CN108681352A - 智能灌溉监测与控制系统 - Google Patents
智能灌溉监测与控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108681352A CN108681352A CN201810317861.0A CN201810317861A CN108681352A CN 108681352 A CN108681352 A CN 108681352A CN 201810317861 A CN201810317861 A CN 201810317861A CN 108681352 A CN108681352 A CN 108681352A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- information
- server
- real
- control
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 title claims abstract description 49
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 20
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 14
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 claims description 3
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 claims description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 241001464837 Viridiplantae Species 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 241001269238 Data Species 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013079 data visualisation Methods 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000003621 irrigation water Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D27/00—Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00
- G05D27/02—Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00 characterised by the use of electric means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/16—Control of watering
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/16—Control of watering
- A01G25/167—Control by humidity of the soil itself or of devices simulating soil or of the atmosphere; Soil humidity sensors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/22—Improving land use; Improving water use or availability; Controlling erosion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
本发明提供一种智能灌溉监测与控制系统，是由功能模块、感知模块与服务器组成的，以水流量控制和预警机制为核心的功能物联网灌溉中控，感知模块用于获取浇灌网点电子水表的实时流量及外设传感器的环境温湿度等信息；功能模块获取感知模块的信息，处理并发送到服务器，并对灌溉设备进行远程开启和关闭，服务器存储并处理功能模块发来的信息，在WEB页面分组显示和/或推送到APP中图形化显示，并对功能模块进行反馈控制。本发明对灌溉系统进行远程智能监测与控制，即时预警灌溉情况并根据墒情灌溉，实现了对户外立体绿色的精准灌溉和科学决策。
Description
技术领域
本发明涉及一种以水流量控制和预警机制为核心，根据墒情控制灌溉的物联网灌溉中控系统，具体涉及一种基于网络的智能灌溉监测与控制系统。
背景技术
对于绿墙等人工绿化体系，由于位置分散、数量庞大，几乎完全依赖人工灌溉系统，目前普遍采用在官网上安装电子定时装置和电磁阀进行定时灌溉，由于管养单位的巡检养护频度有限，当定时灌溉系统遭遇停水停电、管道堵塞、水压不足等突发情况，无法及时给人工绿化植物补水，易导致绿化植物缺水，发生萎蔫性失水等不可逆的损伤，最终只能更换绿化植物，损失较大。
采用智能化的监测系统代替人工巡检，并对灌溉情况进行远程智能监测与控制，第一时间发现缺水或漏水等情况并预警，通知管养单位及时修复灌溉设备，就能够避免绿化植物的不可逆损伤。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种智能灌溉监测与控制系统。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的智能灌溉监测与控制系统，包括功能模块、感知模块和服务器，
所述感知模块用于获取浇灌网点电子水表的实时流量信息、外设传感器的环境信息；
所述功能模块用于远程开启和关闭灌溉设备，将实时流量信息与环境信息发送到服务器；
所述服务器存储并处理功能模块发来的实时流量信息与环境信息，在WEB页面分组显示和/或推送到APP中图形化显示，并向功能模块发送开/关阀信息；
所述WEB页面和/或APP用于控制灌溉水量和预警，控制方式包括手动控制、程序控制和智能控制：
手动控制通过WEB页面和/或APP上的控制按钮实现；
程序控制通过预设在服务器中基于灌溉时间及灌溉水量的程序实现；
智能控制是服务器对外设传感器采集的环境因子及墒情进行逻辑判断得出的灌溉时机水量，控制灌溉。
具体地，所述外设传感器包括温度传感器、环境湿度传感器、土壤湿度感应器、PM2.5传感器、甲醛传感器、雨量传感器等。
具体地，所述服务器选用云端服务器，所述云端服务器存储各浇灌网点的预设浇灌信息，并将接收的实时流量信息与预设浇灌信息比较：
所述预设浇灌信息包括浇灌时间和流量预设值，所述流量预设值包括最大预设值和最小预设值；
当不在浇灌时间内时，实时流量非零时，漏水报错，并显示实时流量；
当在浇灌时间内时，
a.实时流量为零时，无水流报警；
b.实时流量处于预设值范围内，记录并统计累计流量，生成浇灌日记；
c. 实时流量大于最大预设值时，高流量警告；
d. 实时流量低于最小预设值时，低流量警告。
具体地，所述功能模块包括RS485模块、MCU模块、GPRS模块和控制模块，
所述RS485模块与电子水表和外设传感器通信连接；
所述MCU模块调制RS485模块采集的实时流量信息与环境信息；
所述GPRS模块TCP/IP协议传将调制后的信息传送给服务器；
所述控制模块与MCU模块通信连接，与灌溉电磁阀控制连接。
具体地，所述开/关阀信息由MCU模块生成。
具体地，对于多组定时灌溉电磁阀连接到同一管路，采用同一电子水表记录的灌溉系统，多组定时电磁阀分别设定不同的灌溉时间段，保证在任一时间的实时流量数据与一组定时电磁阀唯一对应。
具体地，服务器在收到实时流量数据时，基于数据分析的机器学习方法判断水压的升降曲线，过滤掉开关阀门前后的流量突变信息，取稳定的实时流量与流量预设值比较。
具体地，服务器从外部获取天气数据，从感知模块获取温湿度和实时流量，与服务器计算得到的累计流量、预警信息、浇水记录一并显示在相应网点的信息页中。
具体地，所述流量预设值由人工设定或由服务器比较流量突变信息上下限得出。
具体地，服务器生成各网点浇灌日记，所述浇灌日记的列表包括日期、浇灌组名称、时间段名称和灌水量。
具体地，服务器显示硬件模块的设备在线/离线状态，离线期间的数据保存在硬件模块中，到恢复在线时将保存的数据上传到服务器。
使用时，感知模块用于获取浇灌网点电子水表的实时流量及外设传感器的环境温湿度等信息；功能模块获取感知模块的信息，处理并发送到服务器，并对灌溉设备进行远程开启和关闭，服务器存储并处理功能模块发来的信息，在WEB页面分组显示和/或推送到APP中图形化显示，并对功能模块进行反馈控制。
有益效果：本发明采用功能模块、感知模块与服务器组成以水流量控制和预警机制为核心的功能物联网灌溉中控，采集环境温湿度信息及电子水表信息，对户外立体绿色实现了精准灌溉和科学决策。
采用分析电子水表数据的方法，及时获知灌溉多缺水、漏水等情况并预警，对灌溉系统的工作状态做到了即时监测，提升了灌溉系统的信息化水平，可及时反馈灌溉状态，设备故障报警，为设备维护带来极大方便，保证了人工绿化植物的成活率。
硬件模块（网关设备）采用技术成熟的RS485、MCU和RS485模块，成本较低易于实现，而云端服务器共享了存储与计算能力，摊低每个用户平摊的服务成本。而APP客户端不受空间限制，做到了随时随地移动监测。
除以上所述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外。为使本发明目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点做更为清楚、完整的描述，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
附图说明
图1是本发明实施例的系统架构图；
图2是图1中服务器与APP的交互流程图。
具体实施方式
实施例：
本实施例的智能灌溉监测与控制系统如图1所示，包括安装在浇灌网点处的监控节点，监控节点用于获取电子水表的实时流量信息，以及外设传感器的环境温湿度与墒情信息，并将实时流量信息和环境信息发送到服务器。
硬件模块（网关设备）基于嵌入式技术作为主处理器的温湿度及流量采集系统，采用兆易GD32 MCU（ARM Cortex-M3内核）作为主控，辅以温湿度采集模块和智能水表采集数据，通过Quectel M35芯片用来GPRS通讯，将采集到的数据上传到云服务器处理，最后在手机APP进行设置和显示。实现了智能化的温湿度、水流量数据采集、传输、处理与显示等功能，解决了传统的数据采集系统由于存在响应慢、精度低、可靠性差、效率低、操作繁琐等弊端，能够完全适应现代化的高速发展。
温湿度传感器把温湿度量转化成电压信号量输出，温度值与电压值成比例关系，使用 ADC基准电压测量出电压值；智能水表把水流量转化为脉冲信号输出；
温湿度传感器和智能水表使用Modbus协议通过RS485通讯接口，把采集到的数据上传到GD32 MCU；
GD32 MCU使用C语言环境（构建库函数用汇编语言）开发，把接收到的16进制数据通过M35芯片（GPRS网络），使用TCP协议透传至云服务器上。
云服务选用Windows server 2008+MySQL，把接收到16进制数据根据转换关系求得10进制实际温湿度值和水流量值。转换后的数据导入MySQL数据库。
云服务器监测终端软件釆用C语言开发，根据MySQL数据库的数据进行处理和判定。
Android手机APP登陆云服务器，APP界面显示云服务器处理后的各项数据（APP不进行数据处理和判定），从而实现数据监测、异常报警、灌溉提醒、导出灌溉记录等功能。
在功能模块用于实现以下功能：
（1）设备状态on/off及管理
（2）获取植物环境的数据
（3）定制灌溉计划
（4）预警机制
（5）区域管理
（6）数据可视化。
控制模块采用手动控制、程序控制和智能控制：
手动控制通过网页和手机App可远程控制电磁阀门的开关。
程序控制是云服务器根据用户预设参数，自动控制电磁阀门的开关，实现自动定时开关。
智能控制是服务器对外设传感器采集的环境因子及墒情进行逻辑判断得出的灌溉时机水量，远程控制电磁阀门的开关。
硬件模块主要包括水流量感应器、环境温湿感应器和远程控制电磁阀，实现以下实时数据的检测:实时水流量、累计水流量、环境温湿度；基于检测数据的计算进行控制
在手机App中布置以下功能模块：
（1）参考设备状态、环境数据
（2）浇灌区域管理
（3）定时、定点浇灌计划
（4）基本设置及参数设置
详细设置集中在web后台。
在灌溉现场布置网关设备作为监控节点，改硬件模块包括RS485模块、MCU模块和GPRS模块和控制模块。
RS485模块采集的第一信息和第二信息由MCU模块处理后经GPRS模块由TCP/IP协议传送给服务器。
云端服务器存储各浇灌网点的预设浇灌信息，预设浇灌信息包括浇灌时间和流量，并将接收的第三信息与预设浇灌信息比较：
不在浇灌时间内，实时流量非零时，报告漏水，并显示实时流量，提醒管养人员现场查看是否电磁阀损坏、电路故障或管道漏水；
在浇灌时间内，实时流量为零时，报告无水流；提醒管养人员现场检查是否设备缺电、管网欠压等。
在浇灌时间内，实时流量处于预设值范围内，记录并统计累计流量，生成浇水记录。
监测事项包括： 1、水流；由电子水表获取 2、土壤干湿度；由壤湿度感应器获取3、气象因子：温度、湿度、风速和光照；由相应的微型气象站/传感器获取 4、环境污染 -PM2.5 、 PM10、甲醛； 5、雨量传感。
服务器从外部获取天气数据，与网关发送来的温湿度，以及实时流量按在服务器计算得到的累计流量、预警信息、浇水记录一并显示在相应网点的信息页中。
控制模块接收控制信息，控制安装在灌溉管道上的电磁阀的开关来控制灌溉水量。
使用时，用户与服务器的交互如图2所示，由于灌溉管路的控制电磁阀与电子水表之间具有一定距离的管路，在打开阀门时管道中存在水压由低升高的过程，同理管壁阀门时也存在管道中残余水流从高到低下降的过程，故服务器在收到不断更新的电子水表实时流量数据后，基于机器学习的方法判断水压的升降曲线过滤掉开关阀门前后的一小段流量突变信息，从而避免这部分突变流量超过设定的阈值而造成虚警。
在APP客户端，采用以下图形用户界面的信息交互方式：
1、APP图标的右上角用数字显示警示消息条数。
2、打开APP时，在首页显示全部近5条信息，将顶部的滚动图片变窄。
3、在浇灌日记列表显示：日期、浇灌组名称、时间段名称、灌水量。
4、浇灌时显示实时流量/实时流速和累计流量。
5、为用户提供设置标准流速、充满管道时间、校正结束时间的入口。
6、点全部预警信息：目前出现10条，不到底。上拉一页出现更多。
7、在某站里点开预警信息出现的四列信息，目前是：站名，时间，预警类型，是否已读。应改为浇灌组名称，时间，预警类型，是否已读。底部有选择全部清除预警的地方。
8、APP时间、服务器时间与电子水表的时间同步，精确到秒。
预警分为严重、错误、警告及消息提示四个级别。可在后台定制预警类别。根据级别重要性是否通知给用户,错误和严重是立即通知手机端用户，而普通级别（警告、消息）在web显示。
1、 漏水与漏水停止（不在设定工作时间内出现有效水流）；（错误）
2、 无水流（在设定工作时间，没有检测到有效水流）；（严重）
3、 低流量（在设定工作时间，水流量低于设定值的范围）；（警告）
4、 高流量（在设定工作时间，水流量高于设定值的范围）；（警告）
5、 系统有交流电/系统无交流电（系统供电采用交流和直流双供电。直流供电采用干电池，系统需能连续工作半年以上）；（警告）
6、 设备在线/设备离线（离线期间的数据保存在内存卡里，恢复在线后数据上传至云服务器）（严重）。
使用时，利用移动端APP控制电磁阀对植物进行灌溉。传感器获取实时的流量和温湿度（更新时间间隔），如接有土壤湿度也要有数值。
业务流程：首先判断设备是否有交流电，如果有则进行下一步骤判断；如果没有，则判断设备直流电压是否达到低压阀值，如果达到则报警，提醒管理员及时更换电池设备；反之则进行下一步；
然后判断设备是否在线，通过心跳监测，查询设备是否在线；防止设备不在线导致数据未提交的情况下造成不必要的损失；
最后判断正常浇灌时间内高流量、低流量是否达到相应阀值，如果达到，则报警；同时判断是否有水流，然后系统做相应告警；非正常浇灌时间内出现水流，则系统需警示漏水；
控制方式：主要分为三种
1) 第一种：手动开关控制，人为通过手动点开或者关闭开关进行控制，可设置浇灌时间和时长；
2) 第二种：程序控制，通过程序设置定时任务，当时间达到定时任务触发条件时，自动触发浇灌设备进行作业；
3) 第三种：智能控制，通过设备采集回传的数据，判断土壤湿度达到相应阀值，自动触发浇灌作业。
还包括测试模块，用于安装完成和检查检查过程的全部站的测试。全部站工作，时间自己定，每站全部一样。
硬件模块实现额功能：
1、市电掉电检测并app报警
2、设备离线app报警
3、环境温湿度实时检测（RS485通讯，1个），并通过GPRS模块发送数据至app端显示
4、水流量实时检测（RS485通讯，1个），并通过GPRS模块发送数据至app端显示
5、多路土壤湿度实时检测（RS485通讯，最大可支持4个），并通过GPRS模块发送数据至app端显示
6、多路交流电磁阀（交流24V，最大可支持17个）实现app远程开/关控制，定时控制，智能控制。
逻辑控制方式
1、手动控制：单个开：立即打开 时长5min-10min（可调）
程序开：某个程序 全部打开运行一遍（下面）
测试：每个电磁阀循环一遍（时间长度统一、设定）
2、智能控制，主要适用于土壤滴灌溉，利用用干湿度计。
用土壤湿度传感器获取土壤湿度，与阈值比较，控制打开程序控制的开始时间
判断土壤墒情的湿度值，比较的可以是单独的一个，也可以是其中一个最小值，还可以是多个平均值达到某个阈值
空气湿度，采用空气湿度传感器获取，当湿度达到某个阈值，开启喷雾电磁阀。
本发明为人工绿化系统的既有灌溉系统提供了一种全新的、思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (10)
1.一种智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：包括功能模块、感知模块和服务器，
所述感知模块用于获取浇灌网点电子水表的实时流量信息、外设传感器的环境信息；
所述功能模块用于远程开启和关闭灌溉设备，将实时流量信息与环境信息发送到服务器；
所述服务器存储并处理功能模块发来的实时流量信息与环境信息，在WEB页面分组显示和/或推送到APP中图形化显示，并向功能模块发送开/关阀信息；
所述WEB页面和/或APP用于控制灌溉水量和预警，控制方式包括手动控制、程序控制和智能控制：
手动控制通过WEB页面和/或APP上的控制按钮实现；
程序控制通过预设在服务器中基于灌溉时间及灌溉水量的程序实现；
智能控制是服务器对外设传感器采集的环境因子进行逻辑判断得出的灌溉时机水量，控制灌溉。
2.根据权利要求1所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：所述外设传感器包括温度传感器、环境湿度传感器、土壤湿度感应器、PM2.5传感器、甲醛传感器和雨量传感器。
3.根据权利要求1所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：所述服务器是云端服务器，所述云端服务器存储各浇灌网点的预设浇灌信息，并将接收的实时流量信息与预设浇灌信息比较：
所述预设浇灌信息包括浇灌时间和流量预设值，所述流量预设值包括最大预设值和最小预设值；
当不在浇灌时间内时，实时流量非零时，漏水报错，并显示实时流量；
当在浇灌时间内时，
a.实时流量为零时，无水流报警；
b.实时流量处于预设值范围内，记录并统计累计流量，生成浇灌日记；
c. 实时流量大于最大预设值时，高流量警告；
d. 实时流量低于最小预设值时，低流量警告。
4.根据权利要求1所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：所述功能模块包括RS485模块、MCU模块、GPRS模块和控制模块，
所述RS485模块与电子水表和外设传感器通信连接；
所述MCU模块调制RS485模块采集的实时流量信息与环境信息；
所述GPRS模块TCP/IP协议传将调制后的信息传送给服务器；
所述控制模块与MCU模块通信连接，与灌溉电磁阀控制连接。
5.根据权利要求3所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：对于多组定时灌溉电磁阀连接到同一管路，采用同一电子水表记录的灌溉系统，多组定时电磁阀分别设定不同的灌溉时间段，保证在任一时间的实时流量数据与一组定时电磁阀唯一对应。
6.根据权利要求4所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：服务器在收到实时流量数据时，基于数据分析的机器学习方法判断水压的升降曲线，过滤掉开关阀门前后的流量突变信息，取稳定的实时流量与流量预设值比较。
7.根据权利要求5所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：服务器从外部获取天气数据，从感知模块获取温湿度和实时流量，与服务器计算得到的累计流量、预警信息、浇水记录一并显示在相应网点的信息页中。
8.根据权利要求5所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：所述流量预设值由人工设定或由服务器比较流量突变信息上下限得出。
9.根据权利要求5所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：服务器生成各网点浇灌日记，所述浇灌日记的列表包括日期、浇灌组名称、时间段名称和灌水量。
10.根据权利要求8所述的智能灌溉监测与控制系统，其特征在于：服务器显示硬件模块的设备在线/离线状态，离线期间的数据保存在硬件模块中，到恢复在线时将保存的数据上传到服务器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810317861.0A CN108681352A (zh) | 2018-04-10 | 2018-04-10 | 智能灌溉监测与控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810317861.0A CN108681352A (zh) | 2018-04-10 | 2018-04-10 | 智能灌溉监测与控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108681352A true CN108681352A (zh) | 2018-10-19 |
Family
ID=63800886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810317861.0A Pending CN108681352A (zh) | 2018-04-10 | 2018-04-10 | 智能灌溉监测与控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108681352A (zh) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109156229A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-08 | 天津市农业科学院信息研究所 | 一种水肥一体化浇灌控制方法、装置和电子设备 |
| CN109315118A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-02-12 | 广西壮族自治区农业科学院 | 一种花生肥料的施肥方法及智能监测系统 |
| CN109816238A (zh) * | 2019-01-21 | 2019-05-28 | 山东省水利科学研究院 | 一种农业水价综合信息化处理系统 |
| CN110084539A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-08-02 | 武汉大学 | 灌溉决策学习方法、装置、服务器和存储介质 |
| CN110679452A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-14 | 福建天成保德环保科技有限公司 | 基于射频组网技术的低功耗智能灌溉系统 |
| TWI692736B (zh) * | 2018-10-31 | 2020-05-01 | 鍠麟機械有限公司 | 智能作物生長優化系統 |
| CN111201990A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-05-29 | 兰州石化职业技术学院 | 一种基于物联网的农业种植浇灌系统及信息处理方法 |
| CN111314410A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-06-19 | 焦作大学 | 基于物联网的市政绿化维护系统 |
| CN112738273A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-04-30 | 南开大学 | 一种应用于奶牛养殖环境监测的管理系统及方法 |
| CN114063495A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-18 | 广东远通工业科技有限公司 | 一种智能阀门控制器 |
| CN114402976A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-04-29 | 广州大学 | 花草浇水系统 |
| CN117490810A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-02-02 | 浙江黄氏建设科技股份有限公司 | 一种基于定位信息的水表远程监控方法及监控系统 |
Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1413444A (zh) * | 2002-11-22 | 2003-04-30 | 西安理工大学 | 多功能网络式自动灌溉方法及其装置 |
| WO2010019109A2 (en) * | 2008-08-12 | 2010-02-18 | Kodalfa Bilgi Ve Iletisim Teknolojileri Sanayi Ticaret Ltd. Sti. | Remote wireless climate monitoring and control system for greenhouses |
| CN102726273A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-17 | 中农先飞（北京）农业工程技术有限公司 | 一种作物根区土壤水分监测与智能灌溉决策方法 |
| CN203675790U (zh) * | 2013-10-26 | 2014-07-02 | 贾鹏飞 | 一种用于农作物灌溉自动控制装置 |
| CN104460582A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-03-25 | 贵州省水利科学研究院 | 一种基于模糊控制的物联网智能灌溉施肥控制方法及系统 |
| CN104838986A (zh) * | 2015-04-21 | 2015-08-19 | 四川省绿创现代农业开发有限公司 | 智能喷灌系统 |
| CN104920170A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-09-23 | 广东千森园林科技股份有限公司 | 一种园林自动喷淋系统 |
| CN105145292A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-16 | 苏州田园优贡电子商务有限公司 | 一种农田种植监控管理系统 |
| CN105613220A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-06-01 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 定量灌溉控制系统 |
| CN105706859A (zh) * | 2015-01-09 | 2016-06-29 | 陕西理工学院 | 城市园林监测灌溉装置 |
| CN205431367U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-08-10 | 河南希芳阁绿化工程股份有限公司 | 智能绿化灌溉系统 |
| CN106258858A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-01-04 | 北京慧图科技股份有限公司 | 一种农业灌溉节水系统 |
| CN106358997A (zh) * | 2016-08-28 | 2017-02-01 | 中国农业科学院农田灌溉研究所 | 一种基于云计算的智能灌溉施肥系统及方法 |
| CN206147297U (zh) * | 2016-08-30 | 2017-05-03 | 上海昊芯自动化科技有限公司 | 一种农业灌溉用阀门控制装置 |
| CN106613764A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-05-10 | 陈文杰 | 一种种植屋面自动滴灌监测预警方法 |
| CN106718693A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-05-31 | 中国水利水电科学研究院 | 一种灌溉区水资源调控系统及调控方法 |
| CN206441025U (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-25 | 张育斌 | 一种基于云存储和plc的现代农业大棚自动控制系统 |
| CN206963560U (zh) * | 2017-07-04 | 2018-02-06 | 北京通捷智慧水务股份有限公司 | 灌溉设备及智能灌溉系统 |
| CN207039651U (zh) * | 2017-06-05 | 2018-02-23 | 山东力创科技股份有限公司 | 一种支持远程升级的节水灌溉rtu设备 |
-
2018
- 2018-04-10 CN CN201810317861.0A patent/CN108681352A/zh active Pending
Patent Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1413444A (zh) * | 2002-11-22 | 2003-04-30 | 西安理工大学 | 多功能网络式自动灌溉方法及其装置 |
| WO2010019109A2 (en) * | 2008-08-12 | 2010-02-18 | Kodalfa Bilgi Ve Iletisim Teknolojileri Sanayi Ticaret Ltd. Sti. | Remote wireless climate monitoring and control system for greenhouses |
| CN102726273A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-17 | 中农先飞（北京）农业工程技术有限公司 | 一种作物根区土壤水分监测与智能灌溉决策方法 |
| CN203675790U (zh) * | 2013-10-26 | 2014-07-02 | 贾鹏飞 | 一种用于农作物灌溉自动控制装置 |
| CN104460582A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-03-25 | 贵州省水利科学研究院 | 一种基于模糊控制的物联网智能灌溉施肥控制方法及系统 |
| CN105706859A (zh) * | 2015-01-09 | 2016-06-29 | 陕西理工学院 | 城市园林监测灌溉装置 |
| CN104838986A (zh) * | 2015-04-21 | 2015-08-19 | 四川省绿创现代农业开发有限公司 | 智能喷灌系统 |
| CN104920170A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-09-23 | 广东千森园林科技股份有限公司 | 一种园林自动喷淋系统 |
| CN105145292A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-16 | 苏州田园优贡电子商务有限公司 | 一种农田种植监控管理系统 |
| CN205431367U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-08-10 | 河南希芳阁绿化工程股份有限公司 | 智能绿化灌溉系统 |
| CN105613220A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-06-01 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 定量灌溉控制系统 |
| CN106358997A (zh) * | 2016-08-28 | 2017-02-01 | 中国农业科学院农田灌溉研究所 | 一种基于云计算的智能灌溉施肥系统及方法 |
| CN206147297U (zh) * | 2016-08-30 | 2017-05-03 | 上海昊芯自动化科技有限公司 | 一种农业灌溉用阀门控制装置 |
| CN106258858A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-01-04 | 北京慧图科技股份有限公司 | 一种农业灌溉节水系统 |
| CN106718693A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-05-31 | 中国水利水电科学研究院 | 一种灌溉区水资源调控系统及调控方法 |
| CN206441025U (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-25 | 张育斌 | 一种基于云存储和plc的现代农业大棚自动控制系统 |
| CN106613764A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-05-10 | 陈文杰 | 一种种植屋面自动滴灌监测预警方法 |
| CN207039651U (zh) * | 2017-06-05 | 2018-02-23 | 山东力创科技股份有限公司 | 一种支持远程升级的节水灌溉rtu设备 |
| CN206963560U (zh) * | 2017-07-04 | 2018-02-06 | 北京通捷智慧水务股份有限公司 | 灌溉设备及智能灌溉系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张庆辉 等: ""基于CC2530和嵌入式Web服务器的智能灌溉系统"", 《中国农机化学报》 * |
| 陈一飞 等: ""‘互联网+’智慧灌溉平台开发与应用"", 《水利信息化》 * |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109156229A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-08 | 天津市农业科学院信息研究所 | 一种水肥一体化浇灌控制方法、装置和电子设备 |
| TWI692736B (zh) * | 2018-10-31 | 2020-05-01 | 鍠麟機械有限公司 | 智能作物生長優化系統 |
| CN109315118A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-02-12 | 广西壮族自治区农业科学院 | 一种花生肥料的施肥方法及智能监测系统 |
| CN110084539A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-08-02 | 武汉大学 | 灌溉决策学习方法、装置、服务器和存储介质 |
| CN109816238A (zh) * | 2019-01-21 | 2019-05-28 | 山东省水利科学研究院 | 一种农业水价综合信息化处理系统 |
| CN110679452B (zh) * | 2019-11-13 | 2024-05-28 | 福建天成宝得智能科技有限公司 | 基于射频组网技术的低功耗智能灌溉系统 |
| CN110679452A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-14 | 福建天成保德环保科技有限公司 | 基于射频组网技术的低功耗智能灌溉系统 |
| CN111314410A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-06-19 | 焦作大学 | 基于物联网的市政绿化维护系统 |
| CN111201990A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-05-29 | 兰州石化职业技术学院 | 一种基于物联网的农业种植浇灌系统及信息处理方法 |
| CN112738273A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-04-30 | 南开大学 | 一种应用于奶牛养殖环境监测的管理系统及方法 |
| CN114063495A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-18 | 广东远通工业科技有限公司 | 一种智能阀门控制器 |
| CN114402976A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-04-29 | 广州大学 | 花草浇水系统 |
| CN117490810A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-02-02 | 浙江黄氏建设科技股份有限公司 | 一种基于定位信息的水表远程监控方法及监控系统 |
| CN117490810B (zh) * | 2023-12-29 | 2024-03-22 | 浙江黄氏建设科技股份有限公司 | 一种基于定位信息的水表远程监控方法及监控系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108681352A (zh) | 智能灌溉监测与控制系统 | |
| CN107426539B (zh) | 基于窄带物联网的排水管网监测系统及方法 | |
| Machell et al. | Online modelling of water distribution systems: a UK case study | |
| CN106472268A (zh) | 一种灌区田间节水智能化灌溉系统 | |
| CN104077725B (zh) | 马铃薯种植物联网监测、控制及信息服务云平台综合系统 | |
| CN104103153B (zh) | 一种防汛雨水情自动监测中心系统及其监测方法 | |
| CN208076482U (zh) | 一种多组分VOCs气体监测系统 | |
| CN106258858A (zh) | 一种农业灌溉节水系统 | |
| CN103092169B (zh) | 数字营区设备管控装置 | |
| CN207094770U (zh) | 一种基于物联网的智能供暖系统 | |
| CN105320123B (zh) | 一种基于在线监测数据的测控设备健康状态评价系统和方法 | |
| CN207333898U (zh) | 一种智能灌溉的物联网专用阀门控制系统 | |
| CN118052469B (zh) | 一种海绵城市雨水综合管理方法及系统 | |
| CN206075174U (zh) | 一种生态农业管理系统 | |
| CN206777998U (zh) | 一种净水器滤芯寿命检测系统 | |
| CN115104515B (zh) | 一种基于降雨利用最大化的灌溉决策云计算方法、云计算平台和灌溉终端 | |
| CN116245375A (zh) | 一种基于物联网的水资源灌区管理方法及系统 | |
| CN210518411U (zh) | 基于水利智慧感知的遥测终端系统 | |
| CN104201780A (zh) | 用于农电配送台区的负荷数据采集传输分析装置 | |
| CN108199954B (zh) | 灌溉智能监测系统 | |
| CN110301333A (zh) | 一种节水灌溉控制管理系统 | |
| CN107635013A (zh) | 一种由手机app和云端监控喷雾设备的系统及监控方法 | |
| CN205334226U (zh) | 管网型智能监控终端及系统 | |
| CN207321311U (zh) | 一种由手机app和云端监控喷雾设备的系统 | |
| CN206594472U (zh) | 一种多源采集与数据建模的机房动力环境监控系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181019 |