CN113040035A - 一种基于云平台监控的自适应智能灌溉系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于云平台监控的自适应智能灌溉系统及方法,包括安装在控制柜中的控制器,所述的控制器的一端与风光互补能源模块、智能监控模块、主控给水模块、智能加料模块以及终端灌溉模块相连接,控制器的另一端与互联网模块相连接,互联网模块通过网络连接的方式与互联云平台相连接;实现了基于云平台监控的自适应智能灌溉作业,整体采用互联网实现连通,控制端可以远离终端灌溉设备,整体操作采用远程控制实现终端监控设备和终端控制设备以及终端灌溉设备的指令执行,同时可以实时利用联网数据模块对需要灌溉区域的实时天气气候状况、实时温湿度状况以及土壤成分状况进行分析,有利于实现更智能化的灌溉指令的输出。
Description
技术领域
本发明涉及智能灌溉领域,具体涉及一种基于云平台监控的自适应智能灌溉系统及方法。
背景技术
随着科技的发展和环境保护的日趋重要化,农业智能灌溉化的发展程度越来越高。目前,传统的智能灌溉技术已经日趋成熟,但是在具体的操作和使用中,仍然有需要改进和提高的地方,传统的智能灌溉系统在使用过程中存在一定的缺陷,这些缺陷集中体现在:首先,传统的智能灌溉系统终端控制仍然需要人工进行分析和操作,并且,这种传统的智能灌溉系统的终端操作方式对终端位置的依赖性过强,必须在特定的地点和位置实施终端设备的监控和控制,这些特定位置甚至是必须选择灌溉的进水点位置,这就造成了一定的麻烦,在具体操作时,很可能因为这些地理位置的影响错失去灌溉的最佳时间,并且这也严重影响智能灌溉的自动化程度,同时也不利于对智能灌溉系统的整体管控、监管以及管理维修监控工作,影响智能化灌溉系统的智能进程,缺乏远程监控和管控的措施;其次,传统的智能化灌溉系统只是从简单的节水作业方面实现了智能处理作业,在灌溉过程中的给药作业也是简单的实施大容量配比一次性添加,上述缺陷会造成灌溉作业在补水和给药时造成同时进行,不能根据植物的生产作业情况实施规定时间内的规定药液的补给作业,容易造成肥料或者药物的使用情况脱离植物实际需求情况,造成药物的给药作业缺乏合理的规划指导作业;再次,传统的智能灌溉系统在使用时缺乏有效的综合数据分析支持,往往是根据农作物缺水情况的实时信息或者农作物施肥给药情况的实时数据分析,然后通过控制人员的人工操控后给出处理意见和执行信息,缺乏农作物自身情况的自适应应对信息,缺乏一个综合的数据指导分析,这些数据指导分析除了要监控和掌握农作物的实时生长状况,还要综合大环境大气候以及土壤成分分析以及大环境差异性分析,这些数据需要经过后台计算甚至经过专家指导才能得出一个综合评判结果,传统的智能灌溉系统在这方面存在很大的欠缺;另外,除了上述缺陷外,传统的灌溉系统在给水作业的压力问题上、各个监控设备的灵敏度和控制问题上,动力提供系统的节能方面也存在一定的缺陷。综上所述,传统的智能灌溉系统需要改进的地方还很多,需要完善的地方也很多,这对技能环保和智能科技农业强国都提出了严峻的问题。
因此,生产一种结构简单,操作方便,运行稳定,控制精确,智能化程度高,方便监控和管理,综合数据参照度高,自适应能力强,综合处理能强,系统完善度高,方便综合分析和智能运行,整体与农作物生产需求度紧密契合,灌溉方法简单易操作的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统及方法,具有广泛的市场前景。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种结构简单,操作方便,运行稳定,控制精确,智能化程度高,方便监控和管理,综合数据参照度高,自适应能力强,综合处理能强,系统完善度高,方便综合分析和智能运行,整体与农作物生产需求度紧密契合,灌溉方法简单易操作的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统及方法,用于克服现有技术中的缺陷。
本发明的技术方案是这样实现的:一种基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,包括安装在控制柜中的控制器,所述的控制器的一端与风光互补能源模块、智能监控模块、主控给水模块、智能加料模块以及终端灌溉模块相连接,控制器的另一端与互联网模块相连接,互联网模块通过网络连接的方式与互联云平台相连接。
所述的智能监控模块包括与控制器相连接的中继控制端,中继控制端与视频监控器以及终端监控组件电性连接,主控给水模块包括固定安装在控制柜上方的储水箱,储水箱通过管道与主控电磁阀相连通,主控电磁阀通过智能加料模块与主控水泵相连通,主控水泵通过管道与和终端监控组件相配合的终端电磁阀组件相连通,终端电磁阀组件通过管道与终端灌溉模块相连通,终端灌溉模块是由与终端电磁阀组件和终端监控组件相配合的终端灌溉组件组成的,所述的智能加料模块包括与控制器相连接的智能加料控制器,智能加料控制器与加料控制电机电性连接,加料控制电机的输出端与固定安装在限位框架内的螺杆的一端固定连接,在螺杆外侧的限位框架内套装有滑动推进件,滑动推进件的输出端与安装在加料箱内的活塞头相连接,加料箱通过出料单向阀与混料箱相连通,混料箱的两端分别与主控电磁阀以及主控水泵相连通。
所述的风光互补能源模块包括固定安装在控制柜上方的风力发电机和太阳能电池板,风力发电机和太阳能电池板通过充电模块与蓄电池组电性连接,蓄电池组与控制器电性连接,在控制柜的顶部固定安装有能源模块支架,在能源模块支架的顶部固定安装有立杆,风力发电机固定安装在立杆的顶部,在立杆的侧面以及能源模块支架的顶面均固定安装有太阳能电池板固定架,太阳能电池板固定安装在太阳能电池板固定架的外侧,在控制柜上述设置有开合柜门,在控制柜的一侧设置有主供水管道固定块,主供水管道固定块内卡接有主供水管道。
所述的终端监控组件包括第一终端监控器、第二终端监控器、第三终端监控器以及第四终端监控器,第一终端监控器、第二终端监控器、第三终端监控器以及第四终端监控器与中继控制端电性连接,中继控制端与控制器电性连接,所述的终端电磁阀组件包括和第一终端监控器相配合的第一电磁阀、和第二终端监控器相配合的第二电磁阀、和第三终端监控器相配合的第三电磁阀以及和第四终端监控器相配合的第四电磁阀,所述的终端灌溉组件包括与第一电磁阀和第一终端监控器相配合的雾化喷洒装置、与第二电磁阀和第二终端监控器相配合的蝶形喷洒装置、与第三电磁阀和第三终端监控器相配合的蘑菇喷洒装置以及与第四电磁阀和第四终端监控器相配合的地埋灌溉装置。
所述的智能加料控制器安装在控制柜内,限位框架固定安装在加料控制器的顶部,滑动推进件是由滑动螺母块以及与滑动螺母块输出端固定连接的滑动连接杆组成的,滑动螺母块套装在螺杆的外侧,在滑动螺母块的内径上设置有螺杆的外螺纹层相配合的内螺纹层,滑动连接杆为两根,两根滑动连接杆均等设置在滑动螺母块输出端的一侧,滑动连接杆的另一端与活塞头固定连接,滑动螺母块为中间带有螺纹通孔的正方形片状结构,限位框架为中空型正方体管状结构,限位框架的内径与滑动螺母块的外径相配合,活塞头为圆柱形片状结构,加料箱为一侧设置有开口的圆柱形桶状结构,活塞头的外径与加料箱的内径相配合,出料单向阀的输出方向自加料箱朝向混料箱,在加料箱的顶部设置有加料箱盖体,加料控制电机的外部设置有加料控制电机固定环,加料箱的外部设置有加料箱固定环。
所述的充电模块以及蓄电池组均安装在控制柜内,在能源模块支架的底部设置有斜拉支撑杆,风力发电机和太阳能电池板均至少为两个,风力发电机的安装高度不低于太阳能电池板的安装高度,太阳能电池板的工作面朝向阳光照射的方向。
所述的第一终端监控器通过导线与第一温湿度监控探头和第一土壤成分分析探头电性连接,第二终端监控器通过导线与第二温湿度监控探头和第二土壤成分分析探头电性连接,第三终端监控器通过导线与第三温湿度监控探头和第三土壤成分分析探头电性连接,第四终端监控器通过导线与第四温湿度监控探头和第四土壤成分分析探头电性连接,第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀以及第四电磁阀的一端分别通过管道与主控水泵相连通,第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀以及第四电磁阀的另一端分别通过管道与雾化喷洒装置、蝶形喷洒装置、蘑菇喷洒装置以及地埋灌溉装置,在雾化喷洒装置、蝶形喷洒装置、蘑菇喷洒装置以及地埋灌溉装置的末端均设置有排水清污阀。
所述的雾化喷洒装置包括与第一电磁阀相连通的第一分水接头,第一分水接头通过管道与雾化喷洒喷头相连通,蝶形喷洒装置包括与第二电磁阀相连通的第二分水接头,第二分水接头通过管道与蝶形喷洒喷头相连通,蘑菇喷洒装置包括与第三电磁阀相连通的第三分水接头,第三分水接头通过管道与蘑菇喷洒喷头相连通,地埋灌溉装置是由与第四电磁阀相连通的地埋管组成的。
一种上所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统的自适应智能灌溉方法,其方法如下:安装在控制柜中的控制器通过互联网模块与互联云平台连接,通过控制器对智能监控模块的数据收集得到灌溉区域的土壤温湿度以及土壤成分数据,并将该数据通过互联网模块传输至互联云平台连接,互联云平台连接接收到土壤温湿度以及土壤成分数据后,通过互联网云数据实施计算分析,并得出运行灌溉输出指令,该指令通过互联网模块传输至控制器执行,控制器根据指令控制主控给水模块以及智能加料模块实施灌溉作业,灌溉水以及加料水最终通过终端灌溉模块向灌溉区域实施灌溉作业。
所述的控制器与中继控制端相连接,中继控制端采集视频监控器提供的天气实时状况信息以及终端监控组件提供的土壤温湿度以及土壤成分数据信息,并将该信息传输至中继控制端,并经中继控制端传输至控制器,指令通过互联网模块传输至控制器执行时,主控水泵以及主控电磁阀启动,将储水箱内的水资源以定量方式引入至混料箱,并根据指令判断是否开启智能加料控制器,当需要开启智能加料控制器时,加料控制电机启动,加料控制电机带动螺杆旋转,螺杆旋转的同时滑动推进件推动活塞头将预设在加料箱内的液体料通过出料单向阀以定量方式引入至混料箱中,然后引入至混料箱中的灌溉水和液体料最终通过的终端灌溉组件向灌溉区域实施灌溉作业。
本发明具有如下的积极效果:首先,本产品提供了一种智能灌溉系统及方法,首先,克服了传统的智能灌溉系统终端控制需要人工进行分析和操作的缺陷,整体实现了基于云平台监控的自适应智能灌溉作业,整体采用互联网实现连通,控制端可以远离终端灌溉设备,整体操作采用远程控制实现终端监控设备和终端控制设备以及终端灌溉设备的指令执行,同时可以实时利用联网数据模块对需要灌溉区域的实时天气气候状况、实时温湿度状况以及土壤成分状况进行分析,有利于实现更智能化的灌溉指令的输出;其次,本发明产品克服了传统的智能化灌溉系统只是从简单的节水作业方面实施处理作业的缺陷,提供了将加料箱和供水箱分开设计的理念,可以在满足不同灌溉作业的前提下,更加智能化的实现灌溉作业和药液化肥肥料的液化加料作业,并通过减速电机的带动实施给料的稳步精准控制,摒弃了传统灌溉作业中一次大剂量药液添加造成的滞留沉淀和溶解不均匀的缺陷,并且实现了给水作业和给料作业的灵活实施方式,可以单独给水灌溉,也可以单独给料添加,同时也可以将制定比例的水和制定比例的药液混合后在规定时间内实施给料灌溉作业,避免了药液使用不完是和水混合后出现的沉淀或者不均匀现象的发生,也避免了药液会发导致的纯度下降,可以精确的在规定时间内根据需求实施固定浓度的灌溉作业,实现按需灌溉,更加智能节约和环保;再次,本产品提供了一套全面的综合数据分析模块,可以根据灌溉的实际需求结合大数据分析和专家指导意见分析实现对灌溉作业的运行实施,整体灌溉指令实现自动化和智能化处理,在需要人工诊断辅助作业时,利用互联网实施专家诊断分析和指导意见处理,并将指导处理意见通过指令远程发动给控制端和灌溉终端,实现了严格精确的根据农作物自身需求和结合生产环境以及其后环境综合处理的效果;另外,本产品提供了稳定的给压给水系统,通过主控端向终端灌溉设备提供稳定的给水压力,保证不会存在自流给水压力不够的问题发生,同时,采用多种监控方式互相配合作业,整体监控灵敏度和数据采集全面高效,互相补充作业,本产品配套的智能灌溉自适应方法与产品紧密配套使用,对科技环保和智能科技农业强国的实现具有很好的社会和经济效益。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明内部结构示意图。
图3为本发明的局部内部结构示意图之一。
图4为本发明的局部内部结构示意图之二。
图5为本发明的运行方式结构示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5所示,一种基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,包括安装在控制柜1中的控制器35,所述的控制器35的一端与风光互补能源模块、智能监控模块、主控给水模块、智能加料模块以及终端灌溉模块相连接,控制器35的另一端与互联网模块40相连接,互联网模块40通过网络连接的方式与互联云平台相连接。所述的智能监控模块包括与控制器35相连接的中继控制端36,中继控制端36与视频监控器34以及终端监控组件电性连接,主控给水模块包括固定安装在控制柜1上方的储水箱3,储水箱3通过管道与主控电磁阀6相连通,主控电磁阀6通过智能加料模块与主控水泵8相连通,主控水泵8通过管道与和终端监控组件相配合的终端电磁阀组件相连通,终端电磁阀组件通过管道与终端灌溉模块相连通,终端灌溉模块是由与终端电磁阀组件和终端监控组件相配合的终端灌溉组件组成的,所述的智能加料模块包括与控制器35相连接的智能加料控制器37,智能加料控制器37与加料控制电机41电性连接,加料控制电机41的输出端与固定安装在限位框架42内的螺杆55的一端固定连接,在螺杆55外侧的限位框架42内套装有滑动推进件,滑动推进件的输出端与安装在加料箱43内的活塞头54相连接,加料箱43通过出料单向阀51与混料箱7相连通,混料箱7的两端分别与主控电磁阀6以及主控水泵8相连通。
所述的风光互补能源模块包括固定安装在控制柜1上方的风力发电机50和太阳能电池板33,风力发电机50和太阳能电池板33通过充电模块38与蓄电池组39电性连接,蓄电池组39与控制器35电性连接,在控制柜1的顶部固定安装有能源模块支架31,在能源模块支架31的顶部固定安装有立杆32,风力发电机50固定安装在立杆32的顶部,在立杆32的侧面以及能源模块支架31的顶面均固定安装有太阳能电池板固定架49,太阳能电池板33固定安装在太阳能电池板固定架49的外侧,在控制柜1上述设置有开合柜门2,在控制柜1的一侧设置有主供水管道固定块4,主供水管道固定块4内卡接有主供水管道5。所述的终端监控组件包括第一终端监控器17、第二终端监控器22、第三终端监控器27以及第四终端监控器29,第一终端监控器17、第二终端监控器22、第三终端监控器27以及第四终端监控器29与中继控制端36电性连接,中继控制端36与控制器35电性连接,所述的终端电磁阀组件包括和第一终端监控器17相配合的第一电磁阀9、和第二终端监控器22相配合的第二电磁阀10、和第三终端监控器27相配合的第三电磁阀11以及和第四终端监控器29相配合的第四电磁阀12,所述的终端灌溉组件包括与第一电磁阀9和第一终端监控器17相配合的雾化喷洒装置、与第二电磁阀10和第二终端监控器22相配合的蝶形喷洒装置、与第三电磁阀11和第三终端监控器27相配合的蘑菇喷洒装置以及与第四电磁阀12和第四终端监控器29相配合的地埋灌溉装置。
所述的智能加料控制器37安装在控制柜1内,限位框架42固定安装在加料控制器37的顶部,滑动推进件是由滑动螺母块52以及与滑动螺母块52输出端固定连接的滑动连接杆53组成的,滑动螺母块52套装在螺杆55的外侧,在滑动螺母块52的内径上设置有螺杆55的外螺纹层相配合的内螺纹层,滑动连接杆53为两根,两根滑动连接杆53均等设置在滑动螺母块52输出端的一侧,滑动连接杆53的另一端与活塞头54固定连接,滑动螺母块52为中间带有螺纹通孔的正方形片状结构,限位框架42为中空型正方体管状结构,限位框架42的内径与滑动螺母块52的外径相配合,活塞头54为圆柱形片状结构,加料箱43为一侧设置有开口的圆柱形桶状结构,活塞头54的外径与加料箱43的内径相配合,出料单向阀51的输出方向自加料箱43朝向混料箱7,在加料箱43的顶部设置有加料箱盖体46,加料控制电机41的外部设置有加料控制电机固定环45,加料箱43的外部设置有加料箱固定环44。所述的充电模块38以及蓄电池组39均安装在控制柜1内,在能源模块支架31的底部设置有斜拉支撑杆48,风力发电机50和太阳能电池板33均至少为两个,风力发电机50的安装高度不低于太阳能电池板33的安装高度,太阳能电池板33的工作面朝向阳光照射的方向。
所述的第一终端监控器17通过导线与第一温湿度监控探头15和第一土壤成分分析探头16电性连接,第二终端监控器22通过导线与第二温湿度监控探头20和第二土壤成分分析探头21电性连接,第三终端监控器27通过导线与第三温湿度监控探头25和第三土壤成分分析探头26电性连接,第四终端监控器29通过导线与第四温湿度监控探头30和第四土壤成分分析探头28电性连接,第一电磁阀9、第二电磁阀10、第三电磁阀11以及第四电磁阀12的一端分别通过管道与主控水泵8相连通,第一电磁阀9、第二电磁阀10、第三电磁阀11以及第四电磁阀12的另一端分别通过管道与雾化喷洒装置、蝶形喷洒装置、蘑菇喷洒装置以及地埋灌溉装置,在雾化喷洒装置、蝶形喷洒装置、蘑菇喷洒装置以及地埋灌溉装置的末端均设置有排水清污阀47。所述的雾化喷洒装置包括与第一电磁阀9相连通的第一分水接头13,第一分水接头13通过管道与雾化喷洒喷头14相连通,蝶形喷洒装置包括与第二电磁阀10相连通的第二分水接头18,第二分水接头18通过管道与蝶形喷洒喷头19相连通,蘑菇喷洒装置包括与第三电磁阀11相连通的第三分水接头23,第三分水接头23通过管道与蘑菇喷洒喷头24相连通,地埋灌溉装置是由与第四电磁阀12相连通的地埋管组成的。
一种如上所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统的自适应智能灌溉方法,其方法如下:安装在控制柜1中的控制器35通过互联网模块40与互联云平台连接,通过控制器35对智能监控模块的数据收集得到灌溉区域的土壤温湿度以及土壤成分数据,并将该数据通过互联网模块40传输至互联云平台连接,互联云平台连接接收到土壤温湿度以及土壤成分数据后,通过互联网云数据实施计算分析,并得出运行灌溉输出指令,该指令通过互联网模块40传输至控制器35执行,控制器35根据指令控制主控给水模块以及智能加料模块实施灌溉作业,灌溉水以及加料水最终通过终端灌溉模块向灌溉区域实施灌溉作业。所述的控制器35与中继控制端36相连接,中继控制端36采集视频监控器34提供的天气实时状况信息以及终端监控组件提供的土壤温湿度以及土壤成分数据信息,并将该信息传输至中继控制端36,并经中继控制端36传输至控制器35,指令通过互联网模块40传输至控制器35执行时,主控水泵8以及主控电磁阀6启动,将储水箱3内的水资源以定量方式引入至混料箱7,并根据指令判断是否开启智能加料控制器37,当需要开启智能加料控制器37时,加料控制电机41启动,加料控制电机41带动螺杆55旋转,螺杆55旋转的同时滑动推进件推动活塞头54将预设在加料箱43内的液体料通过出料单向阀51以定量方式引入至混料箱7中,然后引入至混料箱7中的灌溉水和液体料最终通过的终端灌溉组件向灌溉区域实施灌溉作业。
本产品在具体操作时,产品的供电系统依托外接电源和风光互补能源模块共同提供。能源模块支架31固定安装在储水箱3侧壁,储水箱3安装在控制柜1上,风力发电机50和太阳能电池板33的安装位置保持足够的高度实现能源的光电转换和风电转换作业,蓄电池组39与控制器35连接后,利用控制器实现储蓄电量的分配作业。控制器35通过互联网模块40与互联云平台连接,中继控制端36采集视频监控器34提供的天气实时状况信息以及第一终端监控器17、第二终端监控器22、第三终端监控器27以及第四终端监控器29提供的土壤温湿度以及土壤成分数据信息,第一终端监控器17通过导线与第一温湿度监控探头15和第一土壤成分分析探头16电性连接,第二终端监控器22通过导线与第二温湿度监控探头20和第二土壤成分分析探头21电性连接,第三终端监控器27通过导线与第三温湿度监控探头25和第三土壤成分分析探头26电性连接,第四终端监控器29通过导线与第四温湿度监控探头30和第四土壤成分分析探头28电性连接,通过4个温湿度监控探头和4个土壤成分分析探头实现土壤温湿度以及土壤成分数据信息的采集作业。
上述信息通过中继控制端36传输至控制器35,指令通过互联网模块40传输至控制器35执行时,主控水泵8以及主控电磁阀6启动,将储水箱3内的水资源以定量方式引入至混料箱7,并根据指令判断是否开启智能加料控制器37,当需要开启智能加料控制器37时,加料控制电机41启动,加料控制电机41带动螺杆55旋转,螺杆55旋转的同时滑动推进件推动活塞头54将预设在加料箱43内的液体料通过出料单向阀51以定量方式引入至混料箱7中,然后引入至混料箱7中的灌溉水和液体料最终通过第一电磁阀9、第二电磁阀10、第三电磁阀11以及第四电磁阀12开启对应的雾化喷洒喷头14、蝶形喷洒喷头19、蘑菇喷洒喷头24以及地埋管实施对应的灌溉作业。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,包括安装在控制柜(1)中的控制器(35),其特征在于:所述的控制器(35)的一端与风光互补能源模块、智能监控模块、主控给水模块、智能加料模块以及终端灌溉模块相连接,控制器(35)的另一端与互联网模块(40)相连接,互联网模块(40)通过网络连接的方式与互联云平台相连接。
2.根据权利要求1所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,其特征在于:所述的智能监控模块包括与控制器(35)相连接的中继控制端(36),中继控制端(36)与视频监控器(34)以及终端监控组件电性连接,主控给水模块包括固定安装在控制柜(1)上方的储水箱(3),储水箱(3)通过管道与主控电磁阀(6)相连通,主控电磁阀(6)通过智能加料模块与主控水泵(8)相连通,主控水泵(8)通过管道与和终端监控组件相配合的终端电磁阀组件相连通,终端电磁阀组件通过管道与终端灌溉模块相连通,终端灌溉模块是由与终端电磁阀组件和终端监控组件相配合的终端灌溉组件组成的,所述的智能加料模块包括与控制器(35)相连接的智能加料控制器(37),智能加料控制器(37)与加料控制电机(41)电性连接,加料控制电机(41)的输出端与固定安装在限位框架(42)内的螺杆(55)的一端固定连接,在螺杆(55)外侧的限位框架(42)内套装有滑动推进件,滑动推进件的输出端与安装在加料箱(43)内的活塞头(54)相连接,加料箱(43)通过出料单向阀(51)与混料箱(7)相连通,混料箱(7)的两端分别与主控电磁阀(6)以及主控水泵(8)相连通。
3.根据权利要求1所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,其特征在于:所述的风光互补能源模块包括固定安装在控制柜(1)上方的风力发电机(50)和太阳能电池板(33),风力发电机(50)和太阳能电池板(33)通过充电模块(38)与蓄电池组(39)电性连接,蓄电池组(39)与控制器(35)电性连接,在控制柜(1)的顶部固定安装有能源模块支架(31),在能源模块支架(31)的顶部固定安装有立杆(32),风力发电机(50)固定安装在立杆(32)的顶部,在立杆(32)的侧面以及能源模块支架(31)的顶面均固定安装有太阳能电池板固定架(49),太阳能电池板(33)固定安装在太阳能电池板固定架(49)的外侧,在控制柜(1)上述设置有开合柜门(2),在控制柜(1)的一侧设置有主供水管道固定块(4),主供水管道固定块(4)内卡接有主供水管道(5)。
4.根据权利要求2所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,其特征在于:所述的终端监控组件包括第一终端监控器(17)、第二终端监控器(22)、第三终端监控器(27)以及第四终端监控器(29),第一终端监控器(17)、第二终端监控器(22)、第三终端监控器(27)以及第四终端监控器(29)与中继控制端(36)电性连接,中继控制端(36)与控制器(35)电性连接,所述的终端电磁阀组件包括和第一终端监控器(17)相配合的第一电磁阀(9)、和第二终端监控器(22)相配合的第二电磁阀(10)、和第三终端监控器(27)相配合的第三电磁阀(11)以及和第四终端监控器(29)相配合的第四电磁阀(12),所述的终端灌溉组件包括与第一电磁阀(9)和第一终端监控器(17)相配合的雾化喷洒装置、与第二电磁阀(10)和第二终端监控器(22)相配合的蝶形喷洒装置、与第三电磁阀(11)和第三终端监控器(27)相配合的蘑菇喷洒装置以及与第四电磁阀(12)和第四终端监控器(29)相配合的地埋灌溉装置。
5.根据权利要求2所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,其特征在于:所述的智能加料控制器(37)安装在控制柜(1)内,限位框架(42)固定安装在加料控制器(37)的顶部,滑动推进件是由滑动螺母块(52)以及与滑动螺母块(52)输出端固定连接的滑动连接杆(53)组成的,滑动螺母块(52)套装在螺杆(55)的外侧,在滑动螺母块(52)的内径上设置有螺杆(55)的外螺纹层相配合的内螺纹层,滑动连接杆(53)为两根,两根滑动连接杆(53)均等设置在滑动螺母块(52)输出端的一侧,滑动连接杆(53)的另一端与活塞头(54)固定连接,滑动螺母块(52)为中间带有螺纹通孔的正方形片状结构,限位框架(42)为中空型正方体管状结构,限位框架(42)的内径与滑动螺母块(52)的外径相配合,活塞头(54)为圆柱形片状结构,加料箱(43)为一侧设置有开口的圆柱形桶状结构,活塞头(54)的外径与加料箱(43)的内径相配合,出料单向阀(51)的输出方向自加料箱(43)朝向混料箱(7),在加料箱(43)的顶部设置有加料箱盖体(46),加料控制电机(41)的外部设置有加料控制电机固定环(45),加料箱(43)的外部设置有加料箱固定环(44)。
6.根据权利要求3所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,其特征在于:所述的充电模块(38)以及蓄电池组(39)均安装在控制柜(1)内,在能源模块支架(31)的底部设置有斜拉支撑杆(48),风力发电机(50)和太阳能电池板(33)均至少为两个,风力发电机(50)的安装高度不低于太阳能电池板(33)的安装高度,太阳能电池板(33)的工作面朝向阳光照射的方向。
7.根据权利要求4所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,其特征在于:所述的第一终端监控器(17)通过导线与第一温湿度监控探头(15)和第一土壤成分分析探头(16)电性连接,第二终端监控器(22)通过导线与第二温湿度监控探头(20)和第二土壤成分分析探头(21)电性连接,第三终端监控器(27)通过导线与第三温湿度监控探头(25)和第三土壤成分分析探头(26)电性连接,第四终端监控器(29)通过导线与第四温湿度监控探头(30)和第四土壤成分分析探头(28)电性连接,第一电磁阀(9)、第二电磁阀(10)、第三电磁阀(11)以及第四电磁阀(12)的一端分别通过管道与主控水泵(8)相连通,第一电磁阀(9)、第二电磁阀(10)、第三电磁阀(11)以及第四电磁阀(12)的另一端分别通过管道与雾化喷洒装置、蝶形喷洒装置、蘑菇喷洒装置以及地埋灌溉装置,在雾化喷洒装置、蝶形喷洒装置、蘑菇喷洒装置以及地埋灌溉装置的末端均设置有排水清污阀(47)。
8.根据权利要求4或7所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统,其特征在于:所述的雾化喷洒装置包括与第一电磁阀(9)相连通的第一分水接头(13),第一分水接头(13)通过管道与雾化喷洒喷头(14)相连通,蝶形喷洒装置包括与第二电磁阀(10)相连通的第二分水接头(18),第二分水接头(18)通过管道与蝶形喷洒喷头(19)相连通,蘑菇喷洒装置包括与第三电磁阀(11)相连通的第三分水接头(23),第三分水接头(23)通过管道与蘑菇喷洒喷头(24)相连通,地埋灌溉装置是由与第四电磁阀(12)相连通的地埋管组成的。
9.一种如权利要求2所述的所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统的自适应智能灌溉方法,其特征在于,其方法如下:安装在控制柜(1)中的控制器(35)通过互联网模块(40)与互联云平台连接,通过控制器(35)对智能监控模块的数据收集得到灌溉区域的土壤温湿度以及土壤成分数据,并将该数据通过互联网模块(40)传输至互联云平台连接,互联云平台连接接收到土壤温湿度以及土壤成分数据后,通过互联网云数据实施计算分析,并得出运行灌溉输出指令,该指令通过互联网模块(40)传输至控制器(35)执行,控制器(35)根据指令控制主控给水模块以及智能加料模块实施灌溉作业,灌溉水以及加料水最终通过终端灌溉模块向灌溉区域实施灌溉作业。
10.根据权利要求9所述的基于云平台监控的自适应智能灌溉系统的自适应智能灌溉方法,其特征在于:所述的控制器(35)与中继控制端(36)相连接,中继控制端(36)采集视频监控器(34)提供的天气实时状况信息以及终端监控组件提供的土壤温湿度以及土壤成分数据信息,并将该信息传输至中继控制端(36),并经中继控制端(36)传输至控制器(35),指令通过互联网模块(40)传输至控制器(35)执行时,主控水泵(8)以及主控电磁阀(6)启动,将储水箱(3)内的水资源以定量方式引入至混料箱(7),并根据指令判断是否开启智能加料控制器(37),当需要开启智能加料控制器(37)时,加料控制电机(41)启动,加料控制电机(41)带动螺杆(55)旋转,螺杆(55)旋转的同时滑动推进件推动活塞头(54)将预设在加料箱(43)内的液体料通过出料单向阀(51)以定量方式引入至混料箱(7)中,然后引入至混料箱(7)中的灌溉水和液体料最终通过的终端灌溉组件向灌溉区域实施灌溉作业。
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