【技术实现步骤摘要】
用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统及方法
[0001]本申请涉及中药材灌溉
，具体涉及一种用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统及方法
。
技术介绍
[0002]中药材是中医药产业的根本，药材质量的优劣对疾病治疗效果有着至关重要的影响
。
用于灌溉的阀门控制系统是保证灌溉区域内中药材健康生长
、
土壤湿度平衡的重要调节系统
。
[0003]而实现中药材种植区土壤湿度动态平衡是一个难以解决的问题
。
由于灌溉系统的水源与种植区域较远，同时水从土壤表层渗透到根部存在大延时
、
大惯性，从而导致灌溉量的精准控制较为困难
。
[0004]目前，现有的智能农业监测系统较多的应用于基础农业且只包括气象参数采集实时监控功能或节水灌溉功能，对灌溉量的调节控制准确度不高且存在供给量足够的情况下仍进行灌溉的现象，因此对中药材生长灌溉仍需人工进行，且耗时耗力
。
技术实现思路
[0005]为解决现有的智能农业监测系统较多的应用于基础农业且只包括气象参数采集实时监控功能或节水灌溉功能，对灌溉量的调节控制准确度不高，仍需人工进行的问题，本申请一方面提供一种用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，包括：实时环境数据采集单元
、
远程监控单元
、
控制单元
、
执行单元；所述实时环境数据采集单元被配置为：检测中药材种植区的环境数据，并将所述环境数据发送至所述控制单元；所...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，其特征在于，包括：实时环境数据采集单元（
100
）
、
远程监控单元（
200
）
、
控制单元（
300
）
、
执行单元（
400
）；所述实时环境数据采集单元（
100
）被配置为：检测中药材种植区的环境数据，并将所述环境数据发送至所述控制单元（
300
）；所述远程监控单元（
200
）被配置为：获取所述控制单元（
300
）中的所述环境数据并分析，根据分析结果建立中药材生长状况数据库以及需水量模型；所述控制单元（
300
）被配置为：接收所述环境数据再传送给所述远程监控单元（
200
），并根据所述中药材生长状况数据库以及需水量模型对所述执行单元（
400
）发送控制信号；所述执行单元（
400
）被配置为：接收所述控制信号，并根据所述控制信号对所述中药材种植区进行灌溉
。2.
根据权利要求1所述的用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，其特征在于，所述环境数据包括：风速
、
温度
、
湿度
、
气压
、
降雨量
、
土壤热通量密度
、
地表净辐射通量
、
土壤蒸散量和多层土壤含水量
。3.
根据权利要求1所述的用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，其特征在于，所述实时环境数据采集单元（
100
）包括：风速传感器（
110
）
、
温度传感器（
120
）
、
湿度传感器（
130
）
、
气压传感器（
140
）
、
雨量传感器（
150
）
、
土壤热通量传感器（
160
）
、
净辐射传感器（
170
）
、
土壤蒸散传感器（
180
）
、
多层土壤湿度传感器（
190
）
。4.
根据权利要求1所述的用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，其特征在于，所述控制单元（
300
）还被配置为：将所述环境数据从模拟信号转换为数字信号；所述远程监控单元还被配置为：获取
、
监测所述控制单元（
300
）的实时数据和运行状态，以及更新所述控制单元（
300
）的软件程序
。5.
根据权利要求1所述的用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，其特征在于，所述执行单元（
400
）设有流量控制阀，所述控制单元（
300
）通过电流模拟控制量或电压模拟控制量，调节所述流量控制阀的流量大小
。6.
根据权利要求5所述的用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，其特征在于，所述电流模拟控制量的电流调节范围为：4‑
20mA
；所述电压模拟控制量的电压调节范围为：0‑
10V。7.
一种用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制方法，所述方法应用于权利要求1‑6中任意一种所述的用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制系统，所述方法包括：通过实时环境数据采集单元获取中药材种植区所在的环境数据；通过远程监控单元根据所述环境数据计算需水量和灌溉量；通过所述控制单元设计基于史密斯预估器的流量调节阀控制模型，根据所述需水量和灌溉量，计算执行单元进行灌溉的控制量
。8.
根据权利要求7所述的用于中药材灌溉的高稳态性阀门控制方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵喆，袁峰，谭吉锋，韩策，张凯，闫鸣旭，常伟，金东义，
申请(专利权)人：国机传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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