农业智能灌溉系统技术方案

本实用新型专利技术涉及农业自动化技术领域，提出了农业智能灌溉系统，包括水量检测模块和水泵控制电路，水量检测模块包括设置在蓄水池内部的高水位传感器、中水位传感器和信号处理电路，高水位传感器和中水位传感器分别通过两路信号处理电路向主控模块发送水位信号一和水位信号二，主控模块用于根据水位信号一和水位信号二，通过水泵控制电路控制蓄水池注水泵的启停。通过上述技术方案，实现监控蓄水池水量的效果，并在蓄水池水量较低时自动开启注水泵开始注水，注水结束后自动停止，解决了现有技术中蓄水池内没水或水量过低而影响整个灌溉作业的问题。作业的问题。作业的问题。

【技术实现步骤摘要】
农业智能灌溉系统


[0001]本技术涉及农业自动化
，具体的，涉及农业智能灌溉系统。

技术介绍

[0002]农业智能灌溉时为保证农作物需水量的前提下，实现节约用水而提出的一整套解决方案。简单的说就是不需要人的控制，自动感测到什么时候需要灌溉，灌溉多长时间；可以自动开启灌溉，也可以自动关闭灌溉；可以实现土壤太干时增大喷灌量，太湿时减少喷灌量。
[0003]蓄水池作为农业灌溉中的储水装置，蓄水池内水量的充足，在一定程度上影响了灌溉作业的正常开展。然而现有的农业智能灌溉系统缺少对于蓄水池内水量的监控，常常需要人为检查，有时检查有遗漏的话，很容易造成需要灌溉时，蓄水池内没水或水量过低而影响整个灌溉作业。

技术实现思路

[0004]本技术提出农业智能灌溉系统，解决了现有技术中的农业智能灌溉缺少对于蓄水池内水量的监控，造成在需要灌溉时，蓄水池内没水或水量过低而影响整个灌溉作业的问题。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]农业智能灌溉系统，包括蓄水池、出水阀、采集模块和主控模块，所述蓄水池通过管道灌溉农田，所述管道上设有出水阀，所述采集模块的输出端连接所述主控模块，所述主控模块通过阀门驱动电路控制所述出水阀，还包括水量检测模块和水泵控制电路，所述水量检测模块包括设置在蓄水池内部的高水位传感器、中水位传感器和信号处理电路，所述高水位传感器和中水位传感器分别通过两路信号处理电路向所述主控模块发送水位信号一和水位信号二，所述主控模块用于根据所述水位信号一和水位信号二，通过水泵控制电路控制蓄水池注水泵的启停。
[0007]作为进一步的技术方案，所述主控模块还连接有报警器，所述水量检测模块还包括低水位传感器，所述低水位传感器通过信号处理电路向所述主控模块发送水位信号三，所述主控模块用于所述主控模块用于根据所述水位信号三控制所述报警器。
[0008]作为进一步的技术方案，所述信号处理电路包括光耦U1、电阻R5、电阻R6、二极管D3和二极管D4，所述光耦U1的第一输入端通过电阻R4作为所述信号处理电路的输入端，所述光耦U1的第二输入端接地，所述光耦U1的第一输出端连接3.3V电源，所述光耦U1的第二输出端通过所述电阻R5接地，所述光耦U1的第二输出端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R6的第二端连接所述主控模块，所述二极管D3分阳极接地，所述二极管D3的阴极连接所述电阻R6的第二端，所述二极管D4的阳极连接所述电阻R6的第二端，所述二极管D4的阴极连接3.3V电源。
[0009]作为进一步的技术方案，所述水泵控制电路包括反相器U4、光耦U5、电阻R14和晶
闸管Q3，所述反相器U4的输入端连接主控单元，所述反相器U4的输出端连接所述光耦U5的第一输入端，所述光耦U5的第二输入端通过电阻R13连接3.3V电源，所述光耦U5的第一输出端连接5V电源，所述光耦U5的第二输出端通过所述电阻R14接地，所述光耦U5的第二输出端连接所述晶闸管Q3的门极，所述晶闸管Q3的第一端连接交流电第一端，所述晶闸管Q3的第二端连接注水泵接线端子的第一端，注水泵接线端子第二端连接交流电第二端。
[0010]作为进一步的技术方案，所述阀门驱动电路包括二极管D1、开关管Q1、开关管Q2、电阻R2、二极管D2和电阻R3，所述二极管D1的阳极连接所述主控模块，所述二极管D1的阴极连接所述开关管Q1的栅极，所述开关管Q1的源极接地，所述开关管Q1的漏极通过所述电阻R2连接24V电源，所述开关管Q2的栅极连接所述开关管Q1的漏极，所述开关管Q2的漏极连接24V电源，所述开关管Q2的源极连接所述二极管D2的阳极，所述二极管D2的阴极连接所述开关管Q2的栅极，所述开关管Q2的源极连接所述电阻R3的第一端，所述电阻R3的第二端连接出水阀的接线端子。
[0011]作为进一步的技术方案，所述采集模块包括土壤湿度采集电路，所述土壤湿度采集电路包括湿度传感器J3、电阻R26、电阻R27和运放U7，所述湿度传感器J3的第一输出端通过所述电阻R27连接所述运放U7的反相输入端，所述湿度传感器J3的第二端通过所述电阻R26连接所述运放U7的同相输入端，所述运放U7的输出端通过电阻R23连接运放U7的反相输入端，所述电阻R23上并联有电容C4，所述运放U7的输出端连接所述主控模块。
[0012]本技术的工作原理及有益效果为：
[0013]本技术中，通过在蓄水池内设置高水位传感器和中水位传感器，通过两个传感器检测蓄水池的水量剩余，两个传感器将检测到的水位信号通过信号处理电路转换成电信号输入给主控模块，主控模块通过判断接收到的水位信号一和水位信号二判断蓄水池的水量情况。当蓄水池水量达不到中水位传感器时，主控模块通过水泵控制电路开启蓄水池注水泵，由外部水源向蓄水池内注水，当蓄水池水量达到高水位传感器时，主控模块通过水泵控制电路关闭蓄水池注水泵，停止注水。通过本技术，能够很好的实现监控蓄水池水量的效果，并在蓄水池水量较低时自动开启注水泵开始注水，注水结束后自动停止，有效的保证的蓄水池内水量的充足，保证智能灌溉的顺利进行。
[0014]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0015]图1为本技术中水量检测模块的电路图；
[0016]图2为本技术中水泵控制电路的电路图；
[0017]图3为本技术中阀门驱动电路的电路图；
[0018]图4为本技术中土壤湿度采集电路的电路图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都涉及本技术保护的范围。
[0020]实施例1
[0021]本技术提出农业智能灌溉系统，包括蓄水池、出水阀、采集模块和主控模块，蓄水池通过管道灌溉农田，管道上设有出水阀，采集模块的输出端连接主控模块，主控模块通过阀门驱动电路控制出水阀，其特征在于，还包括水量检测模块和水泵控制电路，水量检测模块包括设置在蓄水池内部的高水位传感器、中水位传感器和信号处理电路，高水位传感器和中水位传感器分别通过两路信号处理电路向主控模块发送水位信号一和水位信号二，主控模块用于根据水位信号一和水位信号二，通过水泵控制电路控制蓄水池注水泵的启停。
[0022]进一步，主控模块还连接有报警器，水量检测模块还包括低水位传感器，低水位传感器通过信号处理电路向主控模块发送水位信号三，主控模块用于所述主控模块用于根据所述水位信号三控制所述报警器。
[0023]本实施例中，在蓄水池内壁上沿垂直方向从上到下依次间隔设置高位传感器、中位传感器和低位传感器，通过三个传感器检测蓄水池的水量剩余，三个传感器将检测到的水位信号通过信号处理电路转换成电信号输入给主控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.农业智能灌溉系统，包括蓄水池、出水阀、采集模块和主控模块，所述蓄水池通过管道灌溉农田，所述管道上设有出水阀，所述采集模块的输出端连接所述主控模块，所述主控模块通过阀门驱动电路控制所述出水阀，其特征在于，还包括水量检测模块和水泵控制电路，所述水量检测模块包括设置在蓄水池内部的高水位传感器、中水位传感器和信号处理电路，所述高水位传感器和中水位传感器分别通过两路信号处理电路向所述主控模块发送水位信号一和水位信号二，所述主控模块用于根据所述水位信号一和水位信号二，通过水泵控制电路控制蓄水池注水泵的启停。2.根据权利要求1所述的农业智能灌溉系统，其特征在于，所述主控模块还连接有报警器，所述水量检测模块还包括低水位传感器，所述低水位传感器通过信号处理电路向所述主控模块发送水位信号三，所述主控模块用于根据所述水位信号三控制所述报警器。3.根据权利要求1所述的农业智能灌溉系统，其特征在于，所述信号处理电路包括光耦U1、电阻R5、电阻R6、二极管D3和二极管D4，所述光耦U1的第一输入端通过电阻R4作为所述信号处理电路的输入端，所述光耦U1的第二输入端接地，所述光耦U1的第一输出端连接3.3V电源，所述光耦U1的第二输出端通过所述电阻R5接地，所述光耦U1的第二输出端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R6的第二端连接所述主控模块，所述二极管D3分阳极接地，所述二极管D3的阴极连接所述电阻R6的第二端，所述二极管D4的阳极连接所述电阻R6的第二端，所述二极管D4的阴极连接3.3V电源。4.根据权利要求1所述的农业智能灌溉系统，其特征在于，所述水泵控制电路包括反相器U4、光耦U5、电阻R14和晶闸管Q3，所述反相器...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁强，朱纯梅，王虎，刘朝辉，徐亮，李亚涛，王秀娟，
申请(专利权)人：新农宝盒北京科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：