CN207897590U - 物联网智能农林灌溉自动化控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，其特征在于，包括：设置于灌溉控制现场的阀门控制单元、与阀门控制单元相连的中继器以及与中继器匹配且设置于中心站的远程集中控制器；阀门控制单元包括一MCU以及分别与该MCU相连的：电源管理电路、LORA无线通信电路、485通信电路、第一RS485驱动电路、第二RS485驱动电路以及阀门驱动电路；LORA无线通信电路以及485通信电路均与中继器连接；第一RS485驱动电路与一DTU单元相连；第二RS485驱动电路与设置于灌溉区域内的土壤墒情传感器相连；阀门驱动电路与用于控制灌溉装置出水的电磁先导阀相连。本实用新型提出的一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，结构简单，易于实现。
Description
技术领域
本实用新型涉及水利以及自动化领域，特别是一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置。
背景技术
农林灌溉自动化是在农林业生产过程中利用传感器技术、无线技术、控制技术等自动采集土壤墒情、空气湿度、自动浇水，实现水资源的有效利用，达到科学种田的目的。灌溉自动化控制器是实现灌溉自动化的核心部件。
现有灌溉自动化控制器是基于一个系统的架构下的一部分功能实现，各功能单元独立运行，土壤墒情传感器独立测量上传到管理中心，空气湿度独立上传到管理中心，灌溉自动化控制器接收管理中心的开关阀命令控制阀门开关。所有灌溉自动化的数据处理在管理中心实现。
现有的灌溉自动化设备是在一个系统下各功能单元独立运行，各功能单元不能独立运算，对管理平台依赖性高。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，以克服现有技术中存在的缺陷。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，包括：设置于灌溉控制现场的阀门控制单元、与所述阀门控制单元相连的中继器以及与所述中继器匹配且设置于中心站的远程集中控制器；所述阀门控制单元包括一MCU以及分别与该MCU相连的：电源管理电路、LORA无线通信电路、485通信电路、第一RS485 驱动电路、第二RS485驱动电路以及阀门驱动电路；所述LORA无线通信电路以及所述485通信电路均与所述中继器连接；所述第一RS485 驱动电路与一DTU单元相连；所述第二RS485驱动电路与设置于灌溉区域内的土壤墒情传感器相连；所述阀门驱动电路与用于控制灌溉装置出水的电磁先导阀相连。
在本发明一实施例中，所述阀门控制单元与所述远程集中控制器通过GPRS单元无线匹配。
在本发明一实施例中，所述中继器与所述远程集中控制器通过GPRS单元无线匹配。
在本发明一实施例中，所述阀门控制单元还包括一立杆；所述外壳体通过背部的连接板安装于所述立杆的中部。
在本发明一实施例中，所述立杆的顶部设置有一用于安装光伏板的光伏板支架；所述光伏板经光伏控制器连接至所述电源管理电路。
在本发明一实施例中，所述外壳体包括一上盖体以及一下壳体；所述下壳体的顶部以及底部均开设有入线孔；所述下壳体内后侧壁设置有用于安装所述检测控制电路的主板固定柱；所述下壳体内后侧壁还开设有用于设置与所述连接板连接的主板支架固定柱的通孔。
相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提出的一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，结构简单，易于实现，可以脱离管理中心独立运行，独立实现灌溉自动化，不同控制器可以实现物物相连，数据共享。
附图说明
图1是本实用新型中物联网智能农林灌溉自动化控制装置的拓扑图。
图2是本实用新型中阀门控制单元的电路原理图。
图3是本实用新型一实施例中阀门控制单元的结构图。
图4是本实用新型一实施例中外壳体的结构图。
图5是本实用新型一实施例中电源管理电路的电路图。
图6是本实用新型一实施例中存储单元的电路图。
图7是本实用新型一实施例中电机驱动电路的电路图。
图8是本实用新型一实施例中接口电路的电路图。
图9是本实用新型一实施例中状态指示灯与按键电路的电路图。
图10是本实用新型一实施例中MCU的电路图。
图11是本实用新型一实施例中阀门驱动电路的电路图。
图12是本实用新型一实施例中继电器的电路图。
具体实施方式
下面结合附图以及现有软件，对本实用新型的技术方案进行具体说明。在该说明过程中所涉及的现有软件均不是本实用新型所保护的客体，本实用新型仅保护该装置的结构以及连接关系。
本实用新型提供一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，包括：设置于灌溉控制现场的阀门控制单元、与阀门控制单元相连的中继器以及与中继器匹配且设置于中心站的远程集中控制器；阀门控制单元包括一MCU以及分别与该MCU相连的：电源管理电路、LORA无线通信电路、485通信电路、第一RS485 驱动电路、第二RS485驱动电路以及阀门驱动电路；LORA无线通信电路以及485通信电路均与中继器连接；第一RS485 驱动电路与一DTU单元相连；第二RS485驱动电路与设置于灌溉区域内的土壤墒情传感器相连；阀门驱动电路与用于控制灌溉装置出水的电磁先导阀相连。
进一步的，在本实施例中，阀门控制单元还包括：时钟单元以及存储器单元。电源管理电路还与外接太阳能发电装置相连。
在本实施例中，阀门控制单元也即先导阀门控制器，该控制器配置有多个先导阀，实现一对多控制。
进一步的，在实施例中，阀门控制单元与远程集中控制器通过GPRS单元无线匹配。
进一步的，在实施例中，中继器与远程集中控制器通过GPRS单元无线匹配。
进一步的，在实施例中，阀门控制单元还包括一立杆1；外壳体2通过背部的连接板3安装于立杆的中部。
进一步的，在实施例中，立杆的顶部设置有一用于安装光伏板的光伏板支架4；光伏板经光伏控制器连接至所述电源管理电路。
进一步的，在实施例中，外壳体包括一上盖体21以及一下壳体22；下壳体的顶部以及底部均开设有入线孔23；下壳体内后侧壁设置有用于安装检测控制电路的主板固定柱24，通过主板固定柱将检测控制电路安装在外壳体内；下壳体内后侧壁还开设有用于设置与所述连接板连接的主板支架固定柱25的通孔26，通过将主板支架固定柱穿过对应的通孔，与连接板配合，将立杆夹持在其之间，以将外壳体固定于立杆中部。较佳的，主板固定柱与主板支架固定柱可采用与螺母匹配的螺栓。
进一步的，在实施例中，如图5所示，为电源管理电路的电路图。
进一步的，在实施例中，如图6所示，为存储单元的电路图。
进一步的，在实施例中，如图7所示，为与MCU相连且用于驱动灌溉装置泵水电机的电机驱动电路的电路图。
进一步的，在实施例中，如图8所示，为LORA无线通信电路、485通信电路、第一RS485 驱动电路、第二RS485驱动电路的接口电路的电路图。
进一步的，在实施例中，如图9所示，为与MCU相连的状态指示灯与按键电路的电路图。
进一步的，在实施例中，如图10所示，为MCU的电路图。
进一步的，在实施例中，如图11所示，为阀门驱动电路的电路图。
进一步的，在实施例中，如图12所示，为阀门驱动电路中继电器的电路图。
进一步的，在实施例中，该物联网智能农林灌溉自动化控制装置可以脱离管理中心独立实现灌溉自动化。不同控制器之间可以实现数据共享，实现物物互联，智慧农业。可以与管理中心实现数据交换，算法升级。物联网智能农林灌溉自动化控制装置通过数据采集单元采集土壤墒情、空气温湿度，通过LORA通讯单元采集周围控制器点的土壤墒情，根据当前日期，以及设定的农作物种类，结合先进的控制算法，通过能够控制阀门动作，实现农林灌溉自动化，达到节水，科学种田的目的。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，其特征在于，包括：设置于灌溉控制现场的阀门控制单元、与所述阀门控制单元相连的中继器以及与所述中继器匹配且设置于中心站的远程集中控制器；所述阀门控制单元包括一外壳体以及设置于该外壳体内的检测控制电路；所述检测控制电路包括一MCU以及分别与该MCU相连的：电源管理电路、LORA无线通信电路、485通信电路、第一RS485 驱动电路、第二RS485驱动电路以及阀门驱动电路；所述LORA无线通信电路以及所述485通信电路均与所述中继器连接；所述第一RS485 驱动电路与一DTU单元相连；所述第二RS485驱动电路与设置于灌溉区域内的土壤墒情传感器相连；所述阀门驱动电路与用于控制灌溉装置出水的电磁先导阀相连。
2.根据权利要求1所述的一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，其特征在于，所述阀门控制单元与所述远程集中控制器通过GPRS单元无线匹配。
3.根据权利要求1所述的一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，其特征在于，所述中继器与所述远程集中控制器通过GPRS单元无线匹配。
4.根据权利要求1所述的一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，其特征在于，所述阀门控制单元还包括一立杆；所述外壳体通过背部的连接板安装于所述立杆的中部。
5.根据权利要求4所述的一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，其特征在于，所述立杆的顶部设置有一用于安装光伏板的光伏板支架；所述光伏板经光伏控制器连接至所述电源管理电路。
6.根据权利要求4所述的一种物联网智能农林灌溉自动化控制装置，其特征在于，所述外壳体包括一上盖体以及一下壳体；所述下壳体的顶部以及底部均开设有入线孔；所述下壳体内后侧壁设置有用于安装所述检测控制电路的主板固定柱；所述下壳体内后侧壁还开设有用于设置与所述连接板连接的主板支架固定柱的通孔。
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| CN201721881376.3U CN207897590U (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 物联网智能农林灌溉自动化控制装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109287453A (zh) * | 2018-10-08 | 2019-02-01 | 黄淮学院 | 一种基于物联网技术的农林业光伏智能节水灌溉系统及方法 |
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