CN110692340A - 一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备 - Google Patents

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    • A01C23/00Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
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    • HELECTRICITY
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Abstract

本发明公开了一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,属于农业灌溉设备技术领域,目的在于解决现有灌溉设备智能化程度低的问题。其包括若干灌溉设备,灌溉设备电连接有控制器,还包括无线传输单元、数据处理单元,无线传输单元包括ZigBee无线通信模块、ZigBee路由模块、ZigBee协调器、GPRS模块,控制器与ZigBee无线通信模块信号连接,ZigBee无线通信模块与ZigBee路由模块信号连接,ZigBee路由模块与ZigBee协调器信号连接,ZigBee协调器与GPRS模块信号连接,GPRS模块通过GPRS网络与数据处理单元连接,数据处理单元包括中央处理器、数据储存器、监控模块,GPRS模块通过GPRS网络与中央处理器连接,中央处理器、数据储存器、监控模块相互电连接。本发明适用于灌溉设备。

Description

一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备
技术领域
本发明属于农业灌溉设备技术领域,具体涉及一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备。
背景技术
随着社会生产力的不断提高,现代农业的灌溉施肥技术在我国得到快速发展,已成为我国现代农业的重要组成部分。随着现代灌溉施肥技术在我国研究和应用的不断增加,对这些技术的特点、优势和适用条件的认识日益深化,形成了较为完善的技术体系,同时对这些技术在水肥高效利用等方面提出了更高要求,也提出了一些需要进一步解决的问题。
传统的施肥方式,通过大型农机或人力畜力在田间播撒,但其施肥的均匀程度依然不足,而且需要在田间来回运动,施肥成为一件较为耗费体力的事,工作效率也很低下。当前许多高效化肥可迅速在水中溶解,通过水肥一体灌溉设备能够大大提高灌溉效率,随着现代科技发展,农田的灌溉方式也应该更加科学,如果能提升现有灌溉设备的智能化程度,实现自动化灌溉模式,将会大大提高生产效率。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,解决现有灌溉设备智能化程度低的问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,包括若干灌溉设备,灌溉设备电连接有控制器,还包括无线传输单元、数据处理单元,所述无线传输单元包括ZigBee无线通信模块、ZigBee路由模块、ZigBee协调器、GPRS模块,所述控制器与ZigBee无线通信模块信号连接,所述ZigBee无线通信模块与ZigBee路由模块信号连接,所述ZigBee路由模块与ZigBee协调器信号连接,所述ZigBee协调器与GPRS模块信号连接,所述GPRS模块通过GPRS网络与数据处理单元连接,所述数据处理单元包括中央处理器、数据储存器、监控模块,所述GPRS模块通过GPRS网络与中央处理器连接,所述中央处理器、数据储存器、监控模块相互电连接。
进一步地,所述灌溉设备包括水肥储存罐,水肥储存罐上部连接有进料管,水肥储存罐内设置有搅拌器,水肥储存罐内底壁上安装有若干水泵,还设置有出料管,出料管贯穿水肥储存罐内壁并与水泵的输料端连接,出料管的另一端连接有灌溉喷头,水肥储存罐底部还安装有回转基座,所述回转基座包括底座,底座内安装有机盒,机盒内设置有电机,电机的输出端连接有回转轴,水肥储存罐底部连接有连接板,回转轴的另一端与连接板连接,所述搅拌器、电机、水泵分别与控制器电连接。
进一步地,所述电机沿水平方向设置,电机的输出轴上连接有输出锥齿轮,所述回转轴沿竖直方向设置且回转轴靠近电机一侧端部连接有与输出锥齿轮啮合的传动锥齿轮。
进一步地,所述底座底部还安装有缓冲胶垫。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、本发明中,包括若干灌溉设备,灌溉设备电连接有控制器,还包括无线传输单元、数据处理单元,所述无线传输单元包括ZigBee无线通信模块、ZigBee路由模块、ZigBee协调器、GPRS模块,所述控制器与ZigBee无线通信模块信号连接,所述ZigBee无线通信模块与ZigBee路由模块信号连接,所述ZigBee路由模块与ZigBee协调器信号连接,所述ZigBee协调器与GPRS模块信号连接,所述GPRS模块通过GPRS网络与数据处理单元连接,所述数据处理单元包括中央处理器、数据储存器、监控模块,所述GPRS模块通过GPRS网络与中央处理器连接,所述中央处理器、数据储存器、监控模块相互电连接。
通过该设置,控制器控制灌溉设备工作和停止,通过将控制器的工作状态信号输送至ZigBee无线通信模块,ZigBee无线通信模块将工作状态信号输送至ZigBee路由模块,ZigBee路由模块将工作状态信号输送至ZigBee协调器,ZigBee协调器将接收到的工作状态信号通过GPRS模块并以GPRS网络传输至中央处理器并储存在数据储存器中,监控模块提取数据储存器的信息,对每个灌溉设备的工作状态进行监控,当需要对每个灌溉设备工作状态进行调整时,中央处理器根据用户设定的参数,发出控制信号,控制信号经反向传输到控制器上,控制器控制灌溉设备工作或停止,使灌溉设备工作状态得到调整,实现对灌溉设备的智能式、集成式管理,解决了现有灌溉设备智能化程度低的问题。
2、本发明中,所述灌溉设备包括水肥储存罐,水肥储存罐上部连接有进料管,水肥储存罐内设置有搅拌器,水肥储存罐内底壁上安装有若干水泵,还设置有出料管,出料管贯穿水肥储存罐内壁并与水泵的输料端连接,出料管的另一端连接有灌溉喷头,水肥储存罐底部还安装有回转基座,所述回转基座包括底座,底座内安装有机盒,机盒内设置有电机,电机的输出端连接有回转轴,水肥储存罐底部连接有连接板,回转轴的另一端与连接板连接,所述搅拌器、电机、水泵分别与控制器电连接。
通过该设置,水肥通过进料管输入到水肥储存罐中,控制器收到信号启动灌溉模式,控制器控制水泵将水肥抽出,通过出料管流入灌溉喷头,从而进行灌溉,控制器控制电机驱动回转轴旋转带动水肥储存罐回转,从而实现回转灌溉,提高灌溉效率和灌溉面积,控制器驱动搅拌器对水肥储存罐内的水肥进行搅拌,确保水肥混合均匀。
3、本发明中,所述电机沿水平方向设置,电机的输出轴上连接有输出锥齿轮,所述回转轴沿竖直方向设置且回转轴靠近电机一侧端部连接有与输出锥齿轮啮合的传动锥齿轮。通过该设置,输出锥齿轮与传动锥齿轮啮合传动,继而带动回转轴转动。回转轴与电机的输出轴垂直设置,能够减小传动空间,方便安装。
4、本发明中,所述底座底部还安装有缓冲胶垫。通过该设置,能够对底座进行缓冲减震,确保设备运行的稳定性。
附图说明
图1为本发明的工作流程示意图;
图2为本发明灌溉设备的结构示意图;
图中标记:1-水肥储存罐、2-进料管、3-搅拌器、4-水泵、5-出料管、51-灌溉喷头、6-底座、61-缓冲胶垫、7-机盒、8-电机、81-输出锥齿轮、9-回转轴、91-传动锥齿轮、10-连接板、11-控制器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,包括若干灌溉设备,灌溉设备电连接有控制器,还包括无线传输单元、数据处理单元,所述无线传输单元包括ZigBee无线通信模块、ZigBee路由模块、ZigBee协调器、GPRS模块,所述控制器与ZigBee无线通信模块信号连接,所述ZigBee无线通信模块与ZigBee路由模块信号连接,所述ZigBee路由模块与ZigBee协调器信号连接,所述ZigBee协调器与GPRS模块信号连接,所述GPRS模块通过GPRS网络与数据处理单元连接,所述数据处理单元包括中央处理器、数据储存器、监控模块,所述GPRS模块通过GPRS网络与中央处理器连接,所述中央处理器、数据储存器、监控模块相互电连接。
进一步地,所述灌溉设备包括水肥储存罐,水肥储存罐上部连接有进料管,水肥储存罐内设置有搅拌器,水肥储存罐内底壁上安装有若干水泵,还设置有出料管,出料管贯穿水肥储存罐内壁并与水泵的输料端连接,出料管的另一端连接有灌溉喷头,水肥储存罐底部还安装有回转基座,所述回转基座包括底座,底座内安装有机盒,机盒内设置有电机,电机的输出端连接有回转轴,水肥储存罐底部连接有连接板,回转轴的另一端与连接板连接,所述搅拌器、电机、水泵分别与控制器电连接。
进一步地,所述电机沿水平方向设置,电机的输出轴上连接有输出锥齿轮,所述回转轴沿竖直方向设置且回转轴靠近电机一侧端部连接有与输出锥齿轮啮合的传动锥齿轮。
进一步地,所述底座底部还安装有缓冲胶垫。
本发明在实施过程中,控制器控制灌溉设备工作和停止,通过将控制器的工作状态信号输送至ZigBee无线通信模块,ZigBee无线通信模块将工作状态信号输送至ZigBee路由模块,ZigBee路由模块将工作状态信号输送至ZigBee协调器,ZigBee协调器将接收到的工作状态信号通过GPRS模块并以GPRS网络传输至中央处理器并储存在数据储存器中,监控模块提取数据储存器的信息,对每个灌溉设备的工作状态进行监控,当需要对每个灌溉设备工作状态进行调整时,中央处理器根据用户设定的参数,发出控制信号,控制信号经反向传输到控制器上,控制器控制灌溉设备工作或停止,使灌溉设备工作状态得到调整,实现对灌溉设备的智能式、集成式管理,解决了现有灌溉设备智能化程度低的问题。所述灌溉设备包括水肥储存罐,水肥储存罐上部连接有进料管,水肥储存罐内设置有搅拌器,水肥储存罐内底壁上安装有若干水泵,还设置有出料管,出料管贯穿水肥储存罐内壁并与水泵的输料端连接,出料管的另一端连接有灌溉喷头,水肥储存罐底部还安装有回转基座,所述回转基座包括底座,底座内安装有机盒,机盒内设置有电机,电机的输出端连接有回转轴,水肥储存罐底部连接有连接板,回转轴的另一端与连接板连接,所述搅拌器、电机、水泵分别与控制器电连接。通过该设置,水肥通过进料管输入到水肥储存罐中,控制器收到信号启动灌溉模式,控制器控制水泵将水肥抽出,通过出料管流入灌溉喷头,从而进行灌溉,控制器控制电机驱动回转轴旋转带动水肥储存罐回转,从而实现回转灌溉,提高灌溉效率和灌溉面积,控制器驱动搅拌器对水肥储存罐内的水肥进行搅拌,确保水肥混合均匀。所述电机沿水平方向设置,电机的输出轴上连接有输出锥齿轮,所述回转轴沿竖直方向设置且回转轴靠近电机一侧端部连接有与输出锥齿轮啮合的传动锥齿轮。通过该设置,输出锥齿轮与传动锥齿轮啮合传动,继而带动回转轴转动。回转轴与电机的输出轴垂直设置,能够减小传动空间,方便安装。所述底座底部还安装有缓冲胶垫。通过该设置,能够对底座进行缓冲减震,确保设备运行的稳定性。
实施例1
一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,包括若干灌溉设备,灌溉设备电连接有控制器,还包括无线传输单元、数据处理单元,所述无线传输单元包括ZigBee无线通信模块、ZigBee路由模块、ZigBee协调器、GPRS模块,所述控制器与ZigBee无线通信模块信号连接,所述ZigBee无线通信模块与ZigBee路由模块信号连接,所述ZigBee路由模块与ZigBee协调器信号连接,所述ZigBee协调器与GPRS模块信号连接,所述GPRS模块通过GPRS网络与数据处理单元连接,所述数据处理单元包括中央处理器、数据储存器、监控模块,所述GPRS模块通过GPRS网络与中央处理器连接,所述中央处理器、数据储存器、监控模块相互电连接。
通过该设置,控制器控制灌溉设备工作和停止,通过将控制器的工作状态信号输送至ZigBee无线通信模块,ZigBee无线通信模块将工作状态信号输送至ZigBee路由模块,ZigBee路由模块将工作状态信号输送至ZigBee协调器,ZigBee协调器将接收到的工作状态信号通过GPRS模块并以GPRS网络传输至中央处理器并储存在数据储存器中,监控模块提取数据储存器的信息,对每个灌溉设备的工作状态进行监控,当需要对每个灌溉设备工作状态进行调整时,中央处理器根据用户设定的参数,发出控制信号,控制信号经反向传输到控制器上,控制器控制灌溉设备工作或停止,使灌溉设备工作状态得到调整,实现对灌溉设备的智能式、集成式管理,解决了现有灌溉设备智能化程度低的问题。
实施例2
在实施例1的基础上,所述灌溉设备包括水肥储存罐,水肥储存罐上部连接有进料管,水肥储存罐内设置有搅拌器,水肥储存罐内底壁上安装有若干水泵,还设置有出料管,出料管贯穿水肥储存罐内壁并与水泵的输料端连接,出料管的另一端连接有灌溉喷头,水肥储存罐底部还安装有回转基座,所述回转基座包括底座,底座内安装有机盒,机盒内设置有电机,电机的输出端连接有回转轴,水肥储存罐底部连接有连接板,回转轴的另一端与连接板连接,所述搅拌器、电机、水泵分别与控制器电连接。
通过该设置,水肥通过进料管输入到水肥储存罐中,控制器收到信号启动灌溉模式,控制器控制水泵将水肥抽出,通过出料管流入灌溉喷头,从而进行灌溉,控制器控制电机驱动回转轴旋转带动水肥储存罐回转,从而实现回转灌溉,提高灌溉效率和灌溉面积,控制器驱动搅拌器对水肥储存罐内的水肥进行搅拌,确保水肥混合均匀。
实施例3
在上述实施例的基础上,所述电机沿水平方向设置,电机的输出轴上连接有输出锥齿轮,所述回转轴沿竖直方向设置且回转轴靠近电机一侧端部连接有与输出锥齿轮啮合的传动锥齿轮。通过该设置,输出锥齿轮与传动锥齿轮啮合传动,继而带动回转轴转动。回转轴与电机的输出轴垂直设置,能够减小传动空间,方便安装。
实施例4
在上述实施例的基础上,所述底座底部还安装有缓冲胶垫。通过该设置,能够对底座进行缓冲减震,确保设备运行的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,其特征在于,包括若干灌溉设备,灌溉设备电连接有控制器(11),还包括无线传输单元、数据处理单元,所述无线传输单元包括ZigBee无线通信模块、ZigBee路由模块、ZigBee协调器、GPRS模块,所述控制器(11)与ZigBee无线通信模块信号连接,所述ZigBee无线通信模块与ZigBee路由模块信号连接,所述ZigBee路由模块与ZigBee协调器信号连接,所述ZigBee协调器与GPRS模块信号连接,所述GPRS模块通过GPRS网络与数据处理单元连接,所述数据处理单元包括中央处理器、数据储存器、监控模块,所述GPRS模块通过GPRS网络与中央处理器连接,所述中央处理器、数据储存器、监控模块相互电连接。
2.按照权利要求1所述的一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,其特征在于,所述灌溉设备包括水肥储存罐(1),水肥储存罐(1)上部连接有进料管(2),水肥储存罐(1)内设置有搅拌器(3),水肥储存罐(1)内底壁上安装有若干水泵(4),还设置有出料管(5),出料管(5)贯穿水肥储存罐(1)内壁并与水泵(4)的输料端连接,出料管(5)的另一端连接有灌溉喷头(51),水肥储存罐(1)底部还安装有回转基座,所述回转基座包括底座(6),底座(6)内安装有机盒(7),机盒(7)内设置有电机(8),电机(8)的输出端连接有回转轴(9),水肥储存罐(1)底部连接有连接板(10),回转轴(9)的另一端与连接板(10)连接,所述搅拌器(3)、电机(8)、水泵(4)分别与控制器(11)电连接。
3.按照权利要求2所述的一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,其特征在于,所述电机(8)沿水平方向设置,电机(8)的输出轴上连接有输出锥齿轮(81),所述回转轴(9)沿竖直方向设置且回转轴(9)靠近电机(8)一侧端部连接有与输出锥齿轮(81)啮合的传动锥齿轮(91)。
4.按照权利要求2或3所述的一种利用无线控制的水肥一体灌溉设备,其特征在于,所述底座(6)底部还安装有缓冲胶垫(61)。
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