智能灌溉无线监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智能灌溉无线监控系统，包括阀门控制器、土壤墒情传感器、雨量传感器、无线路由器、基站、服务器、用户终端设备和高位蓄水容器，阀门控制器安装于对应地块现场，阀门控制器内设有CPU单元和WiFi模块；无线路由器内设有GSM模块和WiFi模块；高位蓄水容器的顶部设置有水肥进口；每个地块的四周边设置有集雨堰，集雨堰的顶端设有连接高位蓄水容器的进水管，进水管上设有第一电磁阀，集雨堰上设有太阳能供电系统，集雨堰的底部引出有出水管；地块的低端处设有排涝坑，集雨堰的上端部通过管道连接排涝坑，排涝坑的底部连接排涝泵后连接高位蓄水容器。此系统实现了自动监控土壤墒情，全程监控自动浇水、节省人工。

Intelligent irrigation wireless monitoring system

The utility model discloses an intelligent irrigation wireless monitoring system, which comprises a valve controller, a soil moisture sensor, a rainfall sensor, a wireless router, a base station, a server, a user terminal device and a high-level water storage container. The valve controller is installed on the site of the corresponding plot, and the valve controller is equipped with a CPU unit and a WiFi module. The wireless router is equipped with GSM module and WiFi module; the top of the high storage container is equipped with water and fertilizer inlet; the surrounding area of each block is equipped with a rainwater harvesting weir; the top of the rainwater harvesting weir is equipped with an intake pipe connecting the high storage container; the intake pipe is equipped with a first solenoid valve; the rainwater harvesting weir is equipped with a solar power supply system and a rainwater harvesting system. There are outlet pipes at the bottom of the weir, drainage pits at the lower end of the plot, drainage pits at the upper end of the rainwater harvesting weir, and high storage vessels at the bottom of the drainage pit. This system realizes the automatic monitoring of soil moisture, monitoring and watering automatically and saving manpower.

【技术实现步骤摘要】
智能灌溉无线监控系统
本技术涉及灌溉系统
，尤其涉及一种智能灌溉无线监控系统。
技术介绍
灌溉系统在农业生产中有着重要的地位，但是传统的灌溉作业，通常通过人工漫灌的方式，这种人工灌溉作业方式需要人工观察土壤干旱情况，人工浇水，人工盯着观察浇水进度，是农业生产中费时费力的环节，占据了很大的作业成本，且水分浇到地表面，水分蒸发大，需要消耗大量淡水资源。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种能够自动监控土壤墒情，全程监控自动浇水、节省人工的智能灌溉无线监控系统。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：智能灌溉无线监控系统，包括：阀门控制器，用于接收现场的传感器的信息和控制现场执行元件，所述阀门控制器安装于对应地块现场，所述阀门控制器内设有CPU单元和WiFi模块；土壤墒情传感器，所述土壤墒情传感器与所述阀门控制器电性连接，用于检测土壤的容积含水率；雨量传感器，所述雨量传感器与所述阀门控制器电性连接，用于检测降雨量；无线路由器，所述无线路由器内设有GSM模块和WiFi模块，所述阀门控制器与所述无线路由器通过所述WiFi模块无线通信连接；基站，所述无线路由器与所述基站通过GSM模块无线通信连接；服务器，所述服务器与所述基站无线通信连接；用户终端设备，所述用户终端设备为用户电脑或者用户手机，所述用户终端设备与所述服务器无线通信连接；高位蓄水容器，用于蓄水和给水灌溉，所述高位蓄水容器的顶部设置有水肥进口，所述水肥进口连接有进水泵；每个地块的四周边设置有集雨堰，所述集雨堰的顶端设有连接所述高位蓄水容器的进水管，所述进水管上设有流量传感器和第一电磁阀，所述集雨堰内的底部和上部分别设有液位开关，所述集雨堰上设有用于给所述阀门控制器和现场的电器元件供电的太阳能供电系统，所述集雨堰的一端的底部引出有出水管，所述出水管上设有第二电磁阀；每个地块的低端处设有一个排涝坑，所述集雨堰的上端部通过管道连接所述排涝坑，所述排涝坑内上端处设有浮子开关，所述排涝坑的底部连接排涝泵后连接所述高位蓄水容器；所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述浮子开关、所述流量传感器、所述进水泵和所述排涝泵分别与所述阀门控制器电性连接。优选的，所述无线路由器无线通信连接多个地块现场的所述阀门控制器。优选的，所述集雨堰的出水管连接有漫灌管和深度灌溉主管，所述漫灌管和深度灌溉主管上分别设有电连接所述阀门控制器的电磁阀，所述深度灌溉主管并联连接有多根深度灌溉支管，每根所述深度灌溉支管上间隔连接有若干个灌溉施肥预埋管，每根所述灌溉施肥预埋管部分埋入土壤中，所述灌溉施肥预埋管的侧壁底端开设有灌溉通孔。优选的，所述高位蓄水容器内设置有搅拌桨，所述高位蓄水容器上设置有用于驱动所述搅拌桨的电机。优选的，所述太阳能供电系统包括太阳能电池板，所述太阳能电池板电连接有控制芯片，所述控制芯片电连接有蓄电池组和逆变器，所述逆变器引出有交流电，所述控制芯片引出有直流电。由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：本技术的智能灌溉无线监控系统，在下雨时，可以通过地块四周的集雨堰收集雨水，当集雨堰内的水过多时，集雨堰内的水会进入排涝坑，当检测到排涝坑中的水过多时，可通过排涝泵将排涝坑中的水抽至高位蓄水容器内存储。而没有下雨时，通过土壤墒情传感器检测到地块需要浇水时，且通过集雨堰内的底部设置的液位开关判断集雨堰中没有存水，可以打开集雨堰上端部的进水管上的第一电磁阀，将高位蓄水容器内的水放入集雨堰中，并打开第二电磁阀给地块浇水。现场土壤的墒情、降雨量、集雨堰内的水量等数据均可通过现场阀门控制器无线发送，经过无线路由器、基站无线传输到服务器，在服务器内综合分析，判断地块是否需要浇水，需要浇水时，再将控制信息经基站、无线路由器无线发送到现场的阀门控制器，控制现场的各个执行元件，实现自动浇水。当下大雨或者下暴雨时，过多的水能够流到排涝坑，现场的阀门控制器能够自动控制排涝泵运行，及时排涝，将水抽送至高位蓄水容器内存储，避免过涝而损坏地块中的种植作物，且有效利用降雨，节约了水源。用户终端设备与服务器无线通信连接，可实时监控服务器中关于地块现场的数据信息以及对现场的控制情况。实现了对现场土壤的墒情、降雨量、集雨堰内的水量等数据以及控制情况的实时远程监控，自动监控土壤墒情，全程监控自动浇水、节省人工，且通过用户终端设备，例如手机等，方便地对多个地块实时监控，控制自动浇水，使工作人员携带移动式终端，可随时随地对灌溉实时监控，不用局限于现场操作或者办公室监控，大大方便了灌溉的监控和管理。本技术的智能灌溉无线监控系统，漫灌管和深度灌溉主管上分别设有电连接所述阀门控制器的电磁阀，可根据地块中的种植作物的情况，选择采用漫灌或者深度灌溉，以有效适应作物的生长状况。采用深度灌溉，减少了水分蒸发，利于节约灌溉水源。本技术的智能灌溉无线监控系统，集雨堰上设有用于给所述阀门控制器和现场的电器元件供电的太阳能供电系统，用于给地块现场的阀门控制器、各个传感器和阀门、水泵提供电源，方便了供电连接。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的智能灌溉无线监控系统的原理框图；图2是本技术的智能灌溉无线监控系统的现场水路连接示意图；图3是本技术中的太阳能供电系统的原理框图；图中：1-土壤墒情传感器；2-雨量传感器；3-浮子开关；4-流量传感器；5-阀门控制器；51-CPU单元；52-WiFi模块；6-无线路由器；61-GSM模块；62-WiFi模块；7-基站；8-服务器；9-用户终端设备；10-集雨堰；101-进水管；102-第一电磁阀；103-液位开关；104-出水管；105-第二电磁阀；11-太阳能供电系统；111-太阳能电池板；112-控制芯片；113-蓄电池组；114-逆变器；115-交流电；116-直流电；12-排涝坑；121-排涝泵；13-高位蓄水容器；131-水肥进口；132-进水泵；133-电机；14-漫灌管；15-深度灌溉主管；16-深度灌溉支管；17-电磁阀；18-灌溉施肥预埋管；181-灌溉通孔。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，且不用于限定本技术。参照图1、图2以及图3，本技术的智能灌溉无线监控系统，包括土壤墒情传感器1、雨量传感器2、阀门控制器5、无线路由器6、基站7和服务器8。其中，土壤墒情传感器1与阀门控制器5电性连接，用于检测土壤的容积含水率信息，并传送到阀门控制器5。雨量传感器2与阀门控制器5电性连接，用于检测降雨量信息，并传送到阀门控制器5。阀门控制器5用于接收现场的传感器的信息和控制现场执行元件，阀门控制器5安装于对应地块现场，阀门控制器5内设有CPU单元51和WiFi模块52,CPU单元51设置有外围电路，外围电路为公知技术，在此不再详述；无线路由器6内设有GSM模块61和WiFi模块62，阀门控制器5与无线路由器6通过WiFi模块无线通信连接。无线路由器6与基站7通过GSM模块无线通信连接。服务器8与基站7无线通信连接。用户终端设备9，例如用户电脑或者用户手机，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能灌溉无线监控系统，其特征在于，包括：阀门控制器，用于接收现场的传感器的信息和控制现场执行元件，所述阀门控制器安装于对应地块现场，所述阀门控制器内设有CPU单元和WiFi模块；土壤墒情传感器，所述土壤墒情传感器与所述阀门控制器电性连接，用于检测土壤的容积含水率；雨量传感器，所述雨量传感器与所述阀门控制器电性连接，用于检测降雨量；无线路由器，所述无线路由器内设有GSM模块和WiFi模块，所述阀门控制器与所述无线路由器通过所述WiFi模块无线通信连接；基站，所述无线路由器与所述基站通过GSM模块无线通信连接；服务器，所述服务器与所述基站无线通信连接；用户终端设备，所述用户终端设备为用户电脑或者用户手机，所述用户终端设备与所述服务器无线通信连接；高位蓄水容器，用于蓄水和给水灌溉，所述高位蓄水容器的顶部设置有水肥进口，所述水肥进口连接有进水泵；每个地块的四周边设置有集雨堰，所述集雨堰的顶端设有连接所述高位蓄水容器的进水管，所述进水管上设有流量传感器和第一电磁阀，所述集雨堰内的底部和上部分别设有液位开关，所述集雨堰上设有用于给所述阀门控制器和现场的电器元件供电的太阳能供电系统，所述集雨堰的一端的底部引出有出水管，所述出水管上设有第二电磁阀；每个地块的低端处设有一个排涝坑，所述排涝坑内上端处设有浮子开关，所述集雨堰的上端部通过管道连接所述排涝坑，所述排涝坑的底部连接排涝泵后连接所述高位蓄水容器；所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述浮子开关、所述流量传感器、所述进水泵和所述排涝泵分别与所述阀门控制器电性连接。...

【技术特征摘要】
1.智能灌溉无线监控系统，其特征在于，包括：阀门控制器，用于接收现场的传感器的信息和控制现场执行元件，所述阀门控制器安装于对应地块现场，所述阀门控制器内设有CPU单元和WiFi模块；土壤墒情传感器，所述土壤墒情传感器与所述阀门控制器电性连接，用于检测土壤的容积含水率；雨量传感器，所述雨量传感器与所述阀门控制器电性连接，用于检测降雨量；无线路由器，所述无线路由器内设有GSM模块和WiFi模块，所述阀门控制器与所述无线路由器通过所述WiFi模块无线通信连接；基站，所述无线路由器与所述基站通过GSM模块无线通信连接；服务器，所述服务器与所述基站无线通信连接；用户终端设备，所述用户终端设备为用户电脑或者用户手机，所述用户终端设备与所述服务器无线通信连接；高位蓄水容器，用于蓄水和给水灌溉，所述高位蓄水容器的顶部设置有水肥进口，所述水肥进口连接有进水泵；每个地块的四周边设置有集雨堰，所述集雨堰的顶端设有连接所述高位蓄水容器的进水管，所述进水管上设有流量传感器和第一电磁阀，所述集雨堰内的底部和上部分别设有液位开关，所述集雨堰上设有用于给所述阀门控制器和现场的电器元件供电的太阳能供电系统，所述集雨堰的一端的底部引出有出水管，所述出水管上设有第二电磁阀；每个地块的低端处设...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡冰，庞明涛，王凌翔，韩玉霞，李越，于双菲，董和涛，卢瑞鹏，梁同仁，薛亚龙，李君，赵伟国，陈健，
申请(专利权)人：潍坊河海水文科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37