时输出第一控制信号以通过所述水泵控制电路控制所述水泵工作；以及所述电压比较器的反相端的电压大于所述同相端电压时输出第二控制信号以通过所述水泵控制电路控制所述水泵工作。3.如权利要求2所述的自动灌溉系统，其特征在于，所述湿度检测电路还包括第一发光二极管；所述第一发光二极管的阳极通过第一电阻与所述电源电性连接；以及所述第一发光二极管的阴极接地；所述第一发光二极管适于在所述湿度检测电路工作时发出灯光指示；以及所述水泵控制电路包括继电器和第一开关管；所述电源、所述继电器的输入回路以及所述第一开关管的第二极以及第三极依次电性连接后接地；所述继电器的输出回路用于控制所述水泵的工作状态；所述第一开关管的第一极与所述电压比较器的输出端电性连接；所述第一开关管适于在接收到所述第一控制信号时导通，所述继电器工作以控制所述水泵工作；以及所述第一开关管在接收到所述第二控制信号时截止，所述继电器不工作以控制所述水泵停止工作。4.如权利要求3所述的自动灌溉系统，其特征在于，所述水泵控制电路还包括第二发光二极管以及第二电阻；所述第二发光二极管的阳极通过所述第二电阻与所述电源电性连接；所述第二发光二极管的阴极与所述第一开关管的第二极电性连接；所述第二发光二极管适于在...

【专利技术属性】
技术研发人员：狄西贝，
申请(专利权)人：狄西贝，
类型：发明
国别省市：江苏,32