CN113040032A - 一种物联网的精良农业节水灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物联网的精良农业节水灌溉系统，包括灌溉系统和远程控制系统，所述灌溉系统包括时间设定单元、光线感应模块、控制中心、数据分析单元、灌溉量调节模块、数据反馈模块、灌溉输出单元和数据记忆单元，所述时间设定单元的输出端与控制中心的输入端连接，所述光线感应模块的输出端与控制中心的输入端连接，本发明涉及灌溉系统技术领域。该物联网的精良农业节水灌溉系统，通过设置时间设定单元事先设定灌溉的时间值，并经过光线感应模块感应光线强度，根据光线强度的强弱，考虑水的蒸发情况，利用灌溉量调节模块调节灌溉系统的灌溉量，使灌溉系统具备定时定量的效果，避免水资源的浪费，能够实现高效的节水能力。

Description

一种物联网的精良农业节水灌溉系统

技术领域

本发明涉及灌溉系统技术领域，具体为一种物联网的精良农业节水灌溉系统。

背景技术

灌溉系统，是指灌溉工程的整套设施。包括三个部分：(1)水源(河流、水库或井泉等)及渠道建筑物；(2)由水源取水输送至灌溉区域的输水系统，包括渠道或管路及其上的隧洞、渡槽、涵洞和倒虹管等；在灌溉区域分配水量的配水系统，包括灌区内部各级渠道以及控制和分配水量的节制闸、分水闸、斗门等；(3)田间临时性渠道。水源工程包括河流、湖泊、水库和井泉等都可以作为喷灌的水源，但都必须修建相应的水源工程，如泵站及附属设施、水量调节池等，对于实验，可找满足要求水槽代替。

现有的节水灌溉系统，大都是人工进行控制，操作的过程繁琐，智能化程度低，部分灌溉系统能够实现自动灌溉，然而灌溉时间和灌溉量无法有效控制，会出现水资源过度浪费的情况，而灌溉的水过多时，会影响作物的生长，无法满足现有农业领域的使用效果，为此，我们提出了一种物联网的精良农业节水灌溉系统。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种物联网的精良农业节水灌溉系统，解决了现有的节水灌溉系统，大都是人工进行控制，智能化程度低，部分灌溉系统能够实现自动灌溉，然而灌溉时间和灌溉量无法有效控制的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种物联网的精良农业节水灌溉系统，包括灌溉系统和远程控制系统，所述灌溉系统包括时间设定单元、光线感应模块、控制中心、数据分析单元、灌溉量调节模块、数据反馈模块、灌溉输出单元和数据记忆单元，所述时间设定单元的输出端与控制中心的输入端连接，所述光线感应模块的输出端与控制中心的输入端连接，所述控制中心的输出端与数据分析单元的输入端连接，所述数据分析单元的输出端均与灌溉量调节模块、数据反馈模块和数据记忆单元的输入端连接，所述灌溉量调节模块的输出端均与数据反馈模块和灌溉输出单元的输入端连接，所述数据反馈模块的输出端与控制中心的输入端连接，所述控制中心包括控制终端和无线收发模块，所述远程控制系统的输出端与无线收发模块的输入端连接。

优选的，所述数据分析单元包括光线第一阈值模块、光线第二阈值模块和数据对比模块，所述光线第一阈值模块、光线第二阈值模块均设置为区间值。

优选的，所述时间设定单元包括输入模块、控制芯片、时间区间模块、第一反馈模块和输出模块。

优选的，所述输入模块的输出端与控制芯片的输入端连接，所述控制芯片的输出端与时间区间模块的输入端连接。

优选的，所述时间区间模块的输出端与第一反馈模块和输出模块的输入端连接，所述第一反馈模块的输出端与控制芯片的输入端连接。

优选的，所述远程控制系统包括湿度感应模块、微信客户端、身份认证模块、第二反馈模块、控制面板单元、无线控制模块和密码模块。

优选的，所述湿度感应模块的输出端与微信客户端的输入端连接，所述微信客户端的输出端与身份认证模块的输入端连接。

优选的，所述身份认证模块的输出端均与控制面板单元、第二反馈模块密码模块的输入端连接，所述第二反馈模块的输出端与微信客户端的输入端连接。

优选的，所述控制面板单元的输出端与无线控制模块的输入端连接，所述密码模块的输出端与微信客户端的输入端连接。

(三)有益效果

本发明提供了一种物联网的精良农业节水灌溉系统。与现有技术相比，具备以下有益效果：

(1)、该物联网的精良农业节水灌溉系统，通过在灌溉系统包括时间设定单元、光线感应模块、控制中心、数据分析单元、灌溉量调节模块、数据反馈模块、灌溉输出单元和数据记忆单元，时间设定单元的输出端与控制中心的输入端连接，光线感应模块的输出端与控制中心的输入端连接，控制中心的输出端与数据分析单元的输入端连接，数据分析单元的输出端均与灌溉量调节模块、数据反馈模块和数据记忆单元的输入端连接，灌溉量调节模块的输出端均与数据反馈模块和灌溉输出单元的输入端连接，数据反馈模块的输出端与控制中心的输入端连接，控制中心包括控制终端和无线收发模块，远程控制系统的输出端与无线收发模块的输入端连接，数据分析单元包括光线第一阈值模块、光线第二阈值模块和数据对比模块，光线第一阈值模块、光线第二阈值模块均设置为区间值，通过设置时间设定单元事先设定灌溉的时间值，并经过光线感应模块感应光线强度，根据光线强度的强弱，考虑水的蒸发情况，利用灌溉量调节模块调节灌溉系统的灌溉量，使灌溉系统具备定时定量的效果，避免水资源的浪费，能够实现高效的节水能力。

(2)、该物联网的精良农业节水灌溉系统，通过在时间设定单元包括输入模块、控制芯片、时间区间模块、第一反馈模块和输出模块，输入模块的输出端与控制芯片的输入端连接，控制芯片的输出端与时间区间模块的输入端连接，时间区间模块的输出端与第一反馈模块和输出模块的输入端连接，第一反馈模块的输出端与控制芯片的输入端连接，通过输入模块输入信息，经过控制芯片进行分析处理，配合时间区间模块、第一反馈模块和输出模块，可以事先设定灌溉的时间，定时停止，避免灌溉量过多不能及时关闭灌溉系统，极大的节约了水资源。

(3)、该物联网的精良农业节水灌溉系统，通过在远程控制系统包括湿度感应模块、微信客户端、身份认证模块、第二反馈模块、控制面板单元、无线控制模块和密码模块，湿度感应模块的输出端与微信客户端的输入端连接，微信客户端的输出端与身份认证模块的输入端连接，身份认证模块的输出端均与控制面板单元、第二反馈模块密码模块的输入端连接，第二反馈模块的输出端与微信客户端的输入端连接，控制面板单元的输出端与无线控制模块的输入端连接，密码模块的输出端与微信客户端的输入端连接，通过湿度感应模块感应灌溉区域的湿度，利用微信客户端、身份认证模块和密码模块，经过身份确认后进行操作，提高安全性能，配合控制面板单元、无线控制模块远程控制灌溉系统的启停和灌溉量，无需操作人员实时进行看护，远程进行控制，智能化程度高。

附图说明

图1为本发明的灌溉系统原理框图；

图2为本发明的控制中心原理框图；

图3为本发明的数据分析单元原理框图；

图4为本发明的时间设定单元原理框图；

图5为本发明的远程控制系统原理框图。

图中，1-灌溉系统、11-时间设定单元、111-输入模块、112-控制芯片、113-时间区间模块、114-第一反馈模块、115-输出模块、12-光线感应模块、13-控制中心、131-控制终端、132-无线收发模块、14-数据分析单元、141-光线第一阈值模块、142-光线第二阈值模块、143-数据对比模块、15-灌溉量调节模块、16-数据反馈模块、17-灌溉输出单元、18-数据记忆单元、2-远程控制系统、21-湿度感应模块、22-微信客户端、23-身份认证模块、24-第二反馈模块、25-控制面板单元、26-无线控制模块、27-密码模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-5，本发明实施例提供一种技术方案：一种物联网的精良农业节水灌溉系统，包括灌溉系统1和远程控制系统2，远程控制系统2包括湿度感应模块21、微信客户端22、身份认证模块23、第二反馈模块24、控制面板单元25、无线控制模块26和密码模块27，控制面板单元25的输出端与无线控制模块26的输入端连接，密码模块27的输出端与微信客户端22的输入端连接，身份认证模块23的输出端均与控制面板单元25、第二反馈模块24密码模块27的输入端连接，第二反馈模块24的输出端与微信客户端22的输入端连接，湿度感应模块21的输出端与微信客户端22的输入端连接，微信客户端22的输出端与身份认证模块23的输入端连接，灌溉系统1包括时间设定单元11、光线感应模块12、控制中心13、数据分析单元14、灌溉量调节模块15、数据反馈模块16、灌溉输出单元17和数据记忆单元18，时间设定单元11包括输入模块111、控制芯片112、时间区间模块113、第一反馈模块114和输出模块115，时间区间模块113的输出端与第一反馈模块114和输出模块115的输入端连接，第一反馈模块114的输出端与控制芯片112的输入端连接，输入模块111的输出端与控制芯片112的输入端连接，控制芯片112的输出端与时间区间模块113的输入端连接，数据分析单元14包括光线第一阈值模块141、光线第二阈值模块142和数据对比模块143，光线第一阈值模块141、光线第二阈值模块142均设置为区间值，时间设定单元11的输出端与控制中心13的输入端连接，光线感应模块12的输出端与控制中心13的输入端连接，控制中心13的输出端与数据分析单元14的输入端连接，数据分析单元14的输出端均与灌溉量调节模块15、数据反馈模块16和数据记忆单元18的输入端连接，灌溉量调节模块15的输出端均与数据反馈模块16和灌溉输出单元17的输入端连接，数据反馈模块16的输出端与控制中心13的输入端连接，控制中心13包括控制终端131和无线收发模块132，远程控制系统2的输出端与无线收发模块132的输入端连接，通过设置时间设定单元11事先设定灌溉的时间值，并经过光线感应模块12感应光线强度，根据光线强度的强弱，考虑水的蒸发情况，利用灌溉量调节模块15调节灌溉系统1的灌溉量，使灌溉系统1具备定时定量的效果，避免水资源的浪费，能够实现高效的节水能力，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

使用时，首先经过输入模块111输入信息，经过控制芯片112进行分析处理，然后利用时间区间模块113设定灌溉时间的区间值，并由第一反馈模块114将信息反馈至控制芯片112，此时输出模块115将信息输出，然后控制中心13进行处理后，数据分析单元14分析经过光线感应模块12感应后的光线强度，利用光线第一阈值模块141、光线第二阈值模块142和数据对比模块143将光线强度数据进行分析，然后灌溉量调节模块15调节灌溉系统1的灌溉量，并由灌溉输出单元17输出进行灌溉，同时数据经过数据记忆模块18进行存储，当操作人员不实时进行看护时，湿度感应模块21感应灌溉区域的湿度后，此时将信息发送至微信客户端22，利用密码模块27和身份认证模块23确认操作人员的身份，需要提前结束灌溉或者增加灌溉量时，配合控制面板单元25进行操控，同时无线控制模块26与控制中心13处的无线收发模块132进行连接，控制灌溉系统1即可，以上就是一种物联网的精良农业节水灌溉系统的全部工作原理。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种物联网的精良农业节水灌溉系统，包括灌溉系统(1)和远程控制系统(2)，其特征在于：所述灌溉系统(1)包括时间设定单元(11)、光线感应模块(12)、控制中心(13)、数据分析单元(14)、灌溉量调节模块(15)、数据反馈模块(16)、灌溉输出单元(17)和数据记忆单元(18)，所述时间设定单元(11)的输出端与控制中心(13)的输入端连接，所述光线感应模块(12)的输出端与控制中心(13)的输入端连接，所述控制中心(13)的输出端与数据分析单元(14)的输入端连接，所述数据分析单元(14)的输出端均与灌溉量调节模块(15)、数据反馈模块(16)和数据记忆单元(18)的输入端连接，所述灌溉量调节模块(15)的输出端均与数据反馈模块(16)和灌溉输出单元(17)的输入端连接，所述数据反馈模块(16)的输出端与控制中心(13)的输入端连接，所述控制中心(13)包括控制终端(131)和无线收发模块(132)，所述远程控制系统(2)的输出端与无线收发模块(132)的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述数据分析单元(14)包括光线第一阈值模块(141)、光线第二阈值模块(142)和数据对比模块(143)，所述光线第一阈值模块(141)、光线第二阈值模块(142)均设置为区间值。

3.根据权利要求1所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述时间设定单元(11)包括输入模块(111)、控制芯片(112)、时间区间模块(113)、第一反馈模块(114)和输出模块(115)。

4.根据权利要求3所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述输入模块(111)的输出端与控制芯片(112)的输入端连接，所述控制芯片(112)的输出端与时间区间模块(113)的输入端连接。

5.根据权利要求3所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述时间区间模块(113)的输出端与第一反馈模块(114)和输出模块(115)的输入端连接，所述第一反馈模块(114)的输出端与控制芯片(112)的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述远程控制系统(2)包括湿度感应模块(21)、微信客户端(22)、身份认证模块(23)、第二反馈模块(24)、控制面板单元(25)、无线控制模块(26)和密码模块(27)。

7.根据权利要求6所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述湿度感应模块(21)的输出端与微信客户端(22)的输入端连接，所述微信客户端(22)的输出端与身份认证模块(23)的输入端连接。

8.根据权利要求6所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述身份认证模块(23)的输出端均与控制面板单元(25)、第二反馈模块(24)密码模块(27)的输入端连接，所述第二反馈模块(24)的输出端与微信客户端(22)的输入端连接。

9.根据权利要求6所述的一种物联网的精良农业节水灌溉系统，其特征在于：所述控制面板单元(25)的输出端与无线控制模块(26)的输入端连接，所述密码模块(27)的输出端与微信客户端(22)的输入端连接。

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