專利名稱:無線智能墑情采集自動監測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種墑情采集監測系統領域,尤其是涉及一種無線智能墑情采集自動監測裝置。
背景技術:
土壤墑情是指農作物主要根系活動層內的土壤水分狀況。它是農業抗旱、水資源合理配置的重要依據。用于對風向、風速、雨量、氣溫、相對濕度、氣壓、太陽輻射、土壤溫度、土壤濕度等九個氣象要素進行全天候現場監測是氣象站常用的設備。氣象部門在開展墑情或旱情的監測工作中,土壤墑情與旱情監測是一項實時監測與長期分析結合的工作,必須通過實時數據采集和歷史數據積累,才能將簡單的信息轉化為重要的決策信息,從而為大型灌區的工農業生產服務。現有的土壤墑情采集監測系統,大多限于大篷內的土壤墑情監測,不適宜在野外使用;或者實驗基地的土壤墑情采集監測,不具備遠距離數據傳輸。目··前,對土壤墑情的監測主要采取人工實地監測的方式,不但耗費人力、物力,而且信息傳遞慢,無法實現實時監測和數據的遠程傳送,影響了監測的準確性和及時性。
發明內容本實用新型目的是提供一種能夠準確、連續、快速、使用方便的無線智能墑情采集自動監測裝置。以解決現有技術所存在的間隔周期長、精度差、采集勞動強度大、不具備遠距離數據傳輸等技術問題。為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是無線智能墑情采集自動監測裝置,包括數據采集裝置、無線傳輸器、終端計算機、數據中心處理器、LCD觸摸顯示屏、存儲器;其中數據采集裝置由一塊數字處理芯片和多個傳感器組成;所述傳感器包括風速/風向傳感器、氣壓傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、雨量傳感器、光照輻射傳感器;所述數據采集裝置通過無線傳輸器與終端計算機連接,該終端計算機通過寬帶網絡與數據中心處理器連接;所述數據中心處理器分別與IXD觸摸顯示屏和存儲器連接。作為優選,所述數字處理芯片處理傳感器傳輸的數據,并將處理好的數據通過無線傳輸器傳輸給數據中心處理器。作為優選,所述數據中心處理器用于對自動氣象站和采集的數據進行處理并傳輸給終端計算機,其中處理包括匯總、分析、存儲和輸出。作為優選,所述數據中心處理器用于將傳感器傳送來的各種模擬信號、數字信號信號變成數字量在LCD觸摸顯示屏進行顯示,并自動存儲到存儲器中。本實用新型具有監測準確、精度高、連續好、快速、具備遠距離數據傳輸、使用方便等優點。通過對氣象站進行改造使其能夠對灌溉起到指示作用,通過對氣象墑情數據的分析結合植物本身的習性達到按需灌溉的目的。與現有技術相比,本實用新型可對土壤墑情進行遠程多指標監測與控制,無需人值守,減少了人力、物力的消耗,并實現數據的遠程實時傳送,大大提高了監測的準確性和及時性。通過采集多路土壤溫濕度信息和氣象信息,用戶可以根據需要選擇短信和GPRS兩種通訊方式,設置數據存儲和發送時間間隔,對指導抗旱有著重要的實用價值和重大的現實意義。利用現代移動通信網絡(GSM/GPRS/CDMA),建立遠程無線監測網,使系統運行經濟、簡單、安全、可靠。
圖I是本實用新型的結構原理方框圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。圖I是本實用新型的結構原理方框圖。由圖I可知,無線智能墑情采集自動監測裝置,主要由數據采集裝置、無線傳輸器、終端計算機、數據中心處理器、IXD觸摸顯示屏、存儲器等組成;其中數據采集裝置由一塊數字處理芯片和多個傳感器組成,數字處理芯片處 理傳感器傳輸的數據,并將處理好的數據通過無線傳輸器傳輸給數據中心處理器。傳感器包括風速/風向傳感器、氣壓傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、雨量傳感器、光照輻射傳感器。數據采集裝置通過無線傳輸器與終端計算機連接,該終端計算機通過寬帶網絡與數據中心處理器連接。數據中心處理器分別與IXD觸摸顯示屏和存儲器連接,該數據中心處理器用于對自動氣象站和采集的數據進行處理并傳輸給終端計算機,其中處理包括匯總、分析、存儲和輸出;數據中心處理器用于將傳感器傳送來的各種模擬信號、數字信號信號變成數字量在LCD觸摸顯示屏進行顯示,并自動存儲到存儲器中。風速/風向傳感器是低啟動風速的光電風向傳感器,供電電源為+12V。所有信號輸出高電平為+5V,低電平為0V。該風速/風向傳感器用于測量距地2米處的地面風的速度及方向值,并轉換為電信號;雨量傳感器為翻斗式雨量計,用來測量地面降雨量.在測量過程中,隨著翻斗間歇翻倒動作帶動開關,發出一個個脈沖信號,將非電量轉換成電量輸出;空氣溫濕傳感器用來同時測量空氣溫度和相對濕度,測濕元件是聚合物薄膜電容傳感器,供電電源為+7 35VDC,測溫元件是鉬電阻傳感器;氣壓傳感器通過靜壓管與外界大氣相通,是完全補償的數字氣壓表,具有較寬的工作溫度和氣壓測量范圍,感應元件采用硅電容壓力傳感器,工作原理是基于一個先進的Re振蕩電路和三個參考電容,并且電容壓力傳感器及電容溫度傳感器連續測量;土壤溫濕度傳感器是用來精確測量土壤溫度和濕度的傳感器,傳感器的精度和穩定性依賴于鉬電阻元件的特性及精度級別。上述各種傳感器的數據采集后都將由數據中心處理器來綜合處理,通過彭曼公式計算出參照騰發量ETtl值。
.40$Μχ - G)十......Ce -& I
權利要求1.無線智能墑情采集自動監測裝置,包括數據采集裝置、無線傳輸器、終端計算機、數據中心處理器、IXD觸摸顯示屏、存儲器;其特征是,所述數據采集裝置由一塊數字處理芯片和多個傳感器組成;所述傳感器包括風速/風向傳感器、氣壓傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、雨量傳感器、光照輻射傳感器;所述數據采集裝置通過無線傳輸器與終端計算機連接,該終端計算機通過寬帶網絡與數據中心處理器連接;所述數據中心處理器分別與LCD觸摸顯示屏和存儲器連接。
2.根據權利要求I所述的無線智能墑情采集自動監測裝置,其特征是,所述數字處理芯片處理傳感器傳輸的數據,并將數據通過無線傳輸器傳輸給數據中心處理器。
3.根據權利要求I所述的無線智能墑情采集自動監測裝置,其特征是,所述數據中心處理器用于對自動氣象站和采集的數據進行處理并傳輸給終端計算機,其中處理包括匯總、分析、存儲和輸出。
4.根據權利要求I或3所述的無線智能墑情采集自動監測裝置,其特征是,所述數據中心處理器用于將傳感器傳送來的各種模擬信號、數字信號信號變成數字量在LCD觸摸顯示屏進行顯示,并自動存儲到存儲器中。
專利摘要無線智能墑情采集自動監測裝置,包括數據采集裝置、無線傳輸器、終端計算機、數據中心處理器、LCD觸摸顯示屏、存儲器;其中數據采集裝置由一塊數字處理芯片和多個傳感器組成;所述傳感器包括風速/風向傳感器、氣壓傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、雨量傳感器、光照輻射傳感器;所述數據采集裝置通過無線傳輸器與終端計算機連接,該終端計算機通過寬帶網絡與數據中心處理器連接;所述數據中心處理器分別與LCD觸摸顯示屏和存儲器連接。本實用新型具有監測準確、精度高、連續好、快速、具備遠距離數據傳輸、使用方便等優點。通過對氣象站進行改造使其能夠對灌溉起到指示作用,通過對氣象墑情數據的分析結合植物本身的習性達到按需灌溉的目的。
文檔編號G08C17/02GK202631520SQ20122026556
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月7日 優先權日2012年6月7日
發明者廖文瑾 申請人:深圳市賽瑞景觀工程設計有限公司