一种基于现场可编程门阵列的智能社区浇水系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于现场可编程门阵列的智能社区浇水系统，其中，所述系统包括可编程逻辑阵列控制系统、监测系统、社区浇水系统，其中，所述可编程逻辑阵列控制系统用于接收所述监测系统检测获取的环境数据，根据所述环境数据控制所述浇水系统进行浇水作业；所述监测系统用于检测外部环境的环境数据，将所述环境数据传送至所述可编程逻辑阵列控制系统；所述社区浇水系统用于根据所述编程逻辑阵列控制系统发出的控制指令进行浇水作业。在本发明专利技术实施例中，根据社区内的植物种类、光照、空气干湿度和土壤湿度实时智能的获得社区内的植物需水量，并通过水泵对植物进行自动浇灌，简单易操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能浇水
，尤其涉及一种基于现场可编程门阵列的智能社区浇水系统。
技术介绍
现有的自动浇花设备普遍采用预先设定固定浇水量方法，部分方法可以根据监测土壤的湿度自动开启水泵进行浇水。预先设定固定浇水量的方法是通过单片机设定固定时间长度进行浇水。监测土壤湿度浇水方法是采用单片机进行控制，单片机连接土壤湿度传感器，监测传感器湿度变化值，通过外接水泵电机控制芯片驱动水泵电机进行浇水。单片机接收传感器探测的土壤湿度值，再根据预置的土壤湿度参考值和土壤温度值，判断是否需要浇花，在判断需要浇花时，驱动水泵浇花，实现了自动控制的浇花方法。例如，专利号为ZL2012207068 00.1、专利号CN203226113 U、专利号CN 102960218 A的技术中公开的自动浇水系统，根据预置固定的土壤湿度参考值和土壤温度值，判断是否需要浇花，在判断需要浇花时，驱动水泵启动浇花，实现了自动控制的浇花方法。但是现有大量技术中，对于浇水量的控制都是预先在自动浇花设备中设定的，每次浇水时并不进行调整。同时，已有的偶有能调整浇水量的方法中，浇水量的设定都是基于土壤湿度的检测。例如，专利号为CN 104012376 A的专利技术专利公开了根据花卉生长周期对浇水量进行调整的方法。花卉在不同的生长周期其需要的土壤湿度并不相同，根据生长周期对土壤的湿度进行调整，通过检测土壤湿度的变化控制浇水量。同时，该方法只能针对单一花卉进行浇花控制。现有浇花设备普遍缺乏根据花草品种对浇水量进行调整的方法，造成花卉需水量不同而枯萎，甚至死亡。因此，现有浇花技术没有综合花卉种类、光照、空气干湿度和土壤湿度性能指标同时进行定制浇水，浇灌过程具有盲目性及随意性的特点。花卉生长过程中，浇水量的多少影响花卉生长速度，如果浇水量过多或过少都将引起花卉健康，甚至死亡。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于现场可编程门阵列的智能浇水系统，根据外部环境因素实时智能的获得社区内的植物需水量，并通过水泵对植物进行自动浇灌，简单易操作。为了解决上述问题，本专利技术提出了一种基于现场可编程门阵列的智能社区浇水系统，所述系统包括：可编程逻辑阵列控制系统、监测系统、社区浇水系统，其中：所述可编程逻辑阵列控制系统用于接收所述监测系统检测获取的环境数据，根据所述环境数据控制所述浇水系统进行浇水作业；所述监测系统用于检测外部环境的环境数据，将所述环境数据传送至所述可编程逻辑阵列控制系统；所述社区浇水系统用于根据所述编程逻辑阵列控制系统发出的控制指令进行浇水作业。优选地，所述可编程逻辑阵列控制系统包括：信息接收单元、存储单元、数据处理单元、控制指令发送单元，其中：所述信息接收单元用于接收所述监测系统检测获取的外部环境数据，并将所述环境数据传送至所述数据处理单元；所述存储单元用于存储样本植物特性，所述样本植物特性至少包括植物名称、喜光性和最佳种植湿度；所述数据处理单元用于根据所述存储单元存储的植物样本特性和所述信息接收单元获取的环境数据进行处理，获取处理结果，将所述处理结果发送至所述控制指令发送单元；所述控制指令发送单元用于根据所述处理结果向所述浇水系统发出浇水作业指令。优选地，所述监测系统包括光探测单元、空气湿度探测单元、土壤湿度探测单元的一种或多种组合，用于监测植物外部环境的环境数据。优选地，所述社区浇水系统包括水泵单元和LCD显示单元；所述水泵单元用于根据所述编程逻辑阵列控制系统发出的控制指令进
行浇水作业；所述LCD显示单元用于显示智能浇水系统的目录设置及输出。在本专利技术实施例中，根据社区内的植物种类、光照、空气干湿度和土壤湿度实时智能的获得社区内的植物需水量，并通过水泵对植物进行自动浇灌，简单易操作。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术实施例中的智能社区浇水系统的结构组成示意图；图2是本专利技术实施例中的智能社区浇水系统的又一结构组成示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1是本专利技术实施例中的智能社区浇水系统的结构组成示意图，如图1所示，该系统包括：可编程逻辑阵列控制系统12、监测系统11、浇水系统13，其中：可编程逻辑阵列控制系统12用于接收监测系统11检测获取的环境数据，根据环境数据控制浇水系统13进行浇水作业；监测系统11用于监测外部环境的环境数据，将环境数据传送至可编程逻辑阵列控制系统12；社区浇水系统13用于根据编程逻辑阵列控制系统12发出的控制指令
进行浇水作业。图2是本专利技术实施例中的智能社区浇水系统的又一结构组成示意图，如图2所示，该可编程逻辑阵列控制系统12包括：信息接收单元121、存储单元122、数据处理单元123、控制指令发送单元124，其中：信息接收单元121用于接收监测系统11检测获取的外部环境数据，并将环境数据传送至所述数据处理单元123；在接收到监测的外部环境数据时，对这些数据进行一个初步处理，如出去这些数据的杂质等。存储单元122用于存储样本植物特性，样本植物特性至少包括植物名称、喜光性和最佳种植湿度；在该存储单元122中存储着一定数量的植物样本，其中包括这些植物样本的植物名称、种类、喜光性、最佳生长温度和最佳生长湿度等，这些样本的数量不少于50种。数据处理单元123用于根据存储单元122存储的植物样本特性和信息接收单元获取121的环境数据进行处理，获取处理结果，将处理结果发送至控制指令发送单元124；首先定义理想浇水因子m和实际浇水因子r，当r>m时，表明植物需要浇水，反之，则不需要浇水。在浇水过程中动态更新实际浇水因子，并与理想浇水因子比较，当理想浇水因子大于实际浇水因子时，停止浇水。将存储模块中样本植物分类为非常喜光、喜光、正常、喜阴、非常喜阴五类，并分别设探测光权值为q1、q2、q3、q4和q5(q1>q2>q3>q4>q5>0)，光强数值为Q，空气干湿度相对数值为t，土壤湿度为s。则实际浇花因子r的表达式为，其中i＝1,…,5。控制指令发送单元124用于根据处理结果向浇水系统13发出浇水作业指令。该监测系统11包括光探测单元111、空气湿度探测单元112、土壤湿度探测单元113的一种或多种组合，用于监测植物外部环境的环境数据。通过这些监测单元实时监测该植物所在的位置的环境数据的变化，并实时传送至可编程逻辑阵列控制系统12中，让可编程逻辑阵列控制系统12根据这些环境数据进行决策处理。该社区浇水系统13包括水泵单元131和LCD显示单元132；水泵单元131用于根据编程逻辑阵列控制系统12发出的控制指令进行浇水作业；在接到浇水指令之后，该水泵单元131开始进行工作，并根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于现场可编程门阵列的智能社区浇水系统，其特征在于，所述系统包括：可编程逻辑阵列控制系统、监测系统、社区浇水系统，其中：所述可编程逻辑阵列控制系统用于接收所述监测系统检测获取的环境数据，根据所述环境数据控制所述浇水系统进行浇水作业；所述监测系统用于监测外部环境的环境数据，将所述环境数据传送至所述可编程逻辑阵列控制系统；所述社区浇水系统用于根据所述编程逻辑阵列控制系统发出的控制指令进行浇水作业。

【技术特征摘要】
1.一种基于现场可编程门阵列的智能社区浇水系统，其特征在于，所述系统包括：可编程逻辑阵列控制系统、监测系统、社区浇水系统，其中：所述可编程逻辑阵列控制系统用于接收所述监测系统检测获取的环境数据，根据所述环境数据控制所述浇水系统进行浇水作业；所述监测系统用于监测外部环境的环境数据，将所述环境数据传送至所述可编程逻辑阵列控制系统；所述社区浇水系统用于根据所述编程逻辑阵列控制系统发出的控制指令进行浇水作业。2.根据权利要求1所述的智能社区浇水系统，其特征在于，所述可编程逻辑阵列控制系统包括：信息接收单元、存储单元、数据处理单元、控制指令发送单元，其中：所述信息接收单元用于接收所述监测系统检测获取的外部环境数据，并将所述环境数据传送至所述数据处理单元；所述存储单元用于存储样本植物...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈湘萍，傅文渊，林格，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东;44