CN106001014A - 基于物联网的农业滴灌管道检测系统 - Google Patents

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张珊珊
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Abstract

基于物联网的农业滴灌管道检测系统，本发明涉及农业技术领域；它包含数据处理分析模块、数据采集模块、中控模块、设备终端、移动设备终端；数据采集模块与数据处理分析模块连接，数据处理分析模块与中控模块连接，中控模块与设备终端和移动设备终端连接，移动设备终端与设备终端连接；通过物联网实现实时在线检测，有助于滴灌的正常进行，大大降低滴灌管道堵塞现象，适用范围更广，本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。

Description

基于物联网的农业滴灌管道检测系统
技术领域
本发明涉及农业技术领域，具体涉及基于物联网的农业滴灌管道检测系统。
背景技术
农业是指国民经济中一个重要产业部门，是以土地资源为生产对象的部门，它是通过培育动植物产品从而生产食品及工业原料的产业。农业属于第一产业。利用土地资源进行种植生产的部门是种植业，利用土地上水域空间进行水产养殖的是水产业，又叫渔业，利用土地资源培育采伐林木的部门，是林业，利用土地资源培育或者直接利用草地发展畜牧的是畜牧业。对这些产品进行小规模加工或者制作的是副业。它们都是农业的有机组成部分。对这些景观或者所在地域资源进行开发并展示的是观光农业，又称休闲农业。这是新时期随着人们的业余时间富余而产生的新型农业形式。
水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统（或地形自然落差），将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道和滴头形成滴灌、均匀、定时、定量，浸润作物根系发育生长区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量，同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况；作物不同生长期需水，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。
目前， 水肥一体化技术，尤其是配套滴灌技术，要求肥料全水溶。但是， 全水溶液体肥料存在以下问题：第一，水肥一体化滴灌技术发展至今，液体肥料的配制不仅要考虑各种无机盐的比例，还要考虑所用无机盐的种类。要求所使用的原材料必须是水溶性的，所需的各种营养元素，不能完全以农业用比较廉价的基础化肥配制，而要用化工原料以及化学纯级的化学试剂。在原料选择方面，为了使液体肥料的养分含量较高，需要配制聚磷酸铵溶液作为基础肥料，而聚磷酸铵的生产需要大量过磷酸，且需要尽可能除去其中有碍液体肥料生产的杂质，因此原料选择存有局限性，而且有些原料是比较昂贵的，即价格瓶颈问题；第二，液体肥料的配制应该能够耐受可能遇到的最低温度，以免产生结晶和沉淀，造成滴灌带(管)或滴孔堵塞；第三，利用灌溉水系统施用液体肥料需要有一定的条件，管理技术较难掌握，不经专业培训或技术指导，一般无法掌握，造成减产或更严重的生产问题，影响设施栽培的大面积推广；第四，目前设施栽培方式存在连作障碍、土壤或栽培基质微生物区系失调和次生盐渍化的致命特点。经验性、盲目性施肥， 尤其是无机氮肥的过量施用，使土壤或栽培基质理化性质变劣，土壤溶液中养分浓度的增大，也加剧了设施栽培连作障碍的次生盐渍化程度。由于生理障碍、连作障碍和次生盐渍化，蔬菜体内硝酸盐大量积累，造成设施蔬菜产量和品质下降。
针对目前存在的缺陷，需要一种能够随时检测滴灌管道是否堵塞的检测系统。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的基于物联网的农业滴灌管道检测系统，通过物联网实现实时在线检测，有助于滴灌的正常进行，大大降低滴灌管道堵塞现象，适用范围更广。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含数据处理分析模块、数据采集模块、中控模块、设备终端、移动设备终端；数据采集模块与数据处理分析模块连接，数据处理分析模块与中控模块连接，中控模块与设备终端和移动设备终端连接，移动设备终端与设备终端连接。
所述的设备终端由一号流量计、电控单向阀、二号电控阀、电控双向阀、冲洗箱、一号电控阀、水肥箱、总管、平行支管、二号流量计、支管；水肥箱的一侧连接有总管，总管的出口端连接有支管和平行支管；所述的支管内设有一号流量计和二号电控阀；所述的平行支管内设有二号流量计；所述的电控单向阀设置在平行支管的出口端；所述的冲洗箱设置在支管上，且所述的二号电控阀设置在一号流量计与冲洗箱之间的管道上；所述的冲洗箱下部的连接管道上设有一号电控阀；所述的冲洗箱的内部设有高压冲洗泵；所述的支管与平行支管的尺寸规格完全相同。
所述的总管的进口端设有电控双向阀。
本发明的工作原理：数据采集模块将设备终端上的一号流量计、二号流量计的数据读取后，传输给数据处理分析模块，当一号流量计上的度数小于二号流量计上的读数时，则表明支管开始发生堵塞现象，此时数据处理分析模块将信息传输给中控模块，中控模块控制设备终端进行相应阀门的开与关，同时启动冲洗箱内的高压冲洗泵。
采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的基于物联网的农业滴灌管道检测系统，通过物联网实现实时在线检测，有助于滴灌的正常进行，大大降低滴灌管道堵塞现象，适用范围更广，本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构框图。
图2是本发明中设备终端的结构示意图。
附图标记说明：
数据处理分析模块1、数据采集模块2、中控模块3、设备终端4、移动设备终端5、一号流量计6、电控单向阀7、二号电控阀8、电控双向阀9、冲洗箱10、一号电控阀11、水肥箱12、总管13、平行支管14、二号流量计15、支管16。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参看如图1和图2，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含数据处理分析模块1、数据采集模块2、中控模块3、设备终端4、移动设备终端5；数据采集模块2与数据处理分析模块1连接，数据处理分析模块1与中控模块3连接，中控模块3与设备终端4和移动设备终端5连接，移动设备终端5与设备终端4连接。
所述的设备终端4由一号流量计6、电控单向阀7、二号电控阀8、电控双向阀9、冲洗箱10、一号电控阀11、水肥箱12、总管13、平行支管14、二号流量计15、支管16；水肥箱12的一侧连接有总管13，总管13的出口端连接有支管16和平行支管14；所述的支管16内设有一号流量计6和二号电控阀8；所述的平行支管14内设有二号流量计15；所述的电控单向阀7设置在平行支管14的出口端；所述的冲洗箱10设置在支管16上，且所述的二号电控阀8设置在一号流量计6与冲洗箱10之间的管道上；所述的冲洗箱10下部的连接管道上设有一号电控阀11；所述的冲洗箱10的内部设有高压冲洗泵；所述的支管16与平行支管14的尺寸规格完全相同。
所述的总管13的进口端设有电控双向阀9。
本具体实施方式的工作原理：数据采集模块2将设备终端4上的一号流量计6、二号流量计15的数据读取后，传输给数据处理分析模块1，当一号流量计6上的度数小于二号流量计15上的读数时，则表明支管16开始发生堵塞现象，此时数据处理分析模块1将信息传输给中控模块3，中控模块3控制设备终端4进行相应阀门的开与关，同时启动冲洗箱内的高压冲洗泵。
采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：本具体实施方式所述的基于物联网的农业滴灌管道检测系统，通过物联网实现实时在线检测，有助于滴灌的正常进行，大大降低滴灌管道堵塞现象，适用范围更广，本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.基于物联网的农业滴灌管道检测系统，其特征在于：它包含数据处理分析模块、数据采集模块、中控模块、设备终端、移动设备终端；数据采集模块与数据处理分析模块连接，数据处理分析模块与中控模块连接，中控模块与设备终端和移动设备终端连接，移动设备终端与设备终端连接。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的农业滴灌管道检测系统，其特征在于：所述的设备终端由一号流量计、电控单向阀、二号电控阀、电控双向阀、冲洗箱、一号电控阀、水肥箱、总管、平行支管、二号流量计、支管；水肥箱的一侧连接有总管，总管的出口端连接有支管和平行支管；所述的支管内设有一号流量计和二号电控阀；所述的平行支管内设有二号流量计；所述的电控单向阀设置在平行支管的出口端；所述的冲洗箱设置在支管上，且所述的二号电控阀设置在一号流量计与冲洗箱之间的管道上；所述的冲洗箱下部的连接管道上设有一号电控阀；所述的冲洗箱的内部设有高压冲洗泵；所述的支管与平行支管的尺寸规格完全相同。
3.根据权利要求2所述的基于物联网的农业滴灌管道检测系统，其特征在于：所述的总管的进口端设有电控双向阀。
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