一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置制造方法

專利名稱:一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，能夠解決灌溉系統(tǒng)外圍條件變化對作物或植物生長產(chǎn)生不良影響的問題。本方案包括上位機(jī)，控制器，無線信號收發(fā)模塊，土壤信息采集模塊以及一個以上的移動終端，其中，上位機(jī)與控制器形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控；控制器與無線信號收發(fā)模塊組合構(gòu)成無線信號收發(fā)執(zhí)行終端，控制器接收無限信號收發(fā)模塊傳輸?shù)臒o線信號；無線信號至少還包括土壤墑情信息、壓力信息以及土壤溫濕度信息。利用本申請中的方案，能夠解決灌溉系統(tǒng)外圍條件變化對作物或植物生長產(chǎn)生不良影響的問題。
【專利說明】一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及遠(yuǎn)程控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境綠化和農(nóng)業(yè)高產(chǎn)出的需求，各種林木花草等綠色植物以及各種農(nóng)作物或經(jīng)濟(jì)作物的種植面積越來越大，于此同時增加了土壤灌溉的需求量?，F(xiàn)有技術(shù)中，灌溉系統(tǒng)不管是采用有線式信號傳輸還是無線信號傳輸控制，都只針對灌溉范疇內(nèi)部進(jìn)行科學(xué)創(chuàng)造，也即對如何進(jìn)行智能灌溉技術(shù)的創(chuàng)造，而忽視了灌溉系統(tǒng)外圍條件發(fā)生變化對作物以及植物生長的影響，例如，根據(jù)作物種類，季節(jié)或者階段的不同確定土壤所需的微量元素；或?qū)崟r監(jiān)測排水管道的是否出現(xiàn)擁塞現(xiàn)象；或者檢測用戶水卡內(nèi)的費(fèi)用是否足夠等情況。因此，如何及時監(jiān)控灌溉系統(tǒng)外圍條件是否發(fā)生變化而導(dǎo)致對作物以及植物生長的影響是本申請亟待解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，能夠解決灌溉系統(tǒng)外圍條件變化對作物或植物生長產(chǎn)生不良影響的問題。
[0004]為了解決上述問題，本實(shí)施例提供了一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，包括:上位機(jī)，控制器、無線信號收發(fā)模塊、土壤信息采集模塊以及至少一個移動終端；
[0005]所述上位機(jī)與所述控制器形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控；
[0006]所述土壤信息采集模塊至少包括土壤溫濕度傳感器、土壤墑情傳感器以及壓力傳感器；
[0007]所述控制器與無線信號收發(fā)模塊組合構(gòu)成無線信號收發(fā)執(zhí)行終端，所述無線信號收發(fā)執(zhí)行終端中的無線信號收發(fā)模塊接收移動終端所發(fā)送的無線信號，并將接收到的無線信號發(fā)送到控制器；
[0008]所述控制器同時接收土壤信息采集模塊所采集到的無線信號；
[0009]控制器將接收到的無線信號處理后生成相應(yīng)的控制指令且反饋到遠(yuǎn)端的移動終端，同時根據(jù)所述控制指令進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置或/和通過所述無線信號收發(fā)模塊進(jìn)行遠(yuǎn)端控制。
[0010]在本申請一實(shí)施例中，還包括與遠(yuǎn)程編程控制器連接的讀卡器，當(dāng)所述讀卡器檢測到水費(fèi)卡內(nèi)費(fèi)用不足時，通過所述上位機(jī)與所述控制器形成的網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)以報警或/和短信的形式告知使用者。
[0011]在本申請一實(shí)施例中，還包括與控制器連接的人機(jī)界面，其中，根據(jù)所述控制指令進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置具體為:根據(jù)所述控制指令通過所述人機(jī)界面或所述移動終端在控制器內(nèi)部設(shè)置與所述遠(yuǎn)端無線信號對應(yīng)的本地參數(shù)。
[0012]在本申請一實(shí)施例中，所述無線信號收發(fā)模塊包括遙測遙控模塊和433M無線收發(fā)模塊。
[0013]在本申請一實(shí)施例中，所述遙測遙控模塊用于接收遠(yuǎn)端傳輸?shù)降耐寥罍貪穸刃畔?，所述土壤溫濕度信息為田間作物生長環(huán)境的土壤溫濕度信息和田間綠化帶部分的土壤溫濕度信息；所述433M無線收發(fā)模塊用于接收土壤墑情信息和/或壓力信息，所述土壤墑情信息至少包括土壤PH值信息或/或CE值信息。
[0014]在本申請一實(shí)施例中，所述遙測遙控模塊和/或所述433M無線收發(fā)模塊將接收到的土壤溫濕度信息、壓力信息或土壤墑情信息傳輸?shù)娇刂破?，控制器將接收到的信息與其內(nèi)部對應(yīng)的本地參數(shù)進(jìn)行比較并生成相應(yīng)的控制指令。
[0015]在本申請一實(shí)施例中，所述控制器將接收到的遠(yuǎn)端無線信號處理后生成打開或關(guān)閉相應(yīng)電磁閥的控制指令和/或本地參數(shù)調(diào)整控制指令，其中，所述電磁閥包括控制灌溉所需井泵的電磁閥，控制灌溉所需變頻器的電磁閥，控制灌溉所需過濾器的電磁閥，控制灌溉所需施肥罐的電磁閥中的至少一種；所述本地參數(shù)調(diào)整控制指令用于進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置。
[0016]在本申請一實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)程灌溉控制裝置的供電系統(tǒng)通過太陽能供電系統(tǒng)和/或鋰電池供電系統(tǒng)提供所需電量。
[0017]在本申請一實(shí)施例中，所述無線信號收發(fā)模塊接收到的遠(yuǎn)端無線信號通過至少一個DTD911H1模塊傳輸。
[0018]在本申請一實(shí)施例中，所述控制器采用PLC可編程控制器，所述上位機(jī)與所述PLC可編程控制器形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端利用公網(wǎng)進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控，所述移動終端包括手機(jī)、平板電腦和固定電腦中的至少一種。
[0019]有益效果:
[0020]本實(shí)用新型提供一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，能夠解決灌溉系統(tǒng)外圍條件變化對作物或植物生長產(chǎn)生不良影響的問題。在本方案中包括上位機(jī)，控制器，無線信號收發(fā)模塊，土壤信息采集模塊以及一個以上的移動終端，其中，上位機(jī)與控制器形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控；控制器與無線信號收發(fā)模塊組合構(gòu)成無線信號收發(fā)執(zhí)行終端，該無線信號收發(fā)執(zhí)行終端中的無線信號收發(fā)模塊接收遠(yuǎn)端無線信號，并將接收到的遠(yuǎn)端無線信號發(fā)送到控制器，控制器將接收到的遠(yuǎn)端無線信號處理后生成相應(yīng)的控制指令，根據(jù)該控制指令進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置或/和通過無線信號收發(fā)模塊進(jìn)行遠(yuǎn)端控制；所述遠(yuǎn)端無線信號至少還包括土壤墑情信息、壓力信息以及土壤溫濕度信息。利用本申請中的方案，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中僅僅考慮灌溉系統(tǒng)內(nèi)部的智能化問題，而忽視了灌溉系統(tǒng)外部信息改變對作物生長產(chǎn)生的不良影響。因此，本申請的技術(shù)方案能夠及時監(jiān)控灌溉系統(tǒng)所發(fā)生的變化，促使管理者根據(jù)變化有效地解決問題，改善作物或植物生長的環(huán)境，消除對植物生長的不利影響，為作物或植物生長提供適宜的環(huán)境。

【附圖說明】

[0021]圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例中提供的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置模塊示意圖；
[0022]圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例中提供的無線信號收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例中提供的另一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置模塊示意圖；
[0024]圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例中提供的HMI遠(yuǎn)程灌溉控制裝置模塊示意圖；
[0025]圖5是本實(shí)用新型第二實(shí)施例中提供的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6是本實(shí)用新型第二實(shí)施例中提供的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置原理結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是本實(shí)用新型第二實(shí)施例中提供的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置的遠(yuǎn)端信息采集原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]附圖標(biāo)記:
[0029]上位機(jī)10，控制器20，無線信號收發(fā)模塊30，遙測遙控模塊301，433M無線收發(fā)模塊302，移動終端40，讀卡器50，人機(jī)界面60。

【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本使用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0031]實(shí)施例一:
[0032]圖1是本實(shí)施例中提供的一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置模塊結(jié)構(gòu)示意圖，包括上位機(jī)10，控制器20，無線信號收發(fā)模塊30 ;本實(shí)施例中的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置由于采用組態(tài)WEB的組建，可以公網(wǎng)或局域網(wǎng)管理、監(jiān)控，這樣，可遠(yuǎn)程監(jiān)控有關(guān)程序的正常工作。
[0033]在本實(shí)施例中，上位機(jī)10 (優(yōu)選本實(shí)施例中的上位機(jī)10為WEB組建)與控制器20形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)，該網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端40利用公網(wǎng)進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0034]控制器20與無線信號收發(fā)模塊30組合構(gòu)成無線信號收發(fā)執(zhí)行終端，該無線信號收發(fā)執(zhí)行終端可接受遠(yuǎn)端傳輸過來的無線信號(該無線信號包括遠(yuǎn)端移動終端發(fā)送過來的無線信號和遠(yuǎn)端土壤信息采集模塊采集到的信息)，并將接收到的無線信號發(fā)送到控制器20，控制器20將接收到的無線信號處理后生成相應(yīng)的控制指令，根據(jù)該控制指令優(yōu)選通過移動終端40進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置或/和通過所述無線信號收發(fā)模塊30進(jìn)行遠(yuǎn)端控制。在本實(shí)施例中優(yōu)選，該無線信號至少包括根據(jù)灌溉作物的不同種類、不同生長周期所采集到的土壤溫濕度信息，土壤墑情信息以及壓力信息等，在本實(shí)施例中，所述土壤墑情信息優(yōu)選包括土壤PH值信息和/或CE值信息，也即土壤中所含微量元素的信息；所述壓力信息包括管道壓力信息，該管道壓力信息為在進(jìn)行土壤灌溉過程中，灌溉水管周圍受到的水流壓力。
[0035]優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，根據(jù)是否進(jìn)行遠(yuǎn)端控制的調(diào)整，例如，是否進(jìn)行遠(yuǎn)端管道壓力信息的調(diào)整，或者是否進(jìn)行遠(yuǎn)端土壤信息的調(diào)整，從而確定是僅僅根據(jù)控制指令進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置(該情況下是不需要進(jìn)行遠(yuǎn)端信息的調(diào)整)，還是僅僅根據(jù)控制指令進(jìn)行遠(yuǎn)端控制(該情況是不需要進(jìn)行本地參數(shù)的重新設(shè)置)，或者是在進(jìn)行本地參數(shù)調(diào)整的同時進(jìn)行遠(yuǎn)端控制。根據(jù)不同情況進(jìn)行相應(yīng)操作控制，能夠節(jié)約處理進(jìn)程以及降低控制程序的復(fù)雜度。
[0036]進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，該遠(yuǎn)程灌溉控制裝置還進(jìn)一步包括一讀卡器50，參見圖3，該讀卡器50與控制器20連接，對水費(fèi)卡內(nèi)的數(shù)值進(jìn)行設(shè)置，例如設(shè)置下線數(shù)值，當(dāng)讀卡器50通過控制器20檢測到卡內(nèi)數(shù)值達(dá)到下線數(shù)值時，可以報警或短信的形式告知用戶，用戶得知后可及時對卡內(nèi)水費(fèi)進(jìn)行充值，保證了灌溉程序的正常進(jìn)行。
[0037]進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)程灌溉裝置還進(jìn)一步包括與控制器20連接的人機(jī)界面60 (HMI)，參見圖3，優(yōu)選在本實(shí)施例中，通過該人機(jī)界面60根據(jù)控制指令在控制器20內(nèi)部設(shè)置與所接收到的無線信號對應(yīng)的本地參數(shù)，當(dāng)然，也可通過移動終端40進(jìn)行設(shè)置，例如，設(shè)置管道壓力值，土地微量元素含量以及土壤溫濕度數(shù)值。通過HMI根據(jù)控制指令對控制器20中預(yù)設(shè)相關(guān)對應(yīng)本地參數(shù)進(jìn)行上下限修正，真正做到了精細(xì)用水，科學(xué)施月巴。在本實(shí)施例中，設(shè)置管道壓力值主要在于可以隨時控制土壤所需水量的同時，對排水水管因?yàn)槎氯鸬呐潘枞F(xiàn)象問題的及時處理，因?yàn)楝F(xiàn)有灌溉所需水源分大都來自于渠道水、井水、池水，三種水源在對植物灌溉前，其中含有大量沙石、草肩、小木棒等等，如不對這些物質(zhì)進(jìn)行過濾或沖洗，則必定阻塞水管網(wǎng)，引發(fā)一串后續(xù)問題，所以本實(shí)施例中的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置通過采集過濾器中不同位置的壓力傳感器傳來的數(shù)值取壓差值分析，自動把這一信號利用控制器20處理后通過無線信號收發(fā)模塊30向?qū)?yīng)電磁閥發(fā)出開關(guān)指令，從而排除雜質(zhì)，在本實(shí)施例中，管道壓力值包括主灌水管道和支灌水管道；在本實(shí)施例中，人機(jī)界面60與433M無線收發(fā)模塊302以及遙測遙控模塊301組成了遠(yuǎn)程灌溉裝置的顯示界面，參見圖4。
[0038]進(jìn)一步地，本實(shí)施例中，無線信號收發(fā)模塊30包括遙測遙控模塊301和433M無線收發(fā)模塊302，如圖2所示；優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，該遙測遙控模塊301用于接收遠(yuǎn)端傳輸過來的土壤溫濕度信息，該土壤溫濕度信息為田間作物生長環(huán)境的土壤溫濕度信息和田間綠化帶部分的土壤溫濕度信息。優(yōu)選具體地，當(dāng)檢測到田間的土壤溫濕度信息不滿足之前設(shè)置的本地參數(shù)時，則通過控制指令開啟或關(guān)閉相應(yīng)的電磁閥，進(jìn)行土壤溫濕度的調(diào)整，采用本實(shí)施例中的該裝置，能夠保證作物有一個適合的生長環(huán)境，促進(jìn)了作物的更好生長；該433M無線收發(fā)模塊302用于接收土壤墑情信息和/或管道壓力信息，本實(shí)施例中優(yōu)選土壤墑情信息包括土壤PH值信息和/或CE值信息也即土壤微量元素信息。本實(shí)施例中433M無線收發(fā)模塊302因其帶有數(shù)個開關(guān)量與數(shù)個模擬量的開關(guān)，可以方便的接收到控制器20的指令與各種遠(yuǎn)端的無線信號，方便的即接即用，進(jìn)而避免了對土壤進(jìn)行水、肥資源配給受地理?xiàng)l件的影響。433M無線收發(fā)模塊302因其可達(dá)3000米的空曠傳輸距離將使得該裝置為以后大面積農(nóng)業(yè)灌溉提供了實(shí)施保障，上述是本實(shí)施例中優(yōu)選的無線信號采集方式，也可以僅是433M無線收發(fā)模塊302或遙測遙控模塊301采集所需的無線信號，當(dāng)然還可以采用其他可行且合理的無線收發(fā)模塊進(jìn)行無線信號的采集。
[0039]進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，遙測遙控模塊301和/或所述433M無線收發(fā)模塊302將接收到的土壤溫濕度信息、管道壓力信息或土壤墑情信息傳輸?shù)娇刂破?0，控制器20將接收到的信息與其內(nèi)部對應(yīng)的本地參數(shù)進(jìn)行比較并生成相應(yīng)的控制指令。當(dāng)433M無線收發(fā)模塊302接收到的無線信號包括PH值信息或CE值信息時，控制器20將接收到的無線信號與其內(nèi)部對應(yīng)的本地參數(shù)進(jìn)行比較并生成相應(yīng)的控制指令，并根據(jù)控制指令進(jìn)行水肥配給。具體的，當(dāng)無線信號收發(fā)模塊30接收到遠(yuǎn)端傳輸過來的CE值信息后，控制器20將該CE值信息與其內(nèi)部設(shè)置的對應(yīng)CE值的本地參數(shù)進(jìn)行比較，當(dāng)不滿足本地參數(shù)時，則生成相應(yīng)的控制指令，然后根據(jù)該控制指令通過HMI或移動終端重新設(shè)置本地參數(shù)CE值，該重新設(shè)置的本地參數(shù)CE值為調(diào)整供給土地所需CE值的量，同時也可根據(jù)該控制指令開啟或關(guān)閉相應(yīng)的電磁閥進(jìn)行水肥配給，在本實(shí)施例中，該HMI和移動終端不僅僅限制于進(jìn)行本地參數(shù)的設(shè)置，還起到信息顯示的作用，方便用戶觀測。
[0040]進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，控制器20將接收到的無線信號處理后生成打開或關(guān)閉相應(yīng)電磁閥的控制指令和/或本地參數(shù)調(diào)整控制指令，其中，所述電磁閥包括控制灌溉所需井泵的電磁閥，控制灌溉所需變頻器的電磁閥，控制灌溉所需過濾器的電磁閥，控制灌溉所需施肥罐的電磁閥以及用于控制排水管道的電磁閥中的至少一種；所述本地參數(shù)調(diào)整控制指令用于進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置。
[0041]進(jìn)一步地，本實(shí)施例中的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置與傳統(tǒng)供電系統(tǒng)相比較，采用太陽能系統(tǒng)和鋰電池供電系統(tǒng)進(jìn)行供電。
[0042]進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，無線信號收發(fā)模塊30接收到的無線信號為通過至少一個DTD911H1模塊發(fā)送而來，DTD911H1模塊對田間任意長度的土壤墑情信息，管道壓力信息以及土壤溫濕度信息等的進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和采集，并將采集到信息實(shí)時發(fā)送到遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)灌溉程序的正常進(jìn)行。進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，遠(yuǎn)程灌溉控制裝置中的控制器20采用PLC可編程控制器，該可編程控制器具有可擴(kuò)展性與自動循環(huán)檢視功能，可使本裝置的管理對象也即灌溉面積即使幾何級的增加也提供了水肥的供給保障，這一點(diǎn)意義重大，不用重復(fù)投資。
[0043]進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，所述上位機(jī)10與所述控制器20形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端40利用公網(wǎng)進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控，其中，所述移動終端40包括手機(jī)，平板電腦，固定電腦。
[0044]本裝置可手動與自動操作，智能控制部分采用了體積小巧的PLC可編程控制器與無線信號收發(fā)模塊優(yōu)選使用國家民用頻段433M進(jìn)行數(shù)據(jù)信號采集和傳輸，可在田間地頭任意箱式安裝，另外可編程控制自身所俱有的抗干擾能力節(jié)省了大量財力物力投入，一改現(xiàn)有純PC編寫程序與有線傳輸方式和流量購買，本裝置無疑大大降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的成本投入，同時也最大限度降低了維護(hù)人員的工作成本。
[0045]實(shí)施例二:
[0046]本實(shí)施例中提供了一種遠(yuǎn)程灌溉控制系統(tǒng)，在本實(shí)施例中，省略移動終端，但并不表示本實(shí)施例的遠(yuǎn)程灌溉控制系統(tǒng)中不包含移動終端。
[0047]參見圖5，本實(shí)施例中的遠(yuǎn)程灌溉控制系統(tǒng)主要包括信息處理端和信息采集端，其中，所述信息處理端包括一個上位WEB機(jī)，可編程控制器，人機(jī)交互系統(tǒng)，遙測遙控模塊301以及433M無線收發(fā)模塊302。
[0048]信息采集端優(yōu)選主要包括太陽能供電裝置，無線信號采集模塊，本實(shí)施例優(yōu)選無線信號采集模塊為DTD911FH，電磁閥，土壤溫濕度傳感器，土壤PH值或CE值傳感器以及壓力傳感器等感知元件，在本實(shí)施例中，所述土壤信息采集端進(jìn)一步還包括施肥灌，過濾器，濾物池，水泵以及排水管道；無線信號采集模塊DTD911H1將土壤溫濕度傳感器，土壤PH值或CE值傳感器以及壓力傳感器等感知元件采集到的信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程灌溉裝置中進(jìn)行參數(shù)比對處理后生成對應(yīng)的控制指令，然后遠(yuǎn)程控制裝置根據(jù)該指令對相應(yīng)的電磁閥進(jìn)行開關(guān)控制。
[0049]在本實(shí)施例中，遠(yuǎn)程灌溉控制系統(tǒng)具體原理參見圖6，該圖中包括傳感器與電磁閥之間詳細(xì)的電路連接方式，以及傳感器與DTD91 Ii7H無線模塊之間詳細(xì)的電路連接方式。組態(tài)WEB上位機(jī)與至少一個可編程控制器相連，可編程控制器連接至少一個HMI人機(jī)界面，WEB上位機(jī)可連接到INTERNET公網(wǎng)，這樣管理人員可以遠(yuǎn)程監(jiān)控本灌溉系統(tǒng)及本灌溉系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、存貯、分析。
[0050]在本系統(tǒng)中，HMI與可編程控制器，PC終端，讀卡器以及無線收發(fā)模塊DTD433M之間相互連接形成控制執(zhí)行終端，電源裝置為該控制執(zhí)行終端提供24V所需電壓，HMI通過RS232接口與可編程控制器之間連接，DTD433M無線收發(fā)模塊302通過485接口與可編程控制器20連接，DTD433M采集無線信號并通過可編程控制器進(jìn)行處理，其中DTD433M無線收發(fā)模塊302采集到的無線信號通過DTD911H1無線模塊傳輸而來，參見圖7，DTD911H1無線模塊的預(yù)設(shè)模擬量端子與溫濕度傳感器，PE或CE值傳感器以及壓力傳感器等分別連接，還包括墑情信息采集傳感器，用于采集并傳輸上述傳感器采集到的信息。
[0051]本實(shí)施例中采用的可編程控制器為采用PLC可編程控制器，其有多個引腳端口，每個端口可以指定不同的地址，也即可以控制不同的電磁閥開關(guān)或采集裝置，在本實(shí)施例中，可編程控制器的2L端口和Q0.4端口指定的控制地址為沖洗電磁閥；3L端口與Q0.7端口指定的控制地址為肥灌電磁閥；11.0端口和2M端口指定的控制地址為PH值傳感器，11.2端口和2M端口指定的控制地址為壓力傳感器，在本實(shí)施例中，壓力傳感裝器設(shè)置在過濾器的下方或上下方，(過濾器上方是否安裝壓力傳感器，視水泵取水的水源而定，如是井水灌溉則過濾器的上方不需安裝壓力傳感器，如是渠道水或池水，因水中含有小于水密度的雜物如草肩，所以壓力傳感器就安于過濾器內(nèi)的上方，同理，渠道水或池水中存有大于水密度的雜物如沙石則會沉淀于過濾器底部，所以同樣要在過濾器底部安裝壓力傳感器。
[0052]本系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方式:先依據(jù)PLC可編程控制器對卡中水費(fèi)判斷，然后自動對首部內(nèi)各機(jī)電設(shè)備進(jìn)行初始化，再根據(jù)信息采集端將采集到的土壤信號通過DTD911H1無線模塊傳遞給433M無線收發(fā)模塊302，然后再經(jīng)PLC可編程控制器，根據(jù)土壤信息與可編程控制器內(nèi)預(yù)設(shè)值做出運(yùn)算后，自動通過433M無線收發(fā)模塊302向DTD911H1無線模塊控制的各傳感器對應(yīng)的電磁閥發(fā)出打開或關(guān)閉指令，同進(jìn)自動控制過濾器、施肥器，排水水管中的電磁閥的工作順序，進(jìn)而對土壤信息采集端進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)灌溉程序的正常運(yùn)行。
[0053]本實(shí)施例中，通過HMI人機(jī)界面，在灌溉過程中使用人員可以結(jié)合灌溉的實(shí)際情況對可編程控制器中的一些數(shù)值的上下限進(jìn)行實(shí)際有效的更改，比如小麥在收割前的最后一次灌溉時，期間風(fēng)速變化幅度很大，如按程序中的設(shè)定的值照常灌溉，則會引起大面積的麥桿倒伏，造成減產(chǎn)，這時使用人員只需通過HMI更改下參數(shù)，控制水量就可輕松避免減產(chǎn)損失。HMI在本灌溉系統(tǒng)中的引用，即體現(xiàn)了人性化的設(shè)計(jì)，也體現(xiàn)了本實(shí)用新型的靈活性、科學(xué)性。
[0054]本實(shí)施實(shí)例中，只需通過HMI人機(jī)界面與433M無線收發(fā)模塊302和DTD911H1無線模塊與墑情采集傳感器也可進(jìn)行遠(yuǎn)程灌溉，這樣一個完整的灌溉系統(tǒng)可分可合，均可單獨(dú)使用，充分滿足了市場的不同需求。
[0055]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對本使用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本使用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，包含:上位機(jī)，控制器、無線信號收發(fā)模塊、土壤信息采集模塊以及至少一個移動終端； 所述上位機(jī)與所述控制器形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控； 所述土壤信息采集模塊至少包括土壤溫濕度傳感器、土壤墑情傳感器以及壓力傳感器; 所述控制器與無線信號收發(fā)模塊組合構(gòu)成無線信號收發(fā)執(zhí)行終端，所述無線信號收發(fā)執(zhí)行終端中的無線信號收發(fā)模塊接收移動終端所發(fā)送的無線信號，并將接收到的無線信號發(fā)送到控制器； 所述控制器同時接收土壤信息采集模塊所采集到的無線信號； 所述控制器將接收到的無線信號處理后生成相應(yīng)的控制指令且反饋到遠(yuǎn)端的移動終端，同時根據(jù)所述控制指令進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置或/和通過所述無線信號收發(fā)模塊進(jìn)行遠(yuǎn)端控制。2.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，包括與遠(yuǎn)程編程控制器連接的讀卡器，當(dāng)所述讀卡器檢測到水費(fèi)卡內(nèi)費(fèi)用不足時，通過所述上位機(jī)與所述控制器形成的網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)以報警或/和短信的形式告知使用者。3.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，還包括與控制器連接的人機(jī)界面，其中，根據(jù)所述控制指令進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置具體為:根據(jù)所述控制指令通過所述人機(jī)界面或所述移動終端在控制器內(nèi)部設(shè)置與所述無線信號對應(yīng)的本地參數(shù)。4.如權(quán)利要求3所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，所述無線信號收發(fā)模塊包括遙測遙控模塊和433M無線收發(fā)模塊。5.如權(quán)利要求4所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，所述遙測遙控模塊用于接收遠(yuǎn)端傳輸?shù)降耐寥罍貪穸刃畔?，所述土壤溫濕度信息為田間作物生長環(huán)境的土壤溫濕度信息和田間綠化帶部分的土壤溫濕度信息；所述433M無線收發(fā)模塊用于接收土壤墑情信息和/或壓力信息，所述土壤墑情信息至少包括土壤PH值信息或/或CE值信息。6.如權(quán)利要求5所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，所述遙測遙控模塊和/或所述433M無線收發(fā)模塊將接收到的土壤溫濕度信息、壓力信息或土壤墑情信息傳輸?shù)娇刂破?，控制器將接收到的信息與其內(nèi)部對應(yīng)的本地參數(shù)進(jìn)行比較并生成相應(yīng)的控制指令。7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，所述控制器將接收到的無線信號處理后生成打開或關(guān)閉相應(yīng)電磁閥的控制指令和/或本地參數(shù)調(diào)整控制指令，其中，所述電磁閥包括控制灌溉所需井泵的電磁閥，控制灌溉所需變頻器的電磁閥，控制灌溉所需過濾器的電磁閥，控制灌溉所需施肥罐的電磁閥中的至少一種；所述本地參數(shù)調(diào)整控制指令用于進(jìn)行本地參數(shù)設(shè)置。8.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，所述遠(yuǎn)程灌溉控制裝置的供電系統(tǒng)通過太陽能供電系統(tǒng)和/或鋰電池供電系統(tǒng)提供所需電量。9.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，所述無線信號收發(fā)模塊接收到的無線信號通過至少一個DTD911FH模塊傳輸。10.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的遠(yuǎn)程灌溉控制裝置，其特征在于，所述控制器采用PLC可編程控制器，所述上位機(jī)與所述PLC可編程控制器形成網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)通過至少一個移動終端利用公網(wǎng)進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控，所述移動終端包括手機(jī)、平板電腦和固定電腦中的至少一種。
【文檔編號】A01G25-16GK204291939SQ201420686128
【發(fā)明者】陳華 [申請人]博樂市東遠(yuǎn)計(jì)算機(jī)銷售有限責(zé)任公司