CN104082106A - 一种农业灌溉监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于数字农业技术领域，尤其涉及这样一种农业灌溉监控系统。包括信息采集装置、信息处理传输装置、信息接收显示装置，其中；信息采集装置，包含若干个埋在田间不同深度的含水率传感器，用于采集田间土壤不同深度的含水率信息，并将含水率信息发送给信息处理传输装置；信息处理传输装置，用于对接收的含水率信息进行解析，判断是否低于预设值是否开始滴灌，并将解析的含水率信息发送给信息接收装置；信息接收显示装置，用于接收并显示解析的含水率信息，并将该解析的含水率信息保存。避免了对农作物灌溉的水分情况了解不够充分的情况，使用本系统灌溉提升了农作物的产量，同时节约了用水量。

Description

一种农业灌溉监控系统

技术领域

本发明属于数字农业技术领域，尤其涉及这样一种农业灌溉监控系统。

背景技术

目前，农业灌溉是解决由水资源日益紧缺而导致的各类供求矛盾的有效方案之一，它可以在不影响作物产量的前提下根据作物需水信息适时、适量地进行灌溉，从而达到大幅度减少农业用水的目的。在灌溉作业中，以土壤含水率为代表的土壤墒情是计算需水信息的一个重要指标。因此，对包括土壤含水率在内的土壤墒情进行连续、大范围、准确的监测在精细灌溉及水资源合理利用中具有重要的意义。但是，现有的灌溉测控系统在实际应用中仍然存在以下问题:测量点上土壤含水率的测量一般局限于地表下单一深度，没有对测量点地表下植物根部多个深度土壤含水率进行立体监测，无法完整和准确地反映监测区域的土壤湿度情况；一般的农业灌溉还是采取人工方式劳作，由于操作者凭经验或者手动测量查看植物的灌溉程度，准确度不高或者费时费力，不够智能化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种农业灌溉监控系统，以克服现有技术的传统农业灌溉人工方式或测量植物土壤水分只能测量表面，不够精确反应植物水分情况。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种农业灌溉监控系统，包括信息采集装置、信息处理传输装置、信息接收显示装置，其中；

信息采集装置，包含若干个埋在田间不同深度的含水率传感器，用于采集田间土壤不同深度的含水率信息，并将含水率信息发送给信息处理传输装置；

信息处理传输装置，用于对接收的含水率信息进行解析，判断是否低于预设值是否开始滴灌，并将解析的含水率信息发送给信息接收装置；

信息接收显示装置，用于接收并显示解析的含水率信息，并将该解析的含水率信息保存。

进一步，所述含水率传感器是按每簇分列在测试区域植物根部不同深度的位置。

进一步，所述信息处理装置包含微处理器、信号调理模块及A/D模块，所述微处理器与信号调理模块及A/D模块相连，所述土壤含水率传感器的激励信号输入端与信号调理模块的输出端相连，土壤含水率传感器的测量信号输出端与A/D模块的输入端相连；所述A/D模块包括4个12位高精度A/D转换通道，数字信号通过串行通信的方式发送给微处理器。

进一步，所述微处理器判断是否低于预设值，如果低于预设值，则开始滴灌，如果高于预设值，则不操作。

进一步，所述微处理器为ARM微处理器

进一步，所述信息处理器还包括与微处理器相连的无线通信模块，所述无线通信模块与用户随身携带的手机双向通信。

进一步，所述无线通信模块、存储单元和显示单元，所述无线通信模块用于远程接收微处理器发送的解析的含水率信息；

所述显示单元，用于显示接收微处理器发送的解析的含水率信息；

所述存储单元，用于保存微处理器发送的解析的含水率信息。

本发明的有益效果是：由于监测节点采用布置在不同深度的多个无线传感器，使本发明的精细滴灌测控系统能够在每个测量点实现对地表下植物根部多个不同深度的土壤含水率进行立体监测，更加准确地反映监测区域的土壤湿度情况；避免了对农作物灌溉的水分情况了解不够充分的情况，使用本系统灌溉提升了农作物的产量，同时节约了用水量。

附图说明

图1为本发明灌溉监控系统的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、信息采集装置，2、信息处理传输装置，3、信息接收显示装置，21、微处理器，22、信号调整模块，23、A/D模块，24、无线通信模块，31、存储单元，32、显示单元。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种农业灌溉监控系统，包括信息采集装置、信息处理传输装置、信息接收显示装置，其中；

信息采集装置1，包含若干个埋在田间不同深度的含水率传感器，用于采集田间土壤不同深度的含水率信息，并将含水率信息发送给信息处理传输装置；

本实例中，包括传感器1、传感器2至传感器N，所述传感器是通过每簇分列在测试区域植物根部不同深度的位置监测土壤不同深度的土壤水分。

信息处理传输装置2，用于对接收的含水率信息进行解析，判断是否低于预设值是否开始滴灌，并将解析的含水率信息发送给信息接收装置；

在本实例中，所述信息处理装置2包含微处理器21、信号调理模块22及A/D模块23，所述微处理器21与信号调理模块22及A/D模块23相连，所述土壤含水率传感器的激励信号输入端与信号调理模块22的输出端相连，土壤含水率传感器的测量信号输出端与A/D模块23的输入端相连；所述A/D模块23包括4个12位高精度A/D转换通道，数字信号通过串行通信的方式发送给微处理器。所述微处理器为ARM微处理器，通过预先内置的预设值，所述微处理器21判断是否低于预设值，如果低于预设值，则开始启动滴灌系统对该传感器发送的土壤含水率信息的那个监测区开始滴灌，如果高于预设值，则不操作，并把上述信息通过无线通信模块24发送给信息接收显示装置3，所述无线通信模块24可以为蓝牙模块或3G无线模块，优选3G无线模块，便于与用户随身携带的手机双向通信。

信息接收显示装置3，用于接收并显示解析的含水率信息，并将该解析的含水率信息保存。

进一步，所述无线通信模块24、存储单元31和显示单元32，所述无线通信模块24用于远程接收微处理器发送的解析的含水率信息；

所述显示单元32，用于显示接收微处理器发送的解析的含水率信息；

所述存储单元31，用于保存微处理器发送的解析的含水率信息。

由于监测节点采用布置在不同深度的多个无线传感器，使本发明的精细滴灌测控系统能够在每个测量点实现对地表下植物根部多个不同深度的土壤含水率进行立体监测，更加准确地反映监测区域的土壤湿度情况；避免了对农作物灌溉的水分情况了解不够充分的情况，使用本系统灌溉提升了农作物的产量，同时节约了用水量

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种农业灌溉监控系统，其特征在于，包括信息采集装置、信息处理传输装置、信息接收显示装置，其中； 

信息采集装置，包含若干个埋在田间不同深度的含水率传感器，用于采集田间土壤不同深度的含水率信息，并将含水率信息发送给信息处理传输装置； 

信息处理传输装置，用于对接收的含水率信息进行解析，判断是否低于预设值是否开始滴灌，并将解析的含水率信息发送给信息接收装置； 

信息接收显示装置，用于接收并显示解析的含水率信息，并将该解析的含水率信息保存。 

2.根据权利要求1所述的一种农业灌溉监控系统，其特征在于，所述含水率传感器是按每簇分列在测试区域植物根部不同深度的位置。 

3.根据权利要求1所述的一种农业灌溉监控系统，其特征在于，所述信息处理装置包含微处理器、信号调理模块及A/D模块，所述微处理器与信号调理模块及A/D模块相连，所述土壤含水率传感器的激励信号输入端与信号调理模块的输出端相连，土壤含水率传感器的测量信号输出端与A/D模块的输入端相连；所述A/D模块包括4个12位高精度A/D转换通道，数字信号通过串行通信的方式发送给微处理器。 

4.根据权利要求2所述的一种农业灌溉监控系统，其特征在于，所述微处理器判断是否低于预设值，如果低于预设值，则开始滴灌，如果高于预设值，则不操作。 

5.根据权利要求2所述的一种农业灌溉监控系统，其特征在于，所述微处理器为ARM微处理器。 

6.根据权利要求2所述的一种农业灌溉监控系统，其特征在于，所述信 息处理器还包括与微处理器相连的无线通信模块，所述无线通信模块与用户随身携带的手机双向通信。 

7.根据权利要求1所述的一种农业灌溉监控系统，其特征在于，所述无线通信模块、存储单元和显示单元，所述无线通信模块用于远程接收微处理器发送的解析的含水率信息； 

所述显示单元，用于显示接收微处理器发送的解析的含水率信息； 

所述存储单元，用于保存微处理器发送的解析的含水率信息。