一种基于电力载波的智能灌溉控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种基于电力载波的智能灌溉控制系统，包括控制器、与控制器相连的第一载波通信模块、与第一载波通信模块相连的电力线、与电力线相连的第二载波通信模块、与第二载波通信模块相连的光电固态继电器模块和与光电固态继电器模块相连的交流电磁阀，控制器向第一载波通信模块发送控制信号，经电力线传输给第二载波通信模块，第二载波通信模块对控制信号进行解析处理，控制光电固态继电器模块的通断，进而控制交流电磁阀的开闭，达到控制不同管网节点的目的。优点是：通过电力线进行信号传输，节省了信号传输线的布置，同时，低压电力线的使用使整个控制系统更加容易控制，且更加安全。

An Intelligent Irrigation Control System Based on Power Carrier

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力载波的智能灌溉控制系统
本技术涉及智能灌溉领域，尤其涉及一种基于电力载波的智能灌溉控制系统。
技术介绍
智能灌溉控制系统必然涉及到电力线载波信号的传输问题，这就牵涉到控制系统的稳定性和可靠性，就目前来说，大多数控制系统采用的LORA无线传输和ZigBee无线传输，LORA无线传输是一种基于扩频技术的超远距离的无线传输，其架设成本低于有线数据传输，但是在复杂环境条件下，其通信距离会受到严重影响，同时稳定性和可靠性也得不到保障；ZigBee无线传输是一种类似于微型基站的无线传输，其架设成本低于有线数据传输，但传输距离较近，且稳定性和可靠性差于有线数据传输，易受复杂环境的影响。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于电力载波的智能灌溉控制系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种基于电力载波的智能灌溉控制系统，包括：控制器，用于发送和接收信号；第一载波通信模块，与所述控制器连接，用于接收所述控制器传来的信号，或者将接收到的信号反馈给所述控制器；电力线，与所述第一载波通信模块相连，用于为所述智能灌溉控制系统供电以及传递信号；第二载波通信模块，所述电力线上连接有至少一个所述第二载波通信模块，所述第二载波通信模块用于接收和发送载波信号；光电固态继电器模块，各所述第二载波通信模块上分别连接有一个所述光电固态继电器模块，所述光电固态继电器模块用于控制交流电磁阀的通断；交流电磁阀，各所述光电固态继电器模块上分别连接有一个所述交流电磁阀，所述交流电磁阀用于控制相应的管网节点的通断；供电装置，与所述电力线相连，为所述电力线提供交流电。优选的，所述电力线为24VAC交流单相电力线，每条电力线包括一条零线和一条火线。优选的，所述第一载波通信模块包括一条第一支线和一条第二支线，所述第一支线和所述第二支线分别与所述零线和所述火线连接。优选的，所述第一载波通信模块包括至少一条第一传输线，所述第一载波通信模块经所述第一传输线与所述控制器相连。优选的，所述第二载波通信模块包括一条第三支线和一条第四支线，所述第三支线和所述第四支线分别与所述零线和所述火线相连。优选的，所述第二载波通信模块包括至少一条第二传输线，所述第二载波通信模块经所述第二传输线与相应的所述光电固态继电器模块相连。优选的，所述控制器和所述第一载波通信模块一体或单独设置。优选的，所述电力线、所述第二载波通信模块、所述光电固态继电器模块以及所述交流电磁阀均埋于地下。优选的，所述第一载波通信模块和所述第二载波通信模块内均集成有防雷模块、信号耦合模块、信号收发模块以及放大模块和交流电磁阀控制模块，用于对所述智能灌溉控制系统内的连接电路进行保护、并对系统内传递的信号进行收发及解析整合。优选的，所述第一载波通信模块和所述第二载波通信模块可以发送四种不同载波通信频点的信号，以及三种不同传输速率的信号。本技术的有益效果是：1、可自适应调整载波通信频点和传输速率。2、在有效范围内，通信几乎不受雨雪、茂密农作物、高大房屋、树木的影响。3、使用光电固态继电器模块控制交流电磁阀的通断，简单方便；4、采用24VAC的低压交流电，使控制系统更加安全；5、结构简单，只需要将载波通信模块进行灌封即可，无需其他固定装置。6、四种载波通信频点同时发送抗干扰能力强，四频点自适应接收可完美避免窄带干扰。附图说明图1是本技术实施例中智能灌溉系统的示意图。图中：1、控制器；2、火线；3、零线；4、第一载波通信模块；41、第一支线、42、第二支线；43、第一传输线；5、第二载波通信模块；51、第三支线；52、第四支线；53、第二传输线；6、光电固态继电器模块；7、交流电磁阀。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，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方式仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本技术提供了一种基于电力载波的智能灌溉控制系统，包括电力线、控制器1、第一载波通信模块4、第二载波通信模块5、光电固态继电器模块6、交流电磁阀7和变压器，所述电力线与供电装置相连，供电装置为电力线提供24VAC低压交流电，第一载波通信模块4与控制器1相连，并与电力线相连，电力线还与第二载波通信模块5相连，第二载波通信模块5与光电固态继电器模块6相连，光电固态继电器模块6与交流电磁阀7相连。控制器1通过串口发送控制信号给第一载波控制模块，第一载波通信模块4通过电力线将信号传输给第二载波通信模块5，第二载波通信模块5解析控制信号，并将信号传输给光电固态继电器模块6，光电固态继电器模块6控制交流电磁阀7的通断，进而控制管网节点的通断，实现智能灌溉。本实施例中，所述控制器1可以经远程通信，如经电脑或者是手机进行控制，或者是直接刷卡控制，控制器1接收信号，并将信号传输给第一载波通信模块4，第一载波通信模块4将信号经电力线传输给第二载波通信模块5。本实施例中，电力线分别包括一条零线3和一条火线2；第一载波通信模块4包括一条第一支线41和一条第二支线42，所述第一支线41和第二支线42分别连接在电力线的零线3或火线2上。第一载波通信模块4包括至少一条第一传输线43，所述第一载波通信模块4经第一传输线43与控制器1相连。本实施例中，所述电力线为24VAC交流单相电力线，所述电力线与供电装置相连，所述供电装置与变压器相连，所述变压器将供电装置提供的电流进行变压，使其调整为24VAC交流电，之后传输给电力线，为智能灌溉控制系统进行供电。本实施例中，电力线上连接有至少一个第二载波通信模块5，第二通信模块包括一条第三支线51和一条第四支线52，所述第三支线51和第四支线52分别连接在电力线的零线3或火线2上。第二载波通信模块5接收经电力线传输过来的信号，并进行解析处理。各第二载波通信模块5包括至少一条第二传输线53，各所述第二载波通信模块5经第二传输线53与相应的光电固态继电器模块6相连。本实施例中，各所述第二载波通信模块5分别连接有一光电固态继电器模块6，经第二载波通信模块5解析处理后的信号传输给光电固态继电器模块6，光电固态继电器模块6上连接有一个交流电磁阀7，各光电固态继电器模块6分别控制与其相连的交流电磁阀7，以控制交流电磁阀7的通断，进而控制各管网节点的开闭，以实现灌溉系统的智能控制。本实施例中，由于各交流电磁阀7分别控制不同的管网节点，因此通过光电固态继电器模块6控制不同交流电磁阀7的通断，可以实现不同区域、不同时段的智能灌溉。且所述交流电磁阀为24VAC交流电磁阀。本实施例中，所述第一载波通信模块4和第二载波通信模块5都可以发出四种不同载波频点的信号，第一载波通信模块4和第二载波通信模块5可以自适应的调整不同载波频点的频率，以更好的满足智能灌溉控制系统的运行。同时第一载波通信模块4和第二载波通信模块5可以发出三种不同速率的信号，第一载波通信模块4和第二载波模块可以自适应的调整接收信号的速率，以更好的满足智能灌溉控制系统的运行。本实施例中，所述控制器1和所述第一载波通信模块4一体或单独设置。所述电力线、所述第二载波通信模块5、所述光电固态继电器模块6以及所述交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电力载波的智能灌溉控制系统，其特征在于，包括：控制器，用于发送和接收信号；第一载波通信模块，与所述控制器连接，用于接收所述控制器传来的信号，或者将接收到的信号反馈给所述控制器；电力线，与所述第一载波通信模块相连，用于为所述智能灌溉控制系统供电以及传递信号；第二载波通信模块，所述电力线上连接有至少一个所述第二载波通信模块，所述第二载波通信模块用于接收和发送载波信号；光电固态继电器模块，各所述第二载波通信模块上分别连接有一个所述光电固态继电器模块，所述光电固态继电器模块用于控制交流电磁阀的通断；交流电磁阀，各所述光电固态继电器模块上分别连接有一个所述交流电磁阀，所述交流电磁阀用于控制相应的管网节点的通断；供电装置，与所述电力线相连，为所述电力线提供交流电。

【技术特征摘要】
1.一种基于电力载波的智能灌溉控制系统，其特征在于，包括：控制器，用于发送和接收信号；第一载波通信模块，与所述控制器连接，用于接收所述控制器传来的信号，或者将接收到的信号反馈给所述控制器；电力线，与所述第一载波通信模块相连，用于为所述智能灌溉控制系统供电以及传递信号；第二载波通信模块，所述电力线上连接有至少一个所述第二载波通信模块，所述第二载波通信模块用于接收和发送载波信号；光电固态继电器模块，各所述第二载波通信模块上分别连接有一个所述光电固态继电器模块，所述光电固态继电器模块用于控制交流电磁阀的通断；交流电磁阀，各所述光电固态继电器模块上分别连接有一个所述交流电磁阀，所述交流电磁阀用于控制相应的管网节点的通断；供电装置，与所述电力线相连，为所述电力线提供交流电。2.根据权利要求1所述的基于电力载波的智能灌溉控制系统，其特征在于：所述电力线为24VAC交流单相电力线，每条电力线包括一条零线和一条火线。3.根据权利要求2所述的基于电力载波的智能灌溉控制系统，其特征在于：所述第一载波通信模块包括一条第一支线和一条第二支线，所述第一支线和所述第二支线分别与所述零线和所述火线连接。4.根据权利要求3所述的基于电力载波的智能灌溉控制系统，其特征在于：所述第一载波通信模块包括至少一条第一传输线，所述第一载波通信模...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱艾钦，杨晖，肖威威，王军霞，徐曼，
申请(专利权)人：郑州天诚信息工程有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41