专利名称：智能网络浇水系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及智能技术应用，更具体地说，涉及一种可通过网络对浇水系统进行控制的智能网络浇水系统。
现有的各种家庭或城市园林绿化所用的浇水装置和系统，一般是由人工控制开启全部浇水水源或部分浇水水源，即定时打开部分阀门一段时间，或者用定时器控制这些阀门开关，通常设置在现场，多采用复杂的时序控制器进行控制，采用这些传统控制方法有时很不方便，不能满足人们的各种需要，例如到异地出差时不能给家中的花草浇水；降雨时仍会启动浇水系统而浪费水资源；或者可能在土壤不缺水分时重复浇水而造成水资源浪费等。随着网络信息技术的不断发展，局域网、国际互联网及WAP技术的应用都已逐渐成熟，人们随时随地都可以通过电脑、移动电话或其它终端登录上网，同时为浇水系统的远程自动控制提出了要求。
本发明的目的是提供一种智能网络浇水系统，可以克服传统浇水方式存在的诸多缺点，不但可以在特定地点实施简单操作完成自动浇水控制，而且能够实现随时随地查看浇水情况以及实施远程浇水控制，利用现有网络技术，可以在任何能登录上网的地方实现对这种智能浇水系统的实时查看和优化的智能控制，达到合理用水目的。
本发明的目的是按如下方案达到的，构造一种智能网络浇水系统，包括通过通信网络连接的浇水器，每个浇水器包括一个或多个安装在浇水管道内的用于水量调节的阀门，每个浇水器还包括单片机、与单片机输入/出端口连接的网络通讯接口、输出控制信号到所述电磁阀的继电器，所述网络通讯接口通过通信网络与本地服务器通讯或远程服务器连接，所述单片机通过所述网络通讯接口接收来自服务器的控制命令或参数，通过与其输出端口连接的继电器控制所述电磁阀的开合。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，所述单片机内置或外接有可重写非易失存储器，用于存储控制通过所述电磁阀进行浇水时间、水量控制的程序和参数。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，所述单片机的输入端口连接有传感单元，所述传感单元可将周围环境参数或电磁阀的工作状态在所述单片机控制下，通过所述网络通讯接口传送到服务器。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，与所述网络通讯接口双向通讯的本地服务器可通过远程网络访问互联网。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，所述传感单元包括测量周围环境的温度和湿度，将所测得的数据反馈到单片机的温湿度传感器，单片机根据这些数据选择存储器中相应的程序来控制电磁阀工作。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，所述传感单元包括检测有降雨量或(和)土壤水分传感器，并将所测得的数据反馈到单片机，单片机根据这些数据来自动调整控制电磁阀工作。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，所述存储器是可擦写存储器，出厂时其内部常驻简单的替补控制程序，用于在非在线状态下使用；所述智能网络浇水系统在线联网后，可根据环境、季节或其它个性化要求通过本地服务器下载控制程序或通过互连网从远程厂商控制服务器自动选择下载适当的执行代理程序来控制电磁阀。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，所述通讯接口可以是能与本地服务器双向通讯的有线和无线通讯接口，可以是RS232串行口，包括串行口芯片和接插件。浇水系统通过所述串行口与外部网络进行通讯，完成数据的接收和发送。
在按照本发明提供的智能网络浇水系统中，所述继电器与单片机之间还有将所述继电器的当前状态反馈到单片机的反馈线路，也就是可以将电磁阀当前的开合状态反馈到单片机，同时实现继电器和传感器的功能。
本发明提供的智能网络浇水系统，由多个浇水器互连而成，每个浇水器在传统水管电磁阀的基础上加上网络通讯接口、单片机、存储器和传感器。可通过本地服务器下载控制程序或通过互连网从远程厂商控制服务器自动选择下载适当的执行代理程序来控制电磁阀。使用者在任何能登录上网的地方通过电脑、移动电话等终端，可以查看水管电磁阀周围的情况，并可以发回控制指令来改变其工作状态。这种智能网络浇水系统可应用于多种场所，例如用于家庭浇花草、城市园林绿化、农田、果园等处的智能浇水系统中，还可以结合各种传感器实现多种功能，在各个领域广泛推广应用。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，附图中
图1是本发明提供的智能网络浇水系统中浇水器的工作原理图；图2是本发明提供的智能网络浇水系统的电路图。
如
图1所示，本发明提供的智能网络浇水系统，由多个通过本地网或远程网连接的浇水器，每个浇水器包括浇水管及装在水管内的电磁阀6；由串行口芯片21和接插件22所组成的连接外部网络的通讯接口2、输入控制信号到所述电磁阀6的继电器3、与所述通讯接口2及所述继电器3连接的单片机1、与所述单片机1连接的存储器4、与所述单片机1连接的传感器5，所述网络浇水系统可通过通讯接口1连接到本地服务器7，再通过本地服务器7连接到互联网8上；所述存储器4存储用于控制电磁阀6工作的程序；所述传感器5用于将周围环境特征或电磁阀6的工作状态反馈到单片机1。
在本实施例中，所述单片机1可以接收由通讯接口2输入的控制信号，再输入到继电器3；还可以从网上下载新的控制程序并存储到存储器4中；所述单片机1还能读取传感器5所发来的数据以控制网络浇水系统，使用者可通过本地服务器7从互联网8上了解浇水系统周围环境状况，进而选择适当的控制程序来控制。
在本实施例中，传感器5可以是测量周围环境的温度和湿度，将所测得的数据反馈到单片机1的温湿度传感器，单片机1根据这些数据选择存储器中相应的程序来自动调整控制电磁阀6的工作规律，例如湿度较高时就少浇水，湿度较低时就多浇水。
传感器5还可以是检测有无降雨及降雨量，将所测得的数据反馈到单片机1的雨量传感器，单片机1根据这些数据来自动调整控制电磁阀8工作，例如检测到有降雨时，10小时之内都不需要再浇水，如果雨量特别大，则48小时内都不用再浇水。而且，传感器5并不仅限于上述功能，还可根据用户的需要选择相应的传感器。
在本实施例中，存储器4是可擦写存储器，所述存储器是可擦写存储器，出厂时其内部常驻简单的替补控制程序，用于在非在线状态下使用；所述智能网络浇水系统在线联网后，可根据环境、季节或其它个性化要求通过本地服务器下载控制程序或通过互连网从远程厂商控制服务器自动选择下载适当的执行代理程序来控制电磁阀。例如雨季时节，就选择不出水或少出水的控制程序，对于需水量不同的植物分别用不同程序控制浇水量等。
如图2所示是本发明智能网络浇水系统的电路图，其中传感器、继电器和电磁阀未在图中画出，从图中可以看出，由整流桥11和三端稳压源12组成为内部元器件供电的直流电源；与外界连接的通讯接口为串行口，包括串行口芯片21和接插件22，其中串行口芯片21采用MAX202，网络浇水系统通过所述串行口与外部网络进行通讯，完成数据的接收和发送；起核心控制作用的单片机1采用AT89C2051，单片机1输出的信号经PNP三极管13后由接插件14输出到继电器。
权利要求
1.一种智能网络浇水系统，其特征在于，包括与通信网络连接的浇水器，每个浇水管包括安装在水管内的一个或多个电磁阀，每个浇水器包括单片机、与单片机输入/出端口连接的网络通讯接口、输出控制信号到所述电磁阀的继电器，所述网络通讯接口通过通信网络与本地或远程服务器通讯，所述单片机通过所述网络通讯接口接收来自服务器的控制命令或参数，通过与其输出端口连接的继电器控制所述电磁阀的开合。
2.根据权利要求1所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述单片机内置或外接有非易失存储器，用于存储控制所述电磁阀的控制程序、参数。
3.根据权利要求1所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述单片机的输入端口连接有传感单元，所述传感单元可将周围环境参数或电磁阀的工作状态在所述单片机控制下，通过所述网络通讯接口传送到本地服务器。
4.根据权利要求1所述的智能网络浇水系统，其特征在于，与所述网络通讯接口双向通讯的本地服务器可通过远程网络访问互联网。
5.根据权利要求3所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述传感单元包括传感周围环境的温度和湿度，将所测得的数据反馈到单片机使单片机可根据这些数据选择存储器中相应的程序来自动调整控制电磁阀工作的温湿度传感器。
6.根据权利要求3所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述传感单元包括降雨量或(和)土壤水分传感器，将所测得的数据反馈到单片机使单片机可根据这些数据来自动调整控制电磁阀工作。
7.根据权利要求2所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述存储器是可擦写存储器，出厂时其内部常驻简单的替补控制程序，用于在非在线状态下使用；所述智能网络浇水系统在线联网后，可根据环境、季节或其它个性化要求通过本地服务器下载控制程序或通过互连网从远程厂商控制服务器自动选择下载适当的执行代理程序来控制电磁阀。
8.根据权利要求1所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述通讯接口可以是能与本地服务器双向通讯的有线和无线通讯接口。
9.根据权利要求8所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述通讯接口可以是RS232串行口，包括串行口芯片和接插件。
10.根据权利要求1所述的智能网络浇水系统，其特征在于，所述继电器与单片机之间有将所述继电器的当前状态反馈到单片机，让单片机可判断电磁阀的开合状态的反馈线路，所述继电器同时实现继电器和传感器的功能。
全文摘要
一种智能网络浇水系统,包括浇水管、装在水管内的电磁阀、单片机、与单片机输入/出端口连接的网络通讯接口、输出控制信号到所述电磁阀的继电器、以及与所述单片机连接的存储器和测量周围环境状态的传感器,所述网络通讯接口通过传输通道与本地服务器通讯,所述单片机通过所述网络通讯接口接收来自本地服务器的控制命令或参数,通过与其输出端口连接的继电器控制所述电磁阀的开合。
文档编号A01G25/16GK1360822SQ0013103
公开日2002年7月31日 申请日期2000年12月28日 优先权日2000年12月28日
发明者王飞跃 申请人:广东科龙电器股份有限公司, 中国科学院自动化研究所