一种基于IoT的智能灌溉监控装置制造方法及图纸

本申请涉及一种基于IoT的智能灌溉监控装置，包括射频芯片、传感器和天线，还包括构成装置本体的核心板和底板，所述核心板和底板之间通过引脚插接电性连接；所述射频芯片焊接于核心板上，且射频芯片上还设置有阻抗匹配电路、SMA接口，所述传感器设置于底板上，且底板上还设置有升压、稳压模块、水泵控制模块和USB转TTL模块；智能灌溉监控装置还包括由ZigBee网络模块、网关模块和云端处理模块所构成的顶层系统。集成化电路与装置：将多种传感器器件与射频元件、MCU集成，提高了装置的完整性与稳定性，有效降低了成本，智能节水灌溉监控系统通过利用传感器技术实时采集土壤湿度、气象条件等数据，能够更精准地掌握浇水的时机和水量，从而达到节水的目的。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及物联网的，尤其是涉及一种基于iot的智能灌溉监控装置。

技术介绍

1、iot：物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

2、农业灌溉系统是农业领域中的一个重要应用，它利用现代技术来提供水资源管理和农田灌溉的解决方案。传统的农业灌溉方法通常依赖于人工控制，这种方式容易浪费水资源，造成土壤侵蚀和不均匀的水分分布。为了解决传统灌溉问题，现代农业越来越倾向于采用智能灌溉技术。这些技术利用传感器监测土壤湿度、气象条件和作物需水量等数据，以实现精确的灌溉控制。物联网技术通过将传感器、控制器和互联网连接起来，可以实现远程监控和控制农田灌溉。这样的系统可以根据实时数据来自动调整灌溉时间和水量，以最大程度地提高水资源利用效率，并确保作物获得所需的水分。物联网技术为农业灌溉系统提供了现代化的解决方案，通过智能化和自动化的方式，有助于改善农田水资源管理，提高农业产量和可持续性。

3、但现有的物联网系统，系统一体化性能不强：现有农田环境监测装置多使用有线的方式连接独立的传感器模块，集成化程度不高，在自然环境下与传感器模块连接的数据线缆容易松动和损坏，影响数据传输的稳定性。人机交互操作繁琐：现有农田智能灌溉控制装置多是在农田中布置一块lcd屏，屏上为需要人工操作的系统界面，农民可在操作界面上进行定时定量灌溉的操作设置。但是由于农民文化程度不高，通常没有受过充分的培训。同时系统界面可能不够友好，难以理解和操作，增加了用户的负担，影响灌溉效果。数据传输局限：很多农业灌溉系统依赖局域网等有线网络进行数据传输，即使采用了蓝牙等无线传输协议，传输距离也较短(约为10米)，在这在农村地区的广泛应用存在一定的困难，且数据无法进行直传或透传，实现云端监测，因此，本申请提供了一种基于iot的智能灌溉监控装置。

4、本
技术介绍
所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请
技术介绍
的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

技术实现思路

1、为了解决现有农业物联网系统一体化性能不强、人机交互操作频繁以及数据传输局限的问题，本申请提供一种基于iot的智能灌溉监控装置。

2、本申请提供的一种基于iot的智能灌溉监控装置，包括射频芯片、传感器和天线，还包括构成装置本体的核心板和底板，所述核心板和底板之间通过引脚插接电性连接；

3、所述射频芯片焊接于核心板上，且射频芯片上还设置有阻抗匹配电路、sma接口，所述传感器设置于底板上，且底板上还设置有升压、稳压模块、水泵控制模块和usb转ttl模块；

4、智能灌溉监控装置还包括由zigbee网络模块、网关模块和云端处理模块所构成的顶层系统。

5、优选的，所述传感器包括光照传感器、土壤湿度传感器、空气湿度传感器，且各传感器均连接于zigbee终端节点，采集数据发送至终端节点，终端节点与路由之间通信。

6、优选的，所述核心板和底板外侧包覆有用于防护的盒体。

7、优选的，所述sma接口和天线螺纹连接。

8、优选的，所述水泵控制模块和水泵之间电性连接。

9、综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

10、1.集成化电路与装置：将多种传感器器件与射频元件、mcu集成，提高了装置的完整性与稳定性，有效降低了成本，更适应农田与大棚的应用场景；

11、2.实时数据采集：传统的灌溉系统通常只能根据时间表进行定期浇水，造成浪费的现象，而智能节水灌溉监控系统通过利用传感器技术实时采集土壤湿度、气象条件等数据，能够更精准地掌握浇水的时机和水量，从而达到节水的目的。

12、3.人工智能判断：可在云端将数据通过api接口传递给大体量ai模型，依据ai数据库中广泛的植物资源数据库，结合过往的环境数据和实时情况进行需水量判断和决策，从而更加智能地控制灌溉流程，减少人为干预的必要，提高效率和准确性。

13、4.智能控制：可实现对灌溉系统的自动化控制，根据传感器采集的数据自动切换阀门，自主决策浇水的时长和频率，从而减少人为的操作，提高效率和准确性。

14、5.远程控制和监控：可通过云平台实现远程控制和监控，以实现更灵活的人机交互，可通过手机等智能设备随时随地获取灌溉水情和作物生长情况，从而更好地保障农业生产和城市绿化。

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【技术保护点】

1.一种基于IoT的智能灌溉监控装置，包括射频芯片(3)、传感器和天线，其特征在于：还包括构成装置本体的核心板(1)和底板(2)，所述核心板(1)和底板(2)之间通过引脚插接电性连接；

2.根据权利要求1所述的一种基于IoT的智能灌溉监控装置，其特征在于：所述传感器包括光照传感器、土壤湿度传感器、空气湿度传感器，且各传感器均连接于ZigBee终端节点，采集数据发送至终端节点，终端节点与路由之间通信。

3.根据权利要求1所述的一种基于IoT的智能灌溉监控装置，其特征在于：所述核心板(1)和底板(2)外侧包覆有用于防护的盒体。

4.根据权利要求1所述的一种基于IoT的智能灌溉监控装置，其特征在于：所述SMA接口(4)和天线螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于IoT的智能灌溉监控装置，其特征在于：所述水泵控制模块(5)和水泵之间电性连接。

【技术特征摘要】

1.一种基于iot的智能灌溉监控装置，包括射频芯片(3)、传感器和天线，其特征在于：还包括构成装置本体的核心板(1)和底板(2)，所述核心板(1)和底板(2)之间通过引脚插接电性连接；

2.根据权利要求1所述的一种基于iot的智能灌溉监控装置，其特征在于：所述传感器包括光照传感器、土壤湿度传感器、空气湿度传感器，且各传感器均连接于zigbee终端节点，采集数据发送至终端节点，终端节点与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旋，王雪莹，郭彭宇，董光明，姚夏元，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：新型
国别省市：