專利名稱:園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及園林景觀樹木管理系統,具體地說是一種園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統。
背景技術:
在園林景觀營造過程中,花草樹木移植后,需要大量的人力資源管護。傳統的園林樹木管護方式以人力資源為基礎,并且為移植鋪設后的花草樹木噴灑灌溉通常具有主觀隨意性,往往造成了水資源的浪費,也妨礙了園林景觀效果,降低了花草樹木觀賞效率。園林景觀營造時,常常需要移植花草樹木達到自然的景觀效果。但是,在移植過程中,植物的次級根及有效吸水根區,在挖掘過程中不可避免的會遭受損害,以致植物在移植后對新移植環境不能很好適應,導致花草樹木的移植成活率很低。通常,大樹移植后,都采用適時補水到其根際土壤中的辦法。但是,移植后損傷的根系所處的土壤環境中水量過大反而影響土壤的透氣性能,抑制根系的呼吸,對新根生長不利,嚴重的還會導致根系腐爛死亡。因此,對大樹的澆水要盡量符合根系土壤蓄水狀況確定。這就給園林景觀移栽植物管理造成一定的難度。當前,在園林景觀營造過程中,經常將樹干包扎噴水保濕,減少樹體的水分蒸發。但是,這種方法耗費資源較多,對勞動力資源需求較高。花草樹木移栽定植后,要使花草樹木在移植后成活并恢復生機,需要移植養護人員的細心養護管理。而增加環境空氣濕度,降低環境空氣溫度,能夠抑制移植植物的氣孔開合,降低其蒸騰作用,減少根系從根際土壤中吸水需求,進而使受損傷的根系得到盡快的恢復。隨著信息化、自動化科學技術的不斷發展,綜合信息技術和智能化技術的智能裝備逐漸成為園林行業研究熱點。支持并定位、定時、定量園林景觀環境監測的智能系統逐漸積累技術儲備,也為園林景觀智能自動系統的研究奠定了基礎。因此,以花草樹木移植空氣環境溫濕度監測為基礎,優化組合使用自動化噴灑裝置的智能噴灑水系統的研制與應用,能夠達到優化使用園林景觀維護資源,降低水資源和肥料使用率的效果,同時為提高大樹移植成活率提供技術支持。近十年迅速發展起來的現場總線技術,實現了控制系統分散化、網絡化、智能化。由于它為惡劣工作環境而設計,保證了系統運行的高可靠性和實時性,已為現代農業控制系統的最佳選擇。遠程自動環境監測系統能夠降低勞動力資源成本,為園林管理和維護提供及時準確的基礎信息。這對于園林景觀規劃和管理具有極其重要的意義。
實用新型內容針對現有技術中的上述不足之處,本實用新型要解決的技術問題是提供一種自動、省時、節省勞動力資源的智能噴灑水系統。本實用新型為實現上述目的所采用的技術方案是:[0010]一種園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,包括空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、電磁閥控制噴灑水裝置、數據采集控制模塊、數據存儲傳輸模塊、高壓供水管以及智能監測與控制終端,其中空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器與數據采集控制模塊連接、數據采集控制模塊通過數據線和電源線連接到電磁閥控制噴灑水裝置,電磁閥控制噴灑水裝置的進水口與高壓供水管末端連接,數據采集控制模塊還連接數據存儲傳輸模塊,數據存儲傳輸模塊以無線傳輸方式連接智能監測與控制終端。所述空氣溫度傳感器和空氣濕度傳感器為能夠實時監測環境因素中空氣溫度與濕度信息的傳感器。所述電磁閥控制噴灑水裝置為能夠接收電磁閥通斷指令的控制裝置。所述數據采集控制模塊包括相互連接的通用數據采集控制模塊和通用通訊模塊,通用數據采集控制模塊連接空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器和電磁閥控制噴灑水裝置;通用通訊模塊與數據存儲傳輸模塊通訊連接。所述通用數據采集控制模塊基于MODBUS規約,具有6路開關量輸出,6路開關量輸入,8路直流采樣。所述數據存儲傳輸模塊包括相互連接的MSG-1數據存儲傳輸模塊和MG601遠程無線傳輸模塊,MSG-1數據存儲傳輸模塊連接數據采集控制模塊,MG601遠程無線傳輸模塊與智能監測與控制終端有線或無線連接。所述智能監測與控制終端是采用超低功耗高性能的嵌入式處理器,采集傳輸控制一體化,裝載控制監測程序的電腦。本實用新型具有以下優點:1.可以在無人值守的情況下對移栽后植物空氣環境溫濕度進行長期實時監測,降低勞動力資源;2.可根據空氣環境溫濕度變化,自動噴灑水進入空氣環境中,調節園林景觀移栽植物區域的空氣環境溫濕度,節約大量水資源,提高樹木成活率;3.采用短消息進行數據傳輸具有費用低廉,通訊距離不受限制的特點。
圖1為本實用新型系統總體架構圖;圖2為本實用新型數據采集控制模塊連接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型做進一步的詳細說明。如圖1為本實用新型系統架構圖,空氣溫濕度傳感器與數據采集控制模塊相連接,并實時將其所采集的環境空氣溫濕度數據信息傳遞給數據采集控制模塊,數據采集控制模塊將數據信息傳遞給相連接的數據存儲傳輸模塊,數據存儲傳輸模塊將數據信息存儲,并通過無線收發系統,將其發送至智能監測與控制終端。智能監測與控制終端通過預存程序判斷是否應向環境空氣中噴灑水分,經判斷后程序發出電磁閥通斷指令,經過數據存儲傳輸模塊和數據采集控制模塊,傳達給電磁閥,電磁閥控制噴灑水裝置開關進行噴灑水作業。整個系統通過對園林景觀環境的自動監測,并經過程序對比數據采集控制器內的預設閾值,并適時發出電磁閥通斷指令,使電磁閥控制高壓噴水裝置開關噴水,以此調節移栽后植物周圍空氣環境溫濕度。如圖2為本實用新型系統中涉及的數據采集控制模塊,連接電源盒空氣溫濕度傳感器,數據采集模塊能夠控制環境傳感器采集空氣環境數據信息,并通過通訊接口上傳至數據采集控制模塊,外接電源為數據采集控制模塊提供電源。數據采集控制模塊基于MODBUS規約,采用DMG-1通用數據采集控制模塊,可以作為遙控、跳閘或者告警,6路開關量輸入,也可以作為脈沖量輸入,同時直流模擬量輸入(8路/模塊),可以接各種變送器,擴展更容易,其中央處理器能夠對實時數據進行處理。本實用新型中所述的空氣溫濕度傳感器,安裝方便快捷,測量精度高,無須人工參與,數據采集密度可設置,能夠及時準確的測量空氣環境的溫度和濕度因素信息。本實用新型中所述的電磁閥控制的噴灑水裝置,與數據采集控制模塊連接,安裝在高壓通水管道的末端,其進水口與高壓供水管連接,并通過數據線和電源線與數據采集控制模塊連接,接收電磁閥通斷指令。電磁閥打開后,能夠將高壓水流霧化噴灑如空氣中。本實用新型中所述的數據存儲傳輸模塊包含CPU模塊和包含信息收發模塊,采用MSG-1數據存儲傳輸模塊,可設置數據存儲的時間間隔;大容量存儲的空間;高效的傳輸效率,支持直連傳輸和無線傳輸,可同時與4個采集控制模塊相連,連接更多噴灑水裝置,節約工程成本。采用MG601遠程無線傳輸模塊,可以快速與RTU、PLC、工控機等設備相連,通過GPRS無線網絡將數據信息傳輸到智能監測與控制終端上,實現數據遠程透明傳輸。本實用新型所涉及的智能監測與控制終端,可以是裝載相關控制監測程序的電腦,該程序的用戶可以編程的量程轉換和報警上下限設定;內設工業時鐘,精確記時;自動定時上報和事件觸發上報功能;數據自動記錄,支持歷史數據檢索;提供用戶設置軟件,開放式接口,方便與組太軟件及其他軟件連接。智能監測與控制終端集采集傳輸控制一體化,配備多種接口資源;采用超低功耗高性能的嵌入式處理器,數據采樣精度小于2%。;配備多種接口資源;可配合監控中心及手機遠程控制現場設備;可向用戶設定的手機發送短信報警信息;數據自動記錄,支持歷史數據檢索;板載工業級GSM/GPRS通信模塊,方便用戶選擇GSM/GPRS組網方式;支持短信數據傳輸或GPRS實時在線傳輸方式,能夠實時查詢監測信息,并可手動控制電磁閥開關。
權利要求1.一種園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,其特征在于,包括空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、電磁閥控制噴灑水裝置、數據采集控制模塊、數據存儲傳輸模塊、高壓供水管以及智能監測與控制終端,其中空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器與數據采集控制模塊連接、數據采集控制模塊通過數據線和電源線連接到電磁閥控制噴灑水裝置,電磁閥控制噴灑水裝置的進水口與高壓供水管末端連接,數據采集控制模塊還連接數據存儲傳輸模塊,數據存儲傳輸模塊以無線傳輸方式連接智能監測與控制終端。
2.根據權利要求1所述的園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,其特征在于,所述空氣溫度傳感器和空氣濕度傳感器為能夠實時監測環境因素中空氣溫度與濕度信息的傳感器。
3.根據權利要求1所述的園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,其特征在于,所述電磁閥控制噴灑水裝置為能夠接收電磁閥通斷指令的控制裝置。
4.根據權利要求1所述的園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,其特征在于,所述數據采集控制模塊包括相互連接的通用數據采集控制模塊和通用通訊模塊,通用數據采集控制模塊連接空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器和電磁閥控制噴灑水裝置,通用通訊模塊與數據存儲傳輸模塊通訊連接。
5.根據權利要求4所述的園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,其特征在于,所述通用數據采集控制模塊基于MODBUS規約,具有6路開關量輸出,6路開關量輸入,8路直流采樣。
6.根據權利要求1所述的園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,其特征在于,所述數據存儲傳輸模塊包括相互連接的MSG-1數據存儲傳輸模塊和MG601遠程無線傳輸模塊,MSG-1數據存儲傳輸模塊連接數據采集控制模塊,MG601遠程無線傳輸模塊與智能監測與控制終端有線或無線連接。
7.根據權利要求1所述的園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統,其特征在于,所述智能監測與控制終端是采用超低功耗高性能的嵌入式處理器,采集傳輸控制一體化的電腦。
專利摘要本實用新型涉及一種園林景觀樹木管理系統,具體地說是一種園林景觀樹木管理中智能噴灑水系統。本實用新型的空氣溫濕度傳感器與數據采集控制模塊連接、數據采集控制模塊通過數據線和電源線連接到電磁閥控制噴灑水裝置,電磁閥控制噴灑水裝置的進水口與高壓供水管末端連接,數據存儲傳輸模塊與數據采集控制模塊連接,智能監測與控制終端以無線傳輸方式連接數據存儲傳輸模塊。可以在無人值守的情況下對移栽后植物空氣環境溫濕度進行長期實時監測,并可根據空氣環境溫濕度變化,自動噴灑水進入空氣環境中,調節園林景觀移栽植物區域的空氣環境溫濕度。因此,本實用新型在園林景觀營造與管理系統工程中具有廣闊的應用前景。
文檔編號A01G25/16GK202907567SQ2012204452
公開日2013年5月1日 申請日期2012年9月3日 優先權日2012年9月3日
發明者苗永剛, 盧麟麟, 董博, 薛勁松, 鄒江寧, 李蜀嘉, 李冬燁, 王楊, 趙晶, 王敬聰, 惠遠森 申請人:遼寧山水城市園林景觀有限公司