CN107750915A - 扦插育苗喷雾系统以及远程控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扦插育苗喷雾系统以及远程控制系统，涉及扦插育苗喷雾技术领域，扦插育苗喷雾系统包括：主控制器、喷雾装置以及设置于多个监测节点的数据采集装置；数据采集装置用于采集当前扦插育苗环境的环境参数数据，并发送至主控制器；环境参数包括：环境温度、环境湿度以及光感度；主控制器根据上述数据以及预先存储的最优控制索引参数表，综合计算得到当前扦插育苗环境的最佳喷雾控制参数，并根据最佳喷雾控制参数控制喷雾装置执行喷雾操作。本发明所提供的系统能够对扦插育苗环境进行多点实时监测，根据监测结果得到当前扦插育苗的最佳喷雾控制参数，进而根据最佳喷雾控制参数进行喷雾装置的控制，为扦插育苗提供最佳的外部环境。

Description

扦插育苗喷雾系统以及远程控制系统

技术领域

本发明涉及扦插育苗喷雾技术领域，尤其是涉及一种扦插育苗喷雾系统以及远程控制系统。

背景技术

在苗木花卉生产过程中，为了提高生产效率和速度，需要人工扦插育苗。在育苗过程中，必须适时对扦插苗喷雾加湿，否则扦插苗就不可能生根发芽。原始的喷雾加湿方法是用喷雾器进行人工喷雾加湿，费工、费时、劳动强度大。

随着自动化的发展，近几年来有了新的发展和探索，现有技术中，比较典型的产品是电脑定时循环开关系统，但它不能根据外部环境自动调整喷雾时间，还有一种育苗喷雾加湿自动控制器，时间不直观，感光效果不均匀，通过电子叶片控制湿度，由于喷头所喷雾的着湿点不可能均匀，加上电子叶片易损坏，经常造成育苗失败。后期有研发出一款双数显多功能育苗控制仪，能够显示喷雾倒计时时间和设定的喷雾时间，根据二者的数据自动控制负载喷雾装置启动和执行时间，保证育苗过程中需要的温湿度，确保育苗成功。

然而上述所有自动控制喷雾的方式，均依赖于单一模式控制，不能为扦插育苗提供最佳的外部环境。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种扦插育苗喷雾系统以及远程控制系统，能够对扦插育苗环境进行多点实时监测，根据监测结果得到当前扦插育苗的最佳喷雾控制参数，进而根据最佳喷雾控制参数进行喷雾装置的控制，为扦插育苗提供最佳的外部环境。

第一方面，本发明实施例提供了一种扦插育苗喷雾系统，包括：主控制器、喷雾装置以及设置于多个监测节点的数据采集装置；

其中，数据采集装置用于采集当前扦插育苗环境的环境参数数据，并将环境参数数据发送至主控制器；环境参数包括：环境温度、环境湿度以及光感度；

主控制器根据环境参数数据以及预先存储的最优控制索引参数表，计算得到当前扦插育苗环境的最佳喷雾控制参数，并根据最佳喷雾控制参数向喷雾装置发送喷雾指令；

喷雾装置根据喷雾指令执行喷雾操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，数据采集装置包括：湿度传感器、湿度传感器、光感传感器中的至少一种。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括：环境参数控制设备；

当主控制器根据数据采集装置所发送的环境参数数据，判断环境参数数据超过预设阈值范围时，向环境参数控制设备发送调节指令，以使环境参数控制设备根据调节指令进行环境参数的调节。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，环境参数控制设备包括：通风控制器、通风装置、遮阳网控制器以及遮阳网；

通风控制器与遮阳网控制器均与主控制器连接；

通风控制器接收主控制器所发送的通风指令，根据通风指令控制通风装置执行通风操作；

遮阳网控制器接收主控制器所发送的遮阳指令，根据遮阳指令控制遮阳网执行遮阳操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括：SD卡；

SD卡与主控制器连接；

SD卡存储有预设最优控制参数索引表；

SD卡还存储有多种喷雾模式。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括：USB接口；

USB接口用于系统升级、远程控制和数据下载。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括：报警装置；

报警装置与主控制器连接；

报警装置根据主控制器所发送的报警指令进行报警。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括：通讯模块；

通讯模块与主控制器连接；

扦插育苗喷雾系统通过通讯模块与智能终端或者后台服务器进行通信。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，通讯模块包括：WIFI模块以及GSM模块；

WIFI模块以及GSM模块均与主控制器连接；

WIFI模块用于系统无线升级和远程控制；

智能终端通过GSM模块可进行数据远程汇总、多种喷雾模式远程控制切换以及远程报警。

第二方面，本发明实施例还提供一种扦插育苗远程控制系统，系统包括：智能终端、后台服务器以及如第一方面所述的扦插育苗喷雾系统；

智能终端、后台服务器以及扦插育苗喷雾系统两两通信连接。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例所提供的扦插育苗喷雾系统中，包括：设置于多个监测节点的数据采集装置、主控制器以及喷雾装置；其中，数据采集装置用于采集当前扦插育苗环境的环境参数数据，并将环境参数数据发送至主控制器；环境参数包括：扦插温度、扦插湿度以及光感度；主控制器根据环境参数数据以及预先存储的最优控制索引参数表，综合计算得到当前扦插育苗环境的最佳喷雾控制参数，并根据最佳喷雾控制参数向喷雾装置发送喷雾指令；喷雾装置根据喷雾指令执行喷雾操作。该扦插育苗喷雾系统能够通过布设在插床多个监测节点的数据采集装置，对扦插育苗环境进行多点实时监测，根据监测结果得到当前扦插育苗的最佳喷雾控制参数，进而根据最佳喷雾控制参数进行喷雾装置的控制，为扦插育苗提供最佳的外部环境。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种扦插育苗喷雾系统的示意图；

图2为本发明实施例二提供的一种扦插育苗喷雾系统的示意图；

图3为本发明实施例二提供的扦插育苗喷雾系统中报警装置的电路图；

图4为本发明实施例三提供的一种扦插育苗远程控制系统的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的自动控制喷雾的方式，均依赖于单一模式控制，不能为扦插育苗提供最佳的外部环境。

基于此，本发明实施例提供的一种扦插育苗喷雾系统以及远程控制系统，能够对扦插育苗环境进行多点实时监测，根据监测结果得到当前扦插育苗的最佳喷雾控制参数，进而根据最佳喷雾控制参数进行喷雾装置的控制，为扦插育苗提供最佳的外部环境。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种变电站巡视作业管理方法进行详细介绍。

实施例一：

本发明实施例提供了一种扦插育苗喷雾系统，参见图1所示，该系统包括：主控制器12、喷雾装置13以及设置于多个监测节点的数据采集装置11。

其中，数据采集装置11用于采集当前扦插育苗环境的环境参数数据，并将环境参数数据发送至主控制器12；环境参数包括：环境温度、环境湿度以及光感度。主控制器12根据环境参数数据以及预先存储的最优控制索引参数表，综合计算得到当前扦插育苗环境的最佳喷雾控制参数，并根据最佳喷雾控制参数向喷雾装置13发送喷雾指令；喷雾装置13根据喷雾指令执行喷雾操作。

具体的，上述数据采集装置11，用于实时采集插床温室内各个监测节点的环境参数数据，并将上述环境参数数据发送至上述主控制器12，其中，上述环境参数数据包括：环境光感度、环境温度以及环境湿度。数据采集装置11包括：湿度传感器、湿度传感器、光感传感器。或者也可以采用其它能实现上述数据采集功能的装置或者仪器，比如：温湿度传感器等。

上述主控制器12，用于接收设置于各个监测节点的上述数据采集装置11发送的环境参数数据，并将上述环境参数数据，并根据环境参数数据以及预先存储的最优控制索引参数表，综合计算得到当前扦插育苗环境的最佳喷雾控制参数，然后根据最佳喷雾控制参数向喷雾装置13发送喷雾指令，喷雾装置13根据喷雾指令执行喷雾操作。喷雾装置13包括喷雾机，其上安装有比例流量阀和三位四通电磁阀，可以分别控制喷雾机的药液压力。喷雾控制参数包括：药液压力、喷药速度、喷药流量等。

上述预先存储的最优控制索引参数表，通过支持统计学分析对不同光温湿环境下喷雾的非线性特性建模，并通过多日标优化而建立。主控制器12通过数据采集装置11所发送的当前扦插环境的环境参数数据，对最优控制索引参数表进行参数检索，进而可以计算出当前环境状态下的最佳喷雾控制参数，然后分别对各参数实施反馈控制，进一步为扦插育苗提供最佳的外部环境。

具体的喷雾控制过程如下所述：

设置于插床温室空中的多个湿度传感器所采集的温度值分别为：a1、a2...an，空中湿度平均值为A＝(a1+a2...+an)/n。

设置于插床内的多个湿度传感器所采集的温度值分别为：b1、b2...bn，插床湿度平均值为B＝(b1+b2...+bn)/n。

设置于插床温室内的多个温度传感器所采集的温度值分别为：c1、c2...cn，温室内温度平均值为C＝(c1+c2...+cn)/n。

设置于插床温室内的多个光感传感器所采集的光感度值分别为：d1、d2，光感平均值为D＝(d1+d2)/n。

当d1≧0.8d2或d2≧0.8d1时，主控制器向报警装置发送报警指令，以通知工作人员该光感传感器发生故障，需要及时更换。

当D≧1000LX时，主控制器控制整个喷雾系统进入日间模式：

(1)通风装置控制

当C≦35℃时，主控制器控制通风设备停止工作；

当35℃≦C≦40℃时，主控制器控制一半的通风设备执行通风操作；

当C≧40℃时，主控制器控制全部通风开启，执行通风操作。

(2)遮阳装置控制

当D≧15000LX时，主控制器控制遮阳装置进行2层遮阳网遮阳；

当15000LX≧D≧5000LX时，主控制器控制遮阳装置进行1层遮阳网遮阳。

(3)喷雾装置控制

当50％≧A≧80％时，主控制器控制喷雾装置每隔15分钟喷水2分钟；

当80％≧A≧90％时，主控制器控制喷雾装置每隔15分钟喷水1分钟；

当A≧95％时，主控制器控制喷雾装置每隔15分钟喷水半分钟；

当B≧90％时，主控制器控制喷雾装置停止喷雾操作。

当D≦1000LX时转入夜间模式：

(1)通风装置控制

主控制器控制通风装置停止通风操作；

(2)遮阳装置控制

主控制器控制遮阳装置停止遮阳操作；

(3)喷雾装置控制

当C≧30℃时，主控制器控制喷雾装置每隔1小时喷水2分钟；

当C≦30℃时，主控制器控制喷雾装置每隔1小时喷水1分钟。

本发明实施例所提供的扦插育苗喷雾系统中，通过布设在插床多个监测节点的数据采集装置11，如温度传感器、湿度传感器以及光感传感器，对扦插育苗环境进行多点实时监测，实时采集温室内的温度值、湿度值以及光感度值，根据上述监测结果得到当前扦插育苗的最佳喷雾控制参数，如：通风控制参数、遮阳控制参数、喷雾控制参数，进而根据最佳喷雾控制参数进行喷雾装置13的控制，为扦插育苗提供最佳的外部环境。

实施例二：

本发明实施例提供一种扦插育苗喷雾系统，参见图2所示，该系统除了包括与实施例相同的主控制器22、喷雾装置23以及设置于多个监测节点的数据采集装置21外，还包括：环境参数控制装置24。

当主控制器22根据数据采集装置21所发送的环境参数数据，判断环境参数数据超过预设阈值范围时，向环境参数控制装置24发送调节指令，以使环境参数控制装置24根据调节指令进行环境参数的调节。

具体的，环境参数数据包括环境温度数据、环境湿度数据和环境光感度数据，上述主控制器22还可以将接收到的环境参数数据与预设阈值范围进行比较，判断接收到的环境参数数据是否在该范围内，若接收到的环境参数数据未在该范围内，则主控制器22根据判断结果确定需要进行控制的环境参数控制装置24，进而向与该环境参数控制装置24发送调节信号，环境参数控制装置24对环境参数进行调节，从而使扦插育苗环境参数数据保持在预设范围内；上述环境参数控制装置24包括：通风控制器、通风装置、遮阳网控制器以及遮阳网。

其中，通风控制器与遮阳网控制器均与主控制器22连接；通风控制器接收主控制器22所发送的通风指令，根据通风指令控制通风装置执行通风操作；遮阳网控制器接收主控制器22所发送的遮阳指令，根据遮阳指令控制遮阳网执行遮阳操作。

需要说明的是，通风装置可以为风机或者其它可以用来通风的装置，通风控制器、通风装置、遮阳网控制器以及遮阳网可以是多个，设置在扦插育苗温室中不同的位置，主控制器22根据某个扦插育苗温室中的监测节点的环境参数数据未在预设范围内时，控制相应位置的环境参数控制装置24；上述数据采集装置21可以均匀分布在扦插育苗温室各个监测节点上，监测节点的个数根据实际扦插育苗温室的大小进行设置。

本发明实施例中，通过数据采集装置21实时采集扦插育苗温室内各个监测节点的环境参数数据，并将采集到的环境参数数据传输至主控制器22，然后主控制器22将接收到的环境参数数据与预设阈值范围进行比对，并根据比对结果确定需要进行触发的环境参数控制装置24，并通过环境参数控制装置24进行及时的调节，使扦插育苗温室内的环境参数保持在一个稳定的状态，多个监测节点的实时监测保证了环境参数的稳定性，从而实现快速、及时、准确、高效地调节影响扦插育苗环境的相关参数，提高了扦插育苗环境的管控效率，降低了扦插育苗环境的管控成本。

为了使工作人员及时了解到扦插育苗环境出现的异常状况，本发明实施例中，系统还包括报警装置25。

报警装置25与主控制器22连接；报警装置25根据主控制器22判断环境参数数值超过预设阈值时所发送的报警指令进行报警。

具体的，报警装置25可以为蜂鸣电路，参见图3所示，蜂鸣电路包括：蜂鸣器驱动电路以及蜂鸣器；蜂鸣器通过蜂鸣器驱动电路与主控制器22连接。当主控制器22根据数据采集装置21发送的环境参数数据，判断该数据超出预设阈值范围时，向蜂鸣器驱动电路发送控制信号，以使驱动电路驱动蜂鸣器进行声音报警，从而可以及时提醒工作人员扦插育苗环境出现的需要处理的异常状况。

需要说明的是，上述报警装置25不仅限蜂鸣电路，也可以是其它具有报警功能的装置，比如：语音报警器、灯光报警器等。

考虑到主控制器22中的程序需要定期升级、更新，或者内部参数需要定期进行校正，为了便于远程对主控制器22中的程序进行升级、更新或者维护，而无需外接数据线即可完成程序的升级、更新和维护，上述主控制器22还包括：远程升级模块，用于通过无线通讯网络接收移动终端发送的升级信息，使用上述升级信息对上述主控制器22进行升级操作。

此外，该系统还包括：SD卡26、USB接口、通讯模块27。

其中，SD卡26与主控制器22连接，SD卡26存储有预设最优控制参数索引表，以供主控制器22读取；SD卡26还存储有多种喷雾模式，以便工作人员进行选择。

USB接口用于系统升级、远程控制和数据下载。

通讯模块27与主控制器22连接；扦插育苗喷雾系统通过通讯模块27与智能终端或者后台服务器进行通信。具体的，通讯模块27可以包括：WIFI模块以及GSM模块。

WIFI模块以及GSM模块均与主控制器22连接；WIFI模块用于系统无线升级和远程控制；智能终端通过GSM模块可进行数据远程汇总、多种喷雾模式远程控制切换以及远程报警。

本发明实施例所提供的扦插育苗喷雾系统中，除了可以通过布设在插床多个监测节点的数据采集装置21，对扦插育苗环境进行多点实时监测，根据监测结果得到当前扦插育苗的最佳喷雾控制参数，进而根据最佳喷雾控制参数进行喷雾装置23的控制，为扦插育苗提供最佳的外部环境外。还可以通过主控制器22对接收到的环境参数数据与预设阈值进行比对，并根据比对结果确定需要进行触发的环境参数控制装置24，并通过环境参数控制装置24进行及时的调节，使扦插育苗温室内的环境参数保持在一个稳定的状态，多个监测节点的实时监测保证了环境参数的稳定性，从而实现快速、及时、准确、高效地调节影响扦插育苗环境的相关参数，提高了扦插育苗环境的管控效率，降低了扦插育苗环境的管控成本。此外，还可以实现异常状况报警、远程监测及控制、远程切换喷雾模式等多种功能。

实施例三：

本发明实施例提供一种扦插育苗远程控制系统，参见图4所示，该系统包括：智能终端31、后台服务器32以及如上述任一实施例所述的扦插育苗喷雾系统33；智能终端31、后台服务器32以及扦插育苗喷雾系统33两两通信连接。

本发明实施例提供的扦插育苗远程控制系统中，包括了实施例一或实施例二所述的扦插育苗喷雾系统，同样可以实现上述效果，为避免重复，该系统中扦插育苗喷雾系统的工作过程参见上述实施例，在此不再赘述。

在本实施例中，智能终端31包括：智能手机、Ipad等，均可以通过通讯模块与扦插育苗喷雾系统33进行远程操控，扦插育苗喷雾系统还可以将长期采集的数据发送至后台服务器32进行保存，以使后台服务器32通过数据汇总分析，得到扦插育苗环境调整策略，发送给智能终端，以使工作人员及时采取有效措施。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和系统，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种扦插育苗喷雾系统，其特征在于，包括：主控制器、喷雾装置以及设置于多个监测节点的数据采集装置；

其中，所述数据采集装置用于采集当前扦插育苗环境的环境参数数据，并将所述环境参数数据发送至所述主控制器；所述环境参数包括：环境温度、环境湿度以及光感度；

所述主控制器根据所述环境参数数据以及预先存储的最优控制索引参数表，计算得到当前扦插育苗环境的最佳喷雾控制参数，并根据所述最佳喷雾控制参数向所述喷雾装置发送喷雾指令；

所述喷雾装置根据所述喷雾指令执行喷雾操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集装置包括：湿度传感器、湿度传感器、光感传感器中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：环境参数控制设备；

当所述主控制器根据所述数据采集装置所发送的环境参数数据，判断所述环境参数的数值超过预设阈值时，向环境参数控制设备发送调节指令，以使所述环境参数控制设备根据所述调节指令进行环境参数的调节。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述环境参数控制设备包括：通风控制器、通风装置、遮阳网控制器以及遮阳网；

所述通风控制器与所述遮阳网控制器均与所述主控制器连接；

所述通风控制器接收所述主控制器所发送的通风指令，根据所述通风指令控制所述通风装置执行通风操作；

所述遮阳网控制器接收所述主控制器所发送的遮阳指令，根据所述遮阳指令控制所述遮阳网执行遮阳操作。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：SD卡；

所述SD卡与所述主控制器连接；

所述SD卡存储有所述预设最优控制参数索引表；

所述SD卡还存储有多种喷雾模式。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括：USB接口；

所述USB接口用于系统升级、远程控制和数据下载。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：报警装置；

所述报警装置与所述主控制器连接；

所述报警装置根据所述主控制器所发送的报警指令进行报警。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：通讯模块；

所述通讯模块与所述主控制器连接；

扦插育苗喷雾系统通过所述通讯模块与智能终端或者后台服务器进行通信。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述通讯模块包括：WIFI模块以及GSM模块；

所述WIFI模块以及所述GSM模块均与所述主控制器连接；

所述WIFI模块用于系统无线升级和远程控制；

智能终端通过所述GSM模块可进行数据远程汇总、所述多种喷雾模式远程控制切换以及远程报警。

10.一种扦插育苗远程控制系统，其特征在于，所述系统包括：智能终端、后台服务器以及如权利要求1-9任一项所述的扦插育苗喷雾系统；

所述智能终端、所述后台服务器以及所述扦插育苗喷雾系统两两通信连接。