CN204811320U - 一种田间试验灌水系统 - Google Patents
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Abstract
一种田间试验灌水系统，其特征在于，包括：水泵及渠道模块、现场监测模块、现场控制模块、远程监控中心、辅助模块；其中：现场监测模块通过现场控制模块与远程监控中心连接，远程监控中心与水泵及渠道模块连接，辅助模块与远程监控中心连接；本实用新型的优点：本实用新型所述田间试验灌水系统控制方便，可行性强，具有一定的推广应用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及农业灌溉设施技术领域，特别涉及了一种田间试验灌水系统。
背景技术
我国是一个水资源贫乏的国家,人均水资源量只有世界人均占有量的四分之一,而且在时空的分布上又极为不均。旱灾频繁,降水分布不均,使灌溉在农业生产中作用巨大。如何减少农业灌溉用水提高用水利用率,成为急需改进的重点。而化肥的使用已经成为现代农业生产的重要因数,我国是世界上化肥施用量最多的国家,而当季氮肥利用率仅为30%-50%,磷肥为10%-25%,钾肥为50%。如此低的肥料利用率不仅造成了资源和能源的大量浪费,还引发了一系列的污染问题,生态环境也遭到巨大破坏。传统的自然灌溉,如沟灌,渠灌,漫灌一般水份利用率只有30-50%,大量的不能利用的水把施用的肥料带走浪费。在当今节水灌溉的紧迫形势下,我国不少灌区灌溉工程仍不完全配套,现有工程老化失修、功能衰退,加之灌溉管理技术落后、水平不高,灌溉定额过大,致使田间水的浪费现象十分严重。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述存在的问题，特提供了一种田间试验灌水系统。
本实用新型提供了一种田间试验灌水系统，其特征在于，包括：
控制水泵的开启、灌水时间，并设置水泵运行的状况及控制各渠道开关的水泵及渠道模块1，所述水泵及渠道模块1包括压力罐、电磁阀、流量传感器、旋流除砂器；
对现场进行实时监测，并对传感器采集数据进行预处理的现场监测模块2，所述现场监测模块2包括土壤温湿度传感器、液位传感器、压力传感器和无线数据传输模块；
从现场各传感器节点接收到的信息处理，并将信息传送到远程监控中心的现场控制模块3，所述现场控制模块3与所述现场监测模块2连接，所述现场控制模块3包括单片机控制模块、ZigBee射频模块和GPRS模块；
采集的现场数据作出灌水决策，发出自动灌水控制指令，将接收到现场控制模块的信息进行分析、处理的远程监控中心4，所述远程监控中心4与所述现场控制模块3通过GPRS网络连接，所述远程监控中心4与所述水泵及渠道模块1连接。
作为优选的技术方案，还包括辅助模块5，所述辅助模块5与所述远程监控中心4连接，所述辅助模块包括太阳能电池板、蓄电池和时钟。
作为优选的技术方案，所述土壤温湿度传感器为Sensirion公司生产的SHT10型土壤温湿度传感器。
作为优选的技术方案，所述单片机控制模块的核心芯片为STC12C5A60S2单片机，该芯片内部带有EEPROM，可进行数据存储。
本实用新型的优点：
本实用新型所述田间试验灌水系统控制方便，可行性强，具有一定的推广应用价值。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：
图1为一种田间试验灌水系统原理结构示意图。
具体实施方式
田间试验灌水系统的实施过程是,现场监测模块2包括了土壤温湿度传感器、液位传感器、压力传感器和无线数据传输模块，获取田间的土壤温湿度、液位、管道、压力等信息，其中：土壤温湿度传感器为Sensirion公司生产的SHT10型土壤温湿度传感器，各个传感器信息经过无线数据传输模块将其送至现场控制模块3，现场控制模块3包括单片机控制模块、ZigBee射频模块和GPRS模块，单片机控制模块主要由五部分组成：单片机、74HC138芯片、12864LCD显示屏、操作按钮、控制输出继电器。本控制器核心芯片采用STC12C5A60S2单片机，该芯片内部带有1K的EEPROM，可进行数据存储。用户可以根据需求设定不同数据，设置的数据可长期进行保存，控制器掉电后数据不丢失，避免重复设定。
现场控制模块3通过ZigBee射频模块从现场各传感器节点接收到的信息处理，并将信息通过GPRS模块远程监控中心4，远程监控中心4采集的现场数据作出灌水决策，发出自动灌水控制指令，将接收到现场控制模块的信息进行分析、处理，并快速的将灌水决策经由相关电路送至水泵，推动水泵的运行，每条支管出水口对应一个灌水区域,支管出水口安装电磁阀,同时通过无线技术传送开启/关闭电磁阀的指令，推动电磁阀动作。实现了出水口灌水量自动的控制，在水泵进水口处设滤网,用来拦截随水带来的杂物，灌水时,当达到设定灌水量后自动关闭，灌水量根据田间的土壤温湿度、液位、管道、压力等信息进行判断，获取农田墒情等相关信息和灌区农作物的需水情况。
同时再此基础上添加了辅助模块5，辅助模块5与监控中心4连接，辅助模块包括太阳能电池板、蓄电池和时钟。辅助模块5为监控中心4提供了必要的电源和时钟，可以全天候地为监测中心提供服务。
上述实施例，只是本实用新型的一个实例，并不是用来限制本实用新型的实施与权利范围，凡与本实用新型权利要求所述内容相同或等同的技术方案，均应包括在本实用新型保护范围内。
Claims (4)
1.一种田间试验灌水系统，其特征在于，包括：
控制水泵的开启、灌水时间，并设置水泵运行的状况及控制各渠道开关的水泵及渠道模块（1），所述水泵及渠道模块（1）包括压力罐、电磁阀、流量传感器、旋流除砂器；
对现场进行实时监测，并对传感器采集数据进行预处理的现场监测模块（2），所述现场监测模块（2）包括土壤温湿度传感器、液位传感器、压力传感器和无线数据传输模块；
从现场各传感器节点接收到的信息处理，并将信息传送到远程监控中心的现场控制模块（3），所述现场控制模块（3）与所述现场监测模块（2）连接，所述现场控制模块（3）包括单片机控制模块、ZigBee射频模块和GPRS模块；
采集的现场数据作出灌水决策，发出自动灌水控制指令，将接收到现场控制模块的信息进行分析、处理的远程监控中心（4），所述远程监控中心（4）与所述现场控制模块（3）通过GPRS网络连接，所述远程监控中心（4）与所述水泵及渠道模块（1）连接。
2.按照权利要求1所述田间试验灌水系统，其特征在于：还包括辅助模块（5），所述辅助模块（5）与所述远程监控中心（4）连接，所述辅助模块包括太阳能电池板、蓄电池和时钟。
3.按照权利要求1所述田间试验灌水系统，其特征在于：所述土壤温湿度传感器为Sensirion公司生产的SHT10型土壤温湿度传感器。
4.按照权利要求1所述田间试验灌水系统，其特征在于：所述单片机控制模块的核心芯片为STC12C5A60S2单片机，该芯片内部带有EEPROM，可进行数据存储。
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| CN201520587922.7U CN204811320U (zh) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | 一种田间试验灌水系统 |
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| CN201520587922.7U CN204811320U (zh) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | 一种田间试验灌水系统 |
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| CN204811320U true CN204811320U (zh) | 2015-12-02 |
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| CN (1) | CN204811320U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111053023A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-04-24 | 河海大学 | 一种基于田面水深的水田自动灌溉系统 |
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2015
- 2015-08-07 CN CN201520587922.7U patent/CN204811320U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151202 Termination date: 20160807 |