CN213404390U - 一种智能农业灌溉系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及农业技术领域，且公开了一种智能农业灌溉系统，包括灌溉设备和控制台；灌溉设备中设置有单片机微控制器，以及与单片机微控制器连接的湿度传感器、灌溉电动机和无线收发装置；控制台中设置有主控制器，以及与主控制器连接的电源电路、继电器和无线收发装置；控制台与灌溉设备通过无线收发装置进行无线通信。采用本申请的智能农业灌溉系统，能够自动控制灌溉设备启停灌溉作业，既节省了人工操作又节约了水资源。
Description
技术领域
本实用新型涉及现代农业技术领域，尤其涉及一种智能农业灌溉系统。
背景技术
水作为人类的生命之源，没有水，地球上的生命将会枯竭。随着21世纪的到来，水资源的短缺达到前所未有的程度，这一状况还将随着时间的推移和社会的发展继续恶化。水资源危机已成为全球性的突出问题，利用科技手段缓解这一危机，将是人类主要的出路。研制与开发无线遥控节水灌溉自动控制系统，是寻找客观的节水的一种方法，不但改善水资源紧缺的条件，对提高水资源的利用率起一定的作用，而且还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。随着计算机技术和传感器技术的迅猛发展，计算机和传感器的价格日益降低，可靠性日益提高，用信息技术改造农业不仅是可能的而且是必要的。
传统的农业灌溉技术一般采用人工值守方式，既浪费劳动力而且又浪费水资源。因此运用高新技术改造农业产业，实施节水灌溉已成为我国农业乃至国民经济持续发展带战略性的根本大事。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能农业灌溉系统，包括灌溉设备和控制台；
灌溉设备中设置有单片机微控制器，以及与单片机微控制器连接的湿度传感器、灌溉电动机和无线收发装置；控制台中设置有主控制器，以及与主控制器连接的电源电路、继电器和无线收发装置；
控制台与灌溉设备通过无线收发装置进行无线通信。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，湿度传感器插入农田中采集土壤湿度，在湿度传感器与单片机微控制器之间设置模数转换电路，通过模数转换电路将湿度传感器采集的土壤湿度的模拟信号转变为数字信号传入单片机微控制器。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，在灌溉设备中还设置与单片机微控制器连接的数码管，通过数码管显示采集到的土壤湿度信息。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，控制台中的电源电路通过稳压电路向主控制器、液晶显示屏、键盘和无线收发装置提供3.3V稳定工作电压。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，液晶显示屏用于显示接收到的土壤湿度数据；键盘用于设置湿度上限值，主控制器通过对比接收到的湿度数据和键盘设置的湿度值上限，通过控制电路向继电器发送电信号，控制继电器开关的启停。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，在控制台中设置与主控制器连接的用于控制灌溉启停的电磁阀，电磁阀连接定时器，通过定时器为电磁阀设定开关时间，当定时器达到开关时间时，电磁阀启动向主控制器发送电信号，主控制器通过无线收发装置向灌溉设备发送开始灌溉指示；当定时器达到关闭时间时，经过电磁阀向主控制器发送电信号，主控制器通过无线收发装置向灌溉设备发送停止灌溉指示。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，灌溉电动机连接喷灌，单片机微控制器根据电信号启动或停止电动机，控制喷灌喷头喷水或停止喷水。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，在灌溉设备的单片机微控制器与电动机之间可以设置变频器，灌溉设备的数码管上通过三个指示灯表现湿度传感器采集的湿度数据的三个级别，变频器根据数码管上指示灯的三个状态自动调节电动机三个旋转速度。
如上所述的智能农业灌溉系统，其中，灌溉设备的单片机微控制器连接故障指示灯，当电动机过载时，电动机停止转动、喷灌中止，单片机微控制器控制故障指示灯闪烁报警，当电动机过载消除后电动机自动恢复运转、故障指示灯关闭。
本实用新型的有益效果为：采用本申请的智能农业灌溉系统，能够自动控制灌溉设备启停灌溉作业，既节省了人工操作又节约了水资源。
附图说明
图1为本实用新型的智能农业灌溉系统示意图；
图中：1、灌溉设备；11、单片机微控制器；12、湿度传感器；13、灌溉电动机；14、无线收发装置；15、数码管；16、喷灌；17、变频器；
2、控制台；21、主控制器；22、电源电路；23、液晶显示屏；24、键盘；25、继电器。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
本申请实施例提供一种智能农业灌溉系统，如图1所示，包括灌溉设备1和控制台2，灌溉设备1和控制台2之间通过无线通信，控制台2向灌溉设备1发送启停灌溉指示，灌溉设备1根据启停灌溉指示开启或停止灌溉作业；
灌溉设备1中设置有单片机微控制器11，以及与单片机微控制器11连接的湿度传感器12、灌溉电动机13和无线收发装置14；
湿度传感器12插入农田中采集土壤湿度，在湿度传感器12与单片机微控制器11之间设置模数转换电路，通过模数转换电路将湿度传感器12采集的土壤湿度的模拟信号转变为数字信号传入单片机微控制器11；
在灌溉设备1中还可以设置与单片机微控制器11连接的数码管15，通过数码管15显示采集到的土壤湿度信息。
控制台2中设置有主控制器21，以及与主控制器21连接的电源电路22、液晶显示屏23、键盘24、继电器25和无线收发装置26；电源电路通过稳压电路向主控制器、液晶显示屏、键盘、继电器和无线收发装置提供3.3V稳定工作电压；
控制台也通过无线收发装置接收灌溉设备通过无线收发装置发送的土壤湿度数据，液晶显示屏用于显示接收到的土壤湿度数据，通过连接在主控制器上的键盘能够人工设置湿度上限值，主控制器通过对比接收到的湿度数据和键盘设置的湿度值上限，通过控制电路向继电器发送电信号，控制继电器开关的启停；
进一步地，在控制台中可以设置与主控制器连接的用于控制灌溉启停的电磁阀，电磁阀连接定时器，通过定时器为电磁阀设定开关时间，当定时器达到开启时间时，电磁阀启动向主控制器发送电信号，主控制器通过无线收发装置向灌溉设备发送开始灌溉指示；当定时器达到关闭时间时，电磁阀启动向主控制器发送电信号，主控制器通过无线收发装置向灌溉设备发送停止灌溉指示；
此外，通过控制台中的键盘可以人工设置灌溉开关时间，当达到灌溉开关时间时，电磁阀启动向主控制器发送电信号，主控制器通过无线收发装置向灌溉设备发送启停灌溉指示；
当灌溉设备1通过无线收发装置14接收到控制台启停灌溉指示后，将该指示发送至与之连接的单片机微控制器11，单片机微控制器11根据启停灌溉指示向灌溉电动机13发送电信号，灌溉电动机13连接喷灌16，根据该电信号启动或停止灌溉电动机13，控制喷灌喷头喷水或停止喷水；
其中，在灌溉设备1的单片机微控制器11与灌溉电动机13之间可以设置变频器17，灌溉设备1的数码管15上可以通过三个指示灯来表现湿度传感器采集的湿度数据的三个级别，如高湿度通过红色指示灯展示、中湿度通过黄色指示灯展示、低湿度通过绿色指示灯展示，变频器17根据数码管15上指示灯的三个状态自动调节灌溉电动机13的转速；灌溉电动机13设有三个旋转速度，若是红色指示灯亮起则调节到高速旋转速度、若是黄色指示灯亮起则调节到中速旋转速度、若是绿色指示灯亮起则调节到低速旋转速度；
另外，灌溉设备的单片机微控制器还可以连接故障指示灯，当电动机过载时，电动机停止转动、喷灌中止，单片机微控制器控制故障指示灯闪烁报警，当电动机过载消除后电动机自动恢复运转、故障指示灯关闭。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种智能农业灌溉系统，其特征在于，包括灌溉设备和控制台；
灌溉设备中设置有单片机微控制器，以及与单片机微控制器连接的湿度传感器、灌溉电动机和无线收发装置；控制台中设置有主控制器，以及与主控制器连接的电源电路、继电器和无线收发装置；
控制台与灌溉设备通过无线收发装置进行无线通信。
2.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，湿度传感器插入农田中采集土壤湿度，在湿度传感器与单片机微控制器之间设置模数转换电路，通过模数转换电路将湿度传感器采集的土壤湿度的模拟信号转变为数字信号传入单片机微控制器。
3.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，在灌溉设备中还设置与单片机微控制器连接的数码管，通过数码管显示采集到的土壤湿度信息。
4.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，控制台中的电源电路通过稳压电路向主控制器、液晶显示屏、键盘和无线收发装置提供3.3V稳定工作电压。
5.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，液晶显示屏用于显示接收到的土壤湿度数据；键盘用于设置湿度上限值，主控制器通过对比接收到的湿度数据和键盘设置的湿度值上限，通过控制电路向继电器发送电信号，控制继电器开关的启停。
6.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，在控制台中设置与主控制器连接的用于控制灌溉启停的电磁阀，电磁阀连接定时器，通过定时器为电磁阀设定开关时间，当定时器达到开关时间时，电磁阀启动向主控制器发送电信号，主控制器通过无线收发装置向灌溉设备发送开始灌溉指示；当定时器达到关闭时间时，经过电磁阀向主控制器发送电信号，主控制器通过无线收发装置向灌溉设备发送停止灌溉指示。
7.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，灌溉电动机连接喷灌，单片机微控制器根据电信号启动或停止电动机，控制喷灌喷头喷水或停止喷水。
8.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，在灌溉设备的单片机微控制器与电动机之间可以设置变频器，灌溉设备的数码管上通过三个指示灯表现湿度传感器采集的湿度数据的三个级别，变频器根据数码管上指示灯的三个状态自动调节电动机三个旋转速度。
9.如权利要求1所述的智能农业灌溉系统，其特征在于，灌溉设备的单片机微控制器连接故障指示灯，当电动机过载时，电动机停止转动、喷灌中止，单片机微控制器控制故障指示灯闪烁报警，当电动机过载消除后电动机自动恢复运转、故障指示灯关闭。
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