CN114093131A - 一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置 - Google Patents

一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114093131A
CN114093131A CN202111338258.9A CN202111338258A CN114093131A CN 114093131 A CN114093131 A CN 114093131A CN 202111338258 A CN202111338258 A CN 202111338258A CN 114093131 A CN114093131 A CN 114093131A
Authority
CN
China
Prior art keywords
monitoring
needle
early warning
warning device
solar
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
Application number
CN202111338258.9A
Other languages
English (en)
Inventor
陈忠升
赵仕梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China West Normal University
Original Assignee
China West Normal University
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China West Normal University filed Critical China West Normal University
Priority to CN202111338258.9A priority Critical patent/CN114093131A/zh
Publication of CN114093131A publication Critical patent/CN114093131A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/10—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to calamitous events, e.g. tornados or earthquakes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • 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
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，包括监测桩、设置在监测桩顶部的太阳能供电组件、配合连接在监测桩外壁上的多组活动式监测组件以及位于监测桩内且分别与太阳能供电组件和活动式监测组件通信连接的控制器；活动式监测组件包括通过线缆可伸缩配合连接在监测桩外围的可调式监测针组以及设置在所述可调式监测针组内的传感器组件，所述传感器组件与所述控制器通信连接；其结构可靠，使用性能好，通过多组可调式监测组件的分布，使用者可根据使用需要选择适当数量的监测组件对农田的多个区域进行分布式的可靠监测，确保通过对各个区域的监测数值从而达到对整个农田的旱涝灾害情况参考数据的准确性。

Description

一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置
技术领域
本发明涉及农田旱涝监测技术领域，具体涉及一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置。
背景技术
旱涝灾害，是气象灾害的一种。旱灾指因气候严酷或不正常的干旱而形成的气象灾害，一般指因土壤水分不足，农作物水分平衡遭到破坏而减产或歉收从而带来粮食问题。涝灾：由于本地降水过多,地面径流不能及时排除,农田积水超过作物耐淹能力,造成农业减产的灾害。造成农作物减产的原因是，积水深度过大，时间过长，使土壤中的空气相继排出，造成作物根部氧气不足，根系部呼吸困难，并产生乙醇等有毒有害物质,从而影响作物生长,甚至造成作物死亡。
现有技术中，对农田的旱涝灾害状况的及时监测已经成为了科学种植的重要依据，而现有的监测预警装置仅能针对某一指定位置进行监测，对于单点的监测并不能对整个区域的农田旱涝状况提供参考依据，同时对于农田对于监测深度也并不能进行适应性的选择，有的监测位置过深，而有的监测位置过浅，从而导致不能可靠的对旱涝状况进行可靠预警。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，包括监测桩、设置在监测桩顶部的太阳能供电组件、配合连接在监测桩外壁上的多组活动式监测组件以及位于监测桩内且分别与太阳能供电组件和活动式监测组件通信连接的控制器；
活动式监测组件包括通过线缆可伸缩配合连接在监测桩外围的可调式监测针组以及设置在所述可调式监测针组内的传感器组件，所述传感器组件与所述控制器通信连接。
进一步地，太阳能供电组件包括设置在监测桩顶部的多组且呈环形分布的太阳能板以及设置在监测桩内部的蓄电池，蓄电池与太阳能板电性连接，可调式监测针组通过可伸缩线缆与蓄电池电性连接。
进一步地，可调式监测针组包括外针以及位于外针内且与外针滑动连接的内针，内针的顶端设置有推送杆，传感器组件位于内针的锥形底端外壁。
进一步地，外针的内壁上弹性连接有多个呈上下等间距分布的限位板，且限位板的上端面与外针的内壁之间设置有限位条，内针的顶端外壁设置有与限位板相适配的挡板。
进一步地，监测桩内部设置有弹性绕线轮，线缆绕设在弹性绕线轮上并与传感器组件电性连接。
进一步地，传感器组件包括湿度传感器和温度传感器，所述温度传感器和所述湿度传感器分别与线缆电性连接。
进一步地，控制器与终端设备通信连接。
进一步地，监测桩外壁设置有与所述控制器通信连接的显示屏。
进一步地，监测桩外壁设置有用于外针卡放的卡扣。
进一步地，每个限位板之间通过连杆连接，在外针的外壁上设置有与连杆连接的滑动板，通过滑动板的上下驱动带动连杆运动进而带动多个限位板同向运动。
本发明具有以下有益效果：本发明所提供的一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其结构可靠，使用性能好，通过多组可调式监测组件的分布，使用者可根据使用需要选择适当数量的监测组件对农田的多个区域进行分布式的可靠监测，确保通过对各个区域的监测数值从而达到对整个农田的旱涝灾害情况参考数据的准确性；通过太阳能供电组件的清洁能源供电方式有效的降低了监测成本，节约能耗；通过监测组件中的外针和内针的内外复合结构，便于对传感组件的放置深度进行调节，进而对农田不同深度处的温湿度进行监测，进而为农作物的最佳种植深度做参考依据；通过弹性绕线轮对线缆起到伸缩作用，当未使用状态下对线缆进行收卷，保证放置的便捷性，提高整体的操作性能。
附图说明
图1为本发明的预警装置结构示意图；
图2为本发明的预警装置使用状态示意图；
图3为本发明的预警装置内部示意图；
图4为本发明的可调式监测针组示意图；
图5为图4中A处放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至图3所示，一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，包括监测桩1、设置在监测桩1顶部的太阳能供电组件2、配合连接在监测桩1外壁上的多组活动式监测组件3以及位于监测桩1内且分别与太阳能供电组件2和活动式监测组件3通信连接的控制器。控制器采用型号为STM32单片机，控制器通信连接终端设备，终端设备采用电脑、计算机等，控制器用于采集监测组件所采集的数据，并传递至终端设备上记录保存，供工作人员能及时获知农田的某一时段的某一位置处的温湿度。监测桩1外壁设置有与控制器通信连接的显示屏。通过多组可调式监测组件的分布，使用者可根据使用需要选择适当数量的监测组件对农田的多个区域进行分布式的可靠监测，确保通过对各个区域的监测数值从而达到对整个农田的旱涝灾害情况参考数据的准确性；通过太阳能供电组件2的清洁能源供电方式有效的降低了监测成本，节约能耗；通过监测组件中的外针310和内针311的内外复合结构，便于对传感组件的放置深度进行调节，进而对农田不同深度处的温湿度进行监测，进而为农作物的最佳种植深度做参考依据。
活动式监测组件3包括通过线缆30可伸缩配合连接在监测桩1外围的可调式监测针组31以及设置在可调式监测针组31内的传感器组件，传感器组件与控制器通信连接。传感器组件包括湿度传感器和温度传感器，温度传感器和湿度传感器分别与线缆30电性连接。温度传感器用于监测农田内土壤温度，湿度传感器用于监测农田内土壤的湿度，便于监测水量，用于判断旱涝灾害的状况。
太阳能供电组件2包括设置在监测桩1顶部的多组且呈环形分布的太阳能板20以及设置在监测桩1内部的蓄电池21，蓄电池21与太阳能板20电性连接，可调式监测针组31通过可伸缩线缆30与蓄电池21电性连接。太阳能板20将光能转化为电能储存在蓄电池21内，蓄电池21通过线缆30为控制器和可调式监测针组31供电，通过太阳能供电能大大节约能耗。
如图4至图5所示，可调式监测针组31包括外针310以及位于外针310内且与外针310滑动连接的内针311，内针311的顶端设置有推送杆312，传感器组件位于内针311的锥形底端外壁。内针311和外针310均为透明材质制成，表面设置有刻度线，推送杆312推动内针311沿外针310滑动，使得内针311达到指定深度，对指定深度的温湿度进行监测。
外针310的内壁上弹性连接有多个呈上下等间距分布的限位板313，且限位板313的上端面与外针310的内壁之间设置有限位条314，内针311的顶端外壁设置有与限位板313相适配的挡板315。限位板313通过弹簧拨叉弹性连接在外针310的内壁上，每个限位板313之间通过连杆316连接，在外针310的外壁上设置有与连杆316连接的滑动板317，通过滑动板317的上下驱动带动连杆316运动进而带动多个限位板313同向运动，便于内针311的在外针310内的滑动限位。
监测桩1内部设置有弹性绕线轮10，线缆30绕设在弹性绕线轮10上并与传感器组件电性连接。通过弹性绕线轮10对线缆30起到伸缩作用，当未使用状态下对线缆30进行收卷，保证放置的便捷性，提高整体的操作性能。
为了便于在不使用状态下对监测针组的可靠放置，本发明中，监测桩1外壁设置有用于外针310卡放的卡扣11。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，包括监测桩(1)、设置在所述监测桩(1)顶部的太阳能供电组件(2)、配合连接在所述监测桩(1)外壁上的多组活动式监测组件(3)以及位于所述监测桩(1)内且分别与所述太阳能供电组件(2)和活动式监测组件(3)通信连接的控制器；
所述活动式监测组件(3)包括通过线缆(30)可伸缩配合连接在监测桩(1)外围的可调式监测针组(31)以及设置在所述可调式监测针组(31)内的传感器组件，所述传感器组件与所述控制器通信连接。
2.根据权利要求1所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述太阳能供电组件(2)包括设置在所述监测桩(1)顶部的多组且呈环形分布的太阳能板(20)以及设置在所述监测桩(1)内部的蓄电池(21)，所述蓄电池(21)与所述太阳能板(20)电性连接，所述可调式监测针组(31)通过可伸缩线缆(30)与蓄电池(21)电性连接。
3.根据权利要求1所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述可调式监测针组(31)包括外针(310)以及位于所述外针(310)内且与所述外针(310)滑动连接的内针(311)，所述内针(311)的顶端设置有推送杆(312)，所述传感器组件位于所述内针(311)的锥形底端外壁。
4.根据权利要求3所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述外针(310)的内壁上弹性连接有多个呈上下等间距分布的限位板(313)，且所述限位板(313)的上端面与外针(310)的内壁之间设置有限位条(314)，所述内针(311)的顶端外壁设置有与所述限位板(313)相适配的挡板(315)。
5.根据权利要求4所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，每个限位板(313)之间通过连杆(316)连接，在外针(310)的外壁上设置有与连杆(316)连接的滑动板(317)，通过滑动板(317)的上下驱动带动连杆(316)运动进而带动多个限位板(313)同向运动。
6.根据权利要求1至5任一项所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述监测桩(1)内部设置有弹性绕线轮(10)，所述线缆(30)绕设在所述弹性绕线轮(10)上并与传感器组件电性连接。
7.根据权利要求1所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述传感器组件包括湿度传感器和温度传感器，所述温度传感器和所述湿度传感器分别与线缆(30)电性连接。
8.根据权利要求7所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述控制器与终端设备通信连接。
9.根据权利要求8所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述监测桩(1)外壁设置有与所述控制器通信连接的显示屏。
10.根据权利要求5所述的基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置，其特征在于，所述监测桩(1)外壁设置有用于外针(310)卡放的卡扣(11)。
CN202111338258.9A 2021-11-12 2021-11-12 一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置 Pending CN114093131A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111338258.9A CN114093131A (zh) 2021-11-12 2021-11-12 一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111338258.9A CN114093131A (zh) 2021-11-12 2021-11-12 一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114093131A true CN114093131A (zh) 2022-02-25

Family

ID=80300460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111338258.9A Pending CN114093131A (zh) 2021-11-12 2021-11-12 一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114093131A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114839350A (zh) * 2022-05-13 2022-08-02 水利部牧区水利科学研究所 一种预防农作物干旱灾害的预警检测装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010097241A (ja) * 2008-10-14 2010-04-30 Hajime Nakamura 自律型災害予知センサ
KR20130005143A (ko) * 2011-07-05 2013-01-15 (주)삼영네트웍스 솔라 통신망을 이용한 환경재난감시 장치
CN107370784A (zh) * 2017-02-24 2017-11-21 淮阴师范学院 一种基于无线传感网络的大区域农田土壤远程监测系统
CN209446803U (zh) * 2019-01-21 2019-09-27 河南创志威科技有限公司 一种农业洪涝监测及预警装置
CN110926530A (zh) * 2019-11-28 2020-03-27 重庆工商职业学院 一种基于物联网的农田灾害监管方法和系统
CN211013054U (zh) * 2019-10-29 2020-07-14 西南交通大学 管道滑坡智能监测桩组件、监测网系统
CN213399932U (zh) * 2020-12-08 2021-06-08 河南省气象科学研究所 一种农田旱涝灾害预警装置及预警系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010097241A (ja) * 2008-10-14 2010-04-30 Hajime Nakamura 自律型災害予知センサ
KR20130005143A (ko) * 2011-07-05 2013-01-15 (주)삼영네트웍스 솔라 통신망을 이용한 환경재난감시 장치
CN107370784A (zh) * 2017-02-24 2017-11-21 淮阴师范学院 一种基于无线传感网络的大区域农田土壤远程监测系统
CN209446803U (zh) * 2019-01-21 2019-09-27 河南创志威科技有限公司 一种农业洪涝监测及预警装置
CN211013054U (zh) * 2019-10-29 2020-07-14 西南交通大学 管道滑坡智能监测桩组件、监测网系统
CN110926530A (zh) * 2019-11-28 2020-03-27 重庆工商职业学院 一种基于物联网的农田灾害监管方法和系统
CN213399932U (zh) * 2020-12-08 2021-06-08 河南省气象科学研究所 一种农田旱涝灾害预警装置及预警系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114839350A (zh) * 2022-05-13 2022-08-02 水利部牧区水利科学研究所 一种预防农作物干旱灾害的预警检测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101923508B1 (ko) 작물의 재배환경 모니터링 장치 및 이를 이용한 환경분석 시스템
CN209446800U (zh) 一种农业气象监测装置
US11917955B2 (en) Apparatus, systems and methods for irrigating lands
CN203860116U (zh) 草莓高架栽培装置
CN114093131A (zh) 一种基于太阳能技术的农田旱涝灾害预警装置
CN103348878A (zh) 电子花盆
CN115901617A (zh) 大田智慧种植一体化农业遥感系统及方法
CN214308901U (zh) 一种一体化土壤墒情监测仪
JP6943422B2 (ja) 栽培管理装置、栽培管理方法、及び、コンピュータプログラム
CN206975496U (zh) 一种农业大棚远程管理系统
CN106614452A (zh) 一种飞蝗蝗蝻发生密度自动监测系统及其制造工艺
CN111487380A (zh) 一种植物表型监测装置
CN212179956U (zh) 一种农业大棚用温度检测装置
CN214709321U (zh) 一种园林用人工智能型灌溉装置
CN213718099U (zh) 一种茶园病虫害监测预警系统
CN201045802Y (zh) 湿度检测花盆
CN208075937U (zh) 一种水稻需水量监测装置
CN208159306U (zh) 农作物种植信息收集系统
CN113469999A (zh) 一种植物生长情况监控分析系统
CN206497216U (zh) 农林气象自动监测系统
CN219624814U (zh) 一种生长动态智能监测装置
CN210406464U (zh) 一种蘑菇种植架
CN219124940U (zh) 造林树盘覆盖膜片
US20240180091A1 (en) Apparatus, systems and methods for irrigating lands
CN210901027U (zh) 一种用于农作物病虫害检疫检测设备

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: 20220225