The invention discloses a remote monitoring and analysis system for soil moisture distribution and migration law in hilly area and its working method. The system comprises a sprinkler irrigation system, n soil moisture data acquisition systems, wireless transmission system, a second controller, a serial port server and a monitoring and analysis system. The sprinkler irrigation system comprises a sprinkler head and an electronic control ratio. Examples of valves, relays, first controllers, filters and pumps. Soil moisture data acquisition systems include soil moisture sensors and controllers. Controllers acquire soil moisture values by AD sampling. Wireless transmission systems include long-range and short-range wireless transmission systems. Short-range wireless transmission systems include first and second radio stations and n. The invention overcomes the traditional wired transmission and can deploy sensors according to the preset test scheme, realizing the remote host computer real-time monitoring soil moisture and storing data. .
【技术实现步骤摘要】
一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统及其工作方法
本专利技术属于土壤水分远程监测技术和无线传感网络
,特别涉及一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统及其工作方法。技术背景中国不仅是果品生产大国,同时也是果树资源大国。中国果品的生产总量、栽培面积、资源种类均居世界首位。目前我国果树种植面积达到1275万公顷左右,果品年产值3500亿元,在国内种植业中居第3位,占经济总值的0.4%,其中有67%分布在丘陵地区。由于丘陵地形起伏不平、土壤渗透性强、持水能力差,地表径流极易汇聚流失,经常出现不均匀干旱。传统灌溉方式是由人工定时观测土壤墒情,凭经验进行大水漫灌,灌溉水利用率不足30%,水资源浪费现象严重。丘陵山区水资源严重缺乏与灌溉水大量浪费现象并存,严重影响了丘陵农业生产的发展和农户的增产增收。于丘陵地区交通不便,由人工进行信息监测和灌溉控制需翻山越岭、长途跋涉,用工多,且劳动强度大,且架设线路困难。因此必须实现需水信息的远程自动监测和灌溉过程的远程智能控制实现需水信息的远程自动监测和灌溉过程的远程智能控制。目前的无线传输网络大都选用2.4GHZ频段网络,但存在通信距离短或者存在通信费用等问题,且通常无线传感器监测点部署采用平均部署方式。但由于丘陵地区地势高低不平,土壤水分分布不均匀,必须在充分了解水分运移规律的基础上,合理设置多个监测点,才能反映总体的土壤水分状况,为合理灌溉提供依据。
技术实现思路
本专利技术提供了一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统,用以远程监测土壤分布及运移规律,解决有线通信时架设线路困难 ...
【技术保护点】
1.一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统,其特征在于,包括喷灌装置、n个土壤水分数据采集系统、无线传输系统、第二控制器、串口服务器及监测与分析系统,所述无线传输系统包括短距离无线传输系统和长距离无线传输系统,所述短距离无线传输系统与长距离无线传输系统之间通过第二控制器、串口服务器进行数据交换;所述喷灌系统包括喷头、电控比例阀、继电器、第一控制器及水泵,其中喷头、水泵通过管路依次连接,第一控制器与继电器、电控比例阀一端通过导线依次连接,电控比例阀另一端连接在管路上;所述土壤水分数据采集系统包括土壤水分传感器及控制器,其中控制器通过P1口与土壤水分传感器的0‑5V信号线连接进行AD转换;所述短距离无线传输系统包括第一无线电台、n个无线电台及第二无线电台,第一无线电台、无线电台均与第二无线电台进行无线传输;所述长距离无线传输系统包括CPE无线网桥、通信基站、交换机、WEB服务器、网络交换机及INTERNET,CPE无线网桥与通信基站通过无线通信,通信基站与交换机、WEB服务器、网络交换机及INTERNET依次连接。
【技术特征摘要】
1.一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统,其特征在于,包括喷灌装置、n个土壤水分数据采集系统、无线传输系统、第二控制器、串口服务器及监测与分析系统,所述无线传输系统包括短距离无线传输系统和长距离无线传输系统,所述短距离无线传输系统与长距离无线传输系统之间通过第二控制器、串口服务器进行数据交换;所述喷灌系统包括喷头、电控比例阀、继电器、第一控制器及水泵,其中喷头、水泵通过管路依次连接,第一控制器与继电器、电控比例阀一端通过导线依次连接,电控比例阀另一端连接在管路上;所述土壤水分数据采集系统包括土壤水分传感器及控制器,其中控制器通过P1口与土壤水分传感器的0-5V信号线连接进行AD转换;所述短距离无线传输系统包括第一无线电台、n个无线电台及第二无线电台,第一无线电台、无线电台均与第二无线电台进行无线传输;所述长距离无线传输系统包括CPE无线网桥、通信基站、交换机、WEB服务器、网络交换机及INTERNET,CPE无线网桥与通信基站通过无线通信,通信基站与交换机、WEB服务器、网络交换机及INTERNET依次连接。2.如权利要求1所述的一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统,其特征在于,所述喷灌系统还包括过滤器,所述过滤器位于水泵和喷头之间的管路上。3.如权利要求1所述的一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统,其特征在于,所述监测与分析系统包括客户端或用户端,客户端与交换机进行有线连接,用户端通过INTERNET进行数据的获取和控制。4.如权利要求3所述的一种丘陵地区土壤水分分布及运移规律远程监测与分析系统,其特征在于,所述客户端为电脑应用程序,采用VisualStudi...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏新华,沈建炜,李林,刘子文,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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