CN213028008U - 一种基于二总线powerbus的电磁阀控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种基于二总线powerbus的电磁阀控制器，该电磁阀控制器的施肥终端控制器、信号发射器和其中一条总线依次连接，另一条总线与若干信号接收器连接，每个信号接收器与电磁阀连接，手机接收端或电脑控制端向施肥终端控制器发送信号。解决了现有的电磁阀控制方式精度不高、田间布局受拓扑结构限制、控制距离有限、控制电磁阀数量有限、供电线与信号线大量冗余等问题，提出一种能够远程控制、实现通信距离远、控制电磁阀数量多、使用任意拓扑结构、节省线路、节约成本、高精度的新型电磁阀控制器，主要用于农业灌溉以及其他方面的阀门控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于二总线powerbus的电磁阀控制器，属于电磁阀控制器技术领域，应用于灌溉装置。
背景技术
目前，我国农田灌溉水有效利用系数仅为0.536，在水资源匮乏且分布不均的状况下，农业灌溉用水利用效率低下，大力发展节水灌溉是缓解我国水资源紧张的必然要求，也是构建节约型社会、建立水生态文明体系的重要手段。
农业灌溉方式一般可分为为传统的地面灌溉、普通喷灌以及微灌。传统的地面灌溉包括畦灌、沟灌、淹灌和漫灌，但这类灌溉方式往往耗水量大、水的利用力较低，是一类很不合理的农业灌溉方式。普通喷灌技术是中国农业生产中较普遍的灌溉方式；但普通喷灌技术的水的利用效率也不高。现代农业微灌溉技术包括微喷灌、滴灌、渗灌等。这些灌溉技术一般节水性能好、水的利用率较传统灌溉模式高，当然，也存在着一些弊端。灌溉原则是灌溉量、灌溉次数和时间要根据药用植物需水特性、生育阶段、气候、土壤条件而定，要适时、适量、合理灌溉，而这些外在的影响因素单靠人们的观察是不准确的。现有灌溉大规模农田灌溉面积大、地形复杂，而要求反而更高。现拥有电磁阀控制技术，布局受到拓扑结构限制、控制电磁阀数量限制、控制距离受到限制、需要大量电线成本提高。
因此，就需要一种能够控制距离远、控制数量多、不受拓扑结构影响、节省电缆通讯线的电磁阀控制器。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有的电磁阀控制方式精度不高、田间布局受拓扑结构限制、控制距离有限、控制电磁阀数量有限、供电线与信号线大量冗余等问题，提出一种能够远程控制、实现通信距离远、控制电磁阀数量多、使用任意拓扑结构、节省线路、节约成本、高精度的新型电磁阀控制器，主要用于农业灌溉以及其他方面的阀门控制。
本实用新型提出一种基于二总线powerbus的电磁阀控制器，电磁阀控制器用于给电磁阀供电和控制电磁阀，所述电磁阀控制器包括施肥终端控制器、信号发射器、两条总线、若干信号接收器和直流电源，所述施肥终端控制器、信号发射器和其中一条总线依次连接，另一条总线与若干信号接收器连接，每个信号接收器与电磁阀连接，所述信号发射器包括信号发射端、总线输出端、USB-RS485模块电路和USB-RS232模块电路，所述信号发射端、总线输出端、USB-RS485模块电路和USB-RS232模块电路集成在信号发射器的壳体内。
优选地，手机接收端或电脑控制端向施肥终端控制器发送信号。
优选地，所述手机控制端和电脑控制端分别与云平台双向连接，向施肥执行端控制器3发送信号。
优选地，所述施肥终端控制器包括RS485信号输入端口、RS232信号输入端口、电源输入端口和信号输出端口，所述RS485信号输入端口、RS232信号输入端口、电源输入端口和信号输出端口集成在施肥终端控制器3的壳体内。
优选地，所述总线安装在距离超过信号损耗距离时，接到信号发射器发射端距离信号失真最远处，所述总线的输入端连接信号发射器4的输出端，所述总线的输出端连接信号接收器的输入端。
优选地，所述直流电源为信号发射器供电。
优选地，所述发射器通过双总线最多可接256台信号接收器。
优选地，所述直流电源的最大输入电压为220V，最大输出电压为48V，最小输出电压为12V，电源输入端的5KP48A为信号发射器4提供过压及电源反接保护。
优选地，所述信号接收器包括总线电源输入端、信号输出端、RS485通信模块电路和PB331总线接收电路，所述电源输入端、信号输出端、RS485通信模块电路和PB331总线接收电路集成在信号接收器的壳体内。
本实用新型所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器的有益效果为：
1、本实用新型所涉及的一种电磁阀控制器，通过总线通讯方式实现二总线即为电磁阀供电又传输信号、任意拓扑结构、超远程控制水阀开关的功能，设置灌溉的起始时间，减少人工投入，还能够自动检测是否进行灌溉，定时发送给用户，给农作物提供一个合适的生长环境，提高农作物的产量。
2、本实用新型所涉及的一种电磁阀控制器，如果广泛投入使用便于实现机械化、自动化，可以大量节省劳动力，实现定量灌溉、定时灌溉、根据土壤湿度灌溉等模式，通过电脑控制端和手机控制端观测目前土壤湿度、温度等环境情况，可以控制喷水量和均匀性，避免产生地面径流和深层渗漏损失，使水的利用率大为提高，一般比地面灌溉节省水量30-50％，省水还意味着节省动力，降低灌水成本，便于实现机械化、自动化，可以大量节省劳动力。
3、本实用新型所涉及的一种电磁阀控制器，代替了田间的输水沟渠，不仅有利于机械作业，而且大大减少了由间劳动量，还可以结合施入化肥和农药，又可以省去不少劳动量，便于严格控制土壤水分，使土壤湿度维持在作物生长最适宜的范围，避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
在附图中：
图1为本实用新型所述的一种基于二总线powerbus的电磁阀控制器的整体流程示意图；
图2为本实用新型所述的一种基于二总线powerbus的电磁阀控制器的信号发射器的结构示意图；
图中，1-手机接收端，2-云平台，3-施肥终端控制器，4-信号发射器，5-总线，6-信号接收器，7-电磁阀，8-直流电源，9-信号发射端，10-总线输出端，11-USB-RS485模块电路，12-USB-RS232模块电路。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明：
具体实施方式一：参见图1-2说明本实施方式。本实施方式所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，电磁阀控制器用于给电磁阀7供电和控制电磁阀7，所述电磁阀控制器包括手机接收端1、云平台2、施肥终端控制器3、信号发射器4、两条总线5、若干信号接收器6和直流电源8，所述手机接收端1、云平台2、施肥终端控制器3、信号发射器4和其中一条总线5依次连接，另一条总线5与若干信号接收器6连接，每个信号接收器6与电磁阀7连接，
所述信号发射器4包括信号发射端9、总线输出端10、USB-RS485模块电路11和USB-RS232模块电路12，所述信号发射端9、总线输出端10、USB-RS485模块电路11和USB-RS232模块电路12集成在信号发射器4的壳体内。
所述电磁阀控制器用于给电磁阀7供电和控制电磁阀7的启闭。所述电磁阀控制器包括施肥终端控制器3与信号接收器6两大部分。每一个控制器3作为主站，每一个信号接收器6作为一个从站；一个主站可以控制0-256个从站。
所述施肥终端控制器3包括RS485信号输入端口、RS232信号输入端口、电源输入端口和信号输出端口，所述RS485信号输入端口、RS232信号输入端口、电源输入端口和信号输出端口集成在施肥终端控制器3的壳体内。
所述信号发射器4包括总线输出端10、直流电源8、信号发射端9、RS485通信接口11、RS232通信接口12，所述总线5电源的输出端与信号接收器4的输入端连接，一台发射器4最多可接256台接收器，所以提供了RS232和RS485通讯接口，共享PB721/HP主控的UART输入，支持2400bps和9600bps半双工通讯。
所述信号接收器6包括总线电源输入端、信号输出端、RS485通信模块电路和PB331总线接收电路，所述电源输入端、信号输出端、RS485通信模块电路和PB331总线接收电路集成在信号接收器6的壳体内。所述信号接收器6输入端与信号发射器4的输出端通过双总线5连接，输出端与电磁阀7相连，其最远传输距离可达3000米。
本实用新型所涉及的一种电磁阀控制器，它包括信号发射器4、总线5和信号接收器6。所述电磁阀控制器的信号发射器4通过总线5与信号接收器6连接，所述总线5安装在距离超过信号损耗距离时接到信号发射器4发射端距离信号失真最远处，输入端接信号发射器4的输出端，输出端接信号接收器的输入端。
所述直流电源8的最大输入电压为220V，最大输出电压为48V，最小输出电压为12V电源输入端的5KP48A为信号发射器提供过压及电源反接保护。所述直流电源8为信号发射器4供电。
总线5可供电，通讯和供电无需电气隔离、总线抗干扰能力强，可与市电并走、可支持总线电流5A(PB721HP高至20A)、具备总线短路保护，短路移除自动恢复总线、故障信号上报功能、最大总线电压可达48V，透明串口协议，支持通讯速率9600bps和2400bps半双工通讯(HP版本为2400bps)可隔离设计又可非隔离设计，保证电磁兼容特性。
施肥终端控制器3与接收器6用两线制控制电磁阀7，即两线可实现同时供电通讯，并支持无极性布线，支持任意拓扑布线：树形，星形，总线型，避免了在现场施工时出现的线路接反，接错的错误，简化了施工；powerbus二总线电磁阀控制器抗干扰能力强，可与市电混走，并对线缆没有要求，可使用任意线缆，更无需电气隔离，大大降低了施工成本，能够远程控制、实现机械化、自动化、节省人力物力、大幅提高水资源利用率、控制分区灌溉的灌溉电磁阀控制器。所述电磁阀控制器根据设置控制阀门控制模块是否打开阀门，从而自动给农田浇水，也可定时定量给土壤灌溉，提高水资源利用率节约劳动成本。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本实用新型精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，电磁阀控制器用于给电磁阀(7)供电和控制电磁阀(7)启闭，所述电磁阀控制器包括施肥终端控制器(3)、信号发射器(4)、两条总线(5)、若干信号接收器(6)和直流电源(8)，所述施肥终端控制器(3)、信号发射器(4)和其中一条总线(5)依次连接，另一条总线(5)与若干信号接收器(6)连接，每个信号接收器(6)与电磁阀(7)连接，
所述信号发射器(4)包括信号发射端(9)、总线输出端(10)、USB-RS485模块电路(11)和USB-RS232模块电路(12)，所述信号发射端(9)、总线输出端(10)、USB-RS485模块电路(11)和USB-RS232模块电路(12)集成在信号发射器(4)的壳体内。
2.根据权利要求1所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，手机接收端(1)或电脑控制端向施肥终端控制器(3)发送信号。
3.根据权利要求2所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，所述手机接收端(1)和电脑控制端分别与云平台(2)双向连接，向施肥终端控制器(3)发送信号。
4.根据权利要求1所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，所述施肥终端控制器(3)包括RS485信号输入端口、RS232信号输入端口、电源输入端口和信号输出端口，所述RS485信号输入端口、RS232信号输入端口、电源输入端口和信号输出端口集成在施肥终端控制器(3)的壳体内。
5.根据权利要求1所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，所述总线(5)安装在距离超过信号损耗距离时，接到信号发射器(4)发射端距离信号失真最远处，所述总线(5)的输入端连接信号发射器(4)的输出端，所述总线(5)的输出端连接信号接收器(6)的输入端。
6.根据权利要求1所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，所述直流电源(8)为信号发射器(4)供电。
7.根据权利要求1所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，所述发射器4通过两条总线(5)最多可接256台信号接收器(6)。
8.根据权利要求1所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，所述直流电源(8)的最大输入电压为220V，最大输出电压为48V，最小输出电压为12V，电源输入端的5KP48A为信号发射器(4)提供过压及电源反接保护。
9.根据权利要求1所述的基于二总线powerbus的电磁阀控制器，其特征在于，所述信号接收器(6)包括总线电源输入端、信号输出端、RS485通信模块电路和PB331总线接收电路，所述电源输入端、信号输出端、RS485通信模块电路和PB331总线接收电路集成在信号接收器(6)的壳体内。
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|---|---|---|---|---|
| CN114484037A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-13 | 广州极飞科技股份有限公司 | 水阀控制方法及其装置、电子设备和计算机可读存储介质 |
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- 2020-09-03 CN CN202021901757.5U patent/CN213028008U/zh active Active
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 152000 Dongfu Industrial Park, Beilin Economic Development Zone, Suihua City, Heilongjiang Province Patentee after: Heilongjiang East Water Saving Technology Group Co.,Ltd. Address before: 152000 Dongfu Industrial Park, Beilin Economic Development Zone, Suihua City, Heilongjiang Province Patentee before: HEILONGJIANG EAST WATER SAVING EQUIPMENT Co.,Ltd. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A solenoid valve controller based on two-bus powerbus Effective date of registration: 20230203 Granted publication date: 20210420 Pledgee: Suihua Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Yulongcheng Sub branch Pledgor: Heilongjiang East Water Saving Technology Group Co.,Ltd. Registration number: Y2023230000019 |