基于时间和湿度控制的自动灌溉系统技术方案

本实用新型专利技术公开了基于时间和湿度控制的自动灌溉系统，包括电源模块、中央控制单元、电磁阀、喷头、湿度传感器以及定时装置，其中中央控制单元通过电磁阀控制喷头，且控制连接湿度传感器和定时装置。本实用新型专利技术采用定时控制和湿度控制的两种模式配合使用，实现系统高效节能的自动灌溉。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

基于时间和湿度控制的自动灌溉系统
本技术涉及一种灌溉系统，具体涉及一种具有定时和湿度两种控制模式的自动灌溉系统。
技术介绍
植物的种植需要使其栽种的土壤中经常保持一定的湿度和水分，这就需要人们对植物进行经常的浇灌。对植物的浇灌的分量受到时间和地理位置的影响，若没有及时的对植物进行正确的灌溉对植物的生长会造成不良影响，甚至会导致植物因缺水而枯萎。例如家庭种植花卉，如果不能及时浇灌给花补充水分，将会影响花期或花的整体美观，同时如果灌水太多花的生长也会受到影响。目前在我国主要的灌溉系统主要有以下几种一、定时灌溉系统目前比较普见的灌溉系统多为这种定时器控制的灌溉系统。该系统的缺点是不能够根据时节和天气来调节灌溉的时间，不论是干旱还是雨水充足，其都会根据设定好的时间和灌溉量进行灌溉，这样不仅影响植物的生长，还造成了极大的水资源浪费。对于水资源缺乏的地区不适合。二、适时灌溉系统该灌溉系统能够根据探测到的当地土壤水分含量来控制灌溉系统进行灌溉，但由于各地的土壤差异很大，再加上仪器的精密程度不高，将会导致探测结果存在较大的误差，从而导致误灌。若采用外国进口的精密仪器，虽能够很好的提高探测的准确性，降低了误灌率，但仪器昂贵的价格，一定精确度的湿度测试仪价格再1000美元以上，而且其操作过程为手动且极为复杂，将极大的提高了产品成本。三、传统灌溉系统该系统采用的是交流供电，同时它所有的控制都是由人工来完成，灌溉效果不佳；该系统使用时需要在野外架设电网，不仅提高使用成本，而且增加安装难度。则该系统在安装使用时造成很大资源浪费，极大降低其实用性。
技术实现思路
本技术针对现有控制系统采用单独控制模式所存在的问题吗，而提供一种双控制模式的自动灌溉系统，该系统采用定时控制和湿度控制的两种模式配合使用，实现系统高效节能的自动灌溉。为了达到上述目的，本技术采用如下的技术方案基于时间和湿度控制的自动灌溉系统，包括电源模块、中央控制单元、电磁阀以及喷头，所述自动灌溉系统还包括湿度传感器以及定时装置，所述中央控制单元通过电磁阀控制喷头，所述中央控制单元控制连接湿度传感器和定时装置。作为本技术的优选方案，所述湿度传感器可作为水分传感器或雨量传感器。进一步的，所述中央控制单元中包括湿度比较模块和湿度门限值设定模块，所述湿度门限值设定模块与湿度比较模块电连接。进一步的，所述电源模块为不可充电电池、可充电电池、外接电源适配器或太阳能电池板。根据上述方案得到的本技术具有以下优点(1)具有两大模式可工选择定时模式和湿度控制模式。(2)在定时模式下不需要设置时间，只需要设置浇灌时间长度和间隔时间即可。(3)在湿度控制模式下，用户根据当前湿度调节干/湿门限，依次来提高自动灌溉的精度。(4)其可采用多种供电模式采用普通4节5号不可充电池供电、可采用可充电电池，也可外接电源适配器或太阳能电磁板供电。附图说明以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本技术。图1为本技术的系统框图。图2为本技术湿度控制模式示意图。图3为本技术定时控制模式示意图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。参见图1，本技术针对现有自动灌溉系统采用单一控制模式所存在的问题，所提供的基于时间和湿度控制的自动灌溉系统100，主要包括中央控制单元101、电磁阀102、 喷头103、湿度传感器104、定时装置105以及电源模块106。中央控制单元101为整个自动灌溉系统的控制核心。电磁阀102用于控制喷头103与进水口 107之间的导通和断开，继而实现灌水。电磁阀102安置在控制盒内部，受控于中央控制单元101。湿度传感器104在湿度模式下可作为水分传感器104a，在定时模式下可作为雨量传感器104b。湿度传感器104用于检测土壤的湿度，并将相应的湿度值传至中央控制单元101， 中央控制单元101根据对比判断是否需要打开电磁阀实现灌溉。水分传感器10 用于检测土壤的水分含量，其受控于中央控制单元101用于实现系统的湿度控制模式。为此，本技术在中央控制单元101中设置有湿度比较模块和湿度门限值设定模块，其中湿度门限值设定模块用于设定进行灌溉的门限值和停止灌溉的门限值，该数值可以由人工输入，也可以根据多次灌溉时的经验值进行自动设定。湿度比较模块将由水分传感器10 检测的土壤实际的水分含量与湿度门限值设定模块设定的灌溉门限值进行比较，若达到并超过灌溉门限值，中央控制单元101则控制电磁阀102打开实现灌溉；当湿度传感器104检测的土壤实际湿度值达到停止灌溉的门限值，中央控制单元101则控制电磁阀102关闭停止灌溉。雨量传感器104b和定时装置105相配合实现系统的定时控制模式。雨量传感器 104b用于实时检测土壤周围的雨量，而定时装置105设定打开电磁阀102的时间和关闭电磁阀102的时间，由此实现设定系统进行灌溉的时间点和时间长度。电源模块106用于整个系统的工作电源供应，根据实际情况，其可以采用可充电电池106a、外接电源适配器106b或太阳能电池板106c。根据需要还可采用普通4节5号不可充电池供电。基于上述方案，本技术的具体运行过程如下(1)湿度控制模式参见图2，在该模式下，首先，根据实际情况设定好进行灌溉的门限值和停止灌溉的门限值。接着，由中央控制单元(中央控制器)对水分传感器进行周期性扫描，周期性的将水分传感器检测数据与预先设定好的门限值进行比较，湿度达到干门限值时(灌溉门限值)，控制电磁阀打开进行灌溉；当湿度达到湿门限值时(停止门限值)，控制电磁阀关闭停止灌溉。(2)定时控制模式参见图3，在该模式下，首先通过定时装置设定灌溉时长和间隔时间。接着，当达到预先设定的灌溉时间时，通过雨量传感器检测土壤的湿度，如果湿度条件满足无需灌溉的条件，将禁止定时时间灌溉。当湿度条件满足需灌溉的条件时，控制电磁阀打开进行灌溉，当达到灌溉的时长后，关闭电磁阀，停止灌溉等待下一个灌溉时间。本技术得到的自动滴灌系统包含控制器、电磁阀头、传感器3部分，可以实现定时控制和湿度控制两种的控制模式。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。权利要求1.基于时间和湿度控制的自动灌溉系统，包括电源模块、中央控制单元、电磁阀以及喷头，其特征在于，所述自动灌溉系统还包括湿度传感器以及定时装置，所述中央控制单元通过电磁阀控制喷头，所述中央控制单元控制连接湿度传感器和定时装置。2.根据权利要求1所述的基于时间和湿度控制的自动灌溉系统，其特征在于，所述湿度传感器包括水分传感器和雨量传感器。3.根据权利要求1所述的基于时间和湿度控制的自动灌溉系统，其特征在于，所述中央控制单元中包括湿度比较模块和湿度门限值设定模块，所述湿度门限值设定模块与湿度比较模块电连接。4.根据权利要求1所述的基于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢经定，
申请(专利权)人：上海艾美克电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：