一种新型智能节水灌溉自动控制系统技术方案

一种新型智能节水灌溉自动控制系统，包括中央处理系统、灌溉控制系统和数据采集系统，中央处理系统连接有灌溉检测系统，灌溉检测系统与灌溉控制系统连接，灌溉控制系统连接有数据采集系统，数据采集系统由土壤水分数据采集系统、室外空气湿度数据采集系统、室外温度数据采集系统、气候数据采集系统、蒸腾数据采集系统、土壤含水量实时数据采集系统和土壤性质数据采集系统组成，各个分系统上分别设有传感器和探针，数据采集系统的各个分系统另一侧设有均设有无线数据传输器，通过一整套节水灌溉自动控制系统的自我控制与检测，实现了土壤数据和气候数据的在线自动监测与控制，从而实现了农作物的精量灌溉，提高水资源利用效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及智能自动化设备
，具体涉及一种新型智能节水灌溉自动控制系统。
技术介绍
自动控制系统（automatic control systems）是在无人直接参与下可使生产过程或其他过程按期望规律或预定程序进行的控制系统，自动控制系统是实现自动化的主要手段，简称自控系统；目前的自动控制系统主要由：控制器，被控对象，执行机构和变送器四个环节组成。在农业上，灌溉是必不可少的一部分，但是目前较为普遍的灌溉方式有：漫灌和滴灌等灌溉方式，滴灌相比较于漫灌，在节水方面已经有了很大的进步，但是相对于当今节水型社会来说，农业灌溉中所用的水来说，滴灌所作的还是远远不够，近几年兴起的自动控制技术已经渗透到人们生活的方方面面中了，在自动化控制节水方面，国外做的比较多，在国外，节水灌溉控制系统的发展起步早，自动化程度已经很高了，已经形成了比较完善的灌溉控制体系，近年来相关研究已经深入到将气象因素、蒸腾量和土壤含水率相结合的综合灌溉控制，但是国内在这方面的研究起步较晚，灌溉自动化程度不高，相关设备落后，距国外的先进水平还有很大的差距。自动控制节水型灌溉技术就是一项精量控制灌溉技术，它技术核心在于将农作物所需水量同等于灌溉量相结合，做到既不浪费水资源，又不影响农作物的正常生长，实现土壤含水率的在线自动监测与控制，与此同时实现农作物的精量灌溉，提高水资源利用效率。但是目前，自动化控制灌溉系统在国内并没有得到很好的应用，究其主要在于自动化控制器与执行机构之间衔接不够紧密，同时数据采集系统的精准度不高，不能达到自动化控制的要求，最主要在于，自动化控制的算法结构没有达到实际使用所需的程度，这些缺陷大大限制了自动控制节水灌溉技术的发展和应用。
技术实现思路
针对以上问题，本技术提供了一种新型智能节水灌溉自动控制系统，通过一整套节水灌溉自动控制系统的自我控制与检测，实现了土壤数据和气候数据的在线自动监测与控制，从而实现了农作物的精量灌溉，提高了水资源利用效率，减少了人工劳动强度，可以有效解决
技术介绍
中的问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种新型智能节水灌溉自动控制系统，包括中央处理系统、灌溉检测系统、灌溉控制系统和数据采集系统，所述中央处理系统通过无线通讯系统连接有灌溉检测系统，所述灌溉检测系统与灌溉控制系统直接连接，所述灌溉控制系统连接有数据采集系统，所述数据采集系统由土壤水分数据采集系统、室外空气湿度数据采集系统、室外温度数据采集系统、气候数据采集系统、蒸腾数据采集系统、土壤含水量实时数据采集系统和土壤性质数据采集系统组成，所述数据采集系统的各个分系统上分别设有传感器和探针，所述传感器设在数据采集系统内部，所述探针设在数据采集系统外部，所述探针与传感器直接连接，所述数据采集系统的各个分系统另一侧设有均设有无线数据传输器。作为本技术的一种优选技术方案，所述数据采集系统的各个分系统上设有的无线数据传输器通过数据线相互连接。作为本技术的一种优选技术方案，所述灌溉检测系统包括数据处理器，所述数据处理器连接有输入键盘、参数显示屏、扩展内存储存器和无线通讯器和通讯接口，所述数据处理器上设有报警器。作为本技术的一种优选技术方案，所述灌溉控制系统包括滴灌器，所述滴灌器连接有阀门控制器，所述阀门控制器呈“十”字展开，所述阀门控制器内部设有电磁开关。作为本技术的一种优选技术方案，所述灌溉检测系统通过无线通讯器和通讯接口连接有中央处理系统和灌溉控制系统。作为本技术的一种优选技术方案，所述传感器采用BD1型传感器。作为本技术的一种优选技术方案，所述探针采用不锈钢制成，所述探头上均设有固定器，所述固定器采用伸缩结构。作为本技术的一种优选技术方案，所述扩展内存储存器通过数据处理器与检测时钟连接。作为本技术的一种优选技术方案，所述中央处理系统采用了RS485型接口。作为本技术的一种优选技术方案，无线通讯系统无线采用局域网。本技术的有益效果：本技术通过一整套节水灌溉自动控制系统的自我控制与检测，实现了土壤数据和气候数据的在线自动监测与控制，从而实现了农作物的精量灌溉，提高了水资源利用效率，减少了人工劳动强度，而通过广泛的利用无线局域网，减轻了操作成本，提高了各系统之间的反应速率，更加提高了整个系统的效率，搭建了一个更好的智能节水控制自动化平台。附图说明图1为本技术整体系统结构示意图。图2为本技术数据采集系统结构示意图。图3为本技术灌溉检测系统结构示意图。图4为本技术灌溉控制系统结构示意图。图5为本技术探头结构示意图。图中标号为：1-中央处理系统；2-灌溉检测系统；3-灌溉控制系统；4-数据采集系统；5-土壤水分数据采集系统；6-室外空气湿度数据采集系统；7-室外温度数据采集系统；8-气候数据采集系统；9-蒸腾数据采集系统；10-土壤含水量实时数据采集系统；11-土壤性质数据采集系统；12-无线通讯系统；13-探针；14-传感器；15-无线数据传输器；16-数据线；17-数据处理器；18-输入键盘；19-参数显示屏；20-报警器；21-检测时钟；22-扩展内存储存器；23-无线通讯器和通讯接口；24-滴灌器；25-阀门控制器；26电磁开关；27-固定器。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例：如图1至图5所示，一种新型智能节水灌溉自动控制系统，包括中央处理系统1、灌溉检测系统2、灌溉控制系统3和数据采集系统4，所述中央处理系统1通过无线通讯系统12连接有灌溉检测系统2，所述灌溉检测系统2与灌溉控制系统3直接连接，所述灌溉控制系统3连接有数据采集系统4，所述数据采集系统4由土壤水分数据采集系统5、室外空气湿度数据采集系统6、室外温度数据采集系统7、气候数据采集系统8、蒸腾数据采集系统9、土壤含水量实时数据采集系统10和土壤性质数据采集系统11组成，所述数据采集系统4的各个分系统上分别设有传感器14和探针13，所述传感器14设在数据采集系统4内部，所述探针13设在数据采集系统4外部，所述探针13与传感器14直接连接，所述数据采集系统4的各个分系统另一侧设有均设有无线数据传输器15；通过利用一整套闭环控制的精准灌溉控制系统，利用各类传感器和控制器以及灌溉监测控制器，实现了数据采集和分析，以及自动控制，达到了精准灌溉控制和节约水资源的目的。在上述实施例上优选，所述数据采集系统4的各个分系统上设有的无线数据传输器15通过数据线16相互连接，防止单个传输器故障而导致整个数据传输失败。在上述实施例上优选，所述灌溉检测系统2包括数据处理器17，所述数据处理器17连接有输入键盘18、参数显示屏19、扩展内存储存器22和无线通讯器和通讯接口23，所述数据处理器17上设有报警器20，有人机交互的窗口，方便人工干预，同时设置警报装置，提醒系统异常。在上述实施例上优选，所述灌溉控制系统3包括滴灌器24，所述滴灌器24连接有阀门控制器25，所述阀门控制器25呈“十”字展开，所述阀门控制器25内部设有电磁开关26，全方面滴灌和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型智能节水灌溉自动控制系统，其特征在于，包括中央处理系统（1）、灌溉检测系统（2）、灌溉控制系统（3）和数据采集系统（4），所述中央处理系统（1）通过无线通讯系统（12）连接有灌溉检测系统（2），所述灌溉检测系统（2）与灌溉控制系统（3）直接连接，所述灌溉控制系统（3）连接有数据采集系统（4），所述数据采集系统（4）由土壤水分数据采集系统（5）、室外空气湿度数据采集系统（6）、室外温度数据采集系统（7）、气候数据采集系统（8）、蒸腾数据采集系统（9）、土壤含水量实时数据采集系统（10）和土壤性质数据采集系统（11）组成，所述数据采集系统（4）的各个分系统上分别设有传感器（14）和探针（13），所述传感器（14）设在数据采集系统（4）内部，所述探针（13）设在数据采集系统（4）外部，所述探针（13）与传感器（14）直接连接，所述数据采集系统（4）的各个分系统另一侧设有均设有无线数据传输器（15）。

【技术特征摘要】
1.一种新型智能节水灌溉自动控制系统，其特征在于，包括中央处理系统（1）、灌溉检测系统（2）、灌溉控制系统（3）和数据采集系统（4），所述中央处理系统（1）通过无线通讯系统（12）连接有灌溉检测系统（2），所述灌溉检测系统（2）与灌溉控制系统（3）直接连接，所述灌溉控制系统（3）连接有数据采集系统（4），所述数据采集系统（4）由土壤水分数据采集系统（5）、室外空气湿度数据采集系统（6）、室外温度数据采集系统（7）、气候数据采集系统（8）、蒸腾数据采集系统（9）、土壤含水量实时数据采集系统（10）和土壤性质数据采集系统（11）组成，所述数据采集系统（4）的各个分系统上分别设有传感器（14）和探针（13），所述传感器（14）设在数据采集系统（4）内部，所述探针（13）设在数据采集系统（4）外部，所述探针（13）与传感器（14）直接连接，所述数据采集系统（4）的各个分系统另一侧设有均设有无线数据传输器（15）。2.根据权利要求1所述的一种新型智能节水灌溉自动控制系统，其特征在于：所述数据采集系统（4）的各个分系统上设有的无线数据传输器（15）通过数据线（16）相互连接。3.根据权利要求1所述的一种新型智能节水灌溉自动控制系统，其特征在于：所述灌溉检测系统（2）包括数据处理器（17），所述数据处理器（17）连接有输入键盘（18）、参数显示屏（19）、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玺阳，
申请(专利权)人：陈玺阳，
类型：新型
国别省市：湖南;43