专利名称：灌溉机井智能无线远程控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种控制装置，尤其是一种农业灌溉机井所用的智能无线远程控制装置。
背景技术：
随着精准农业的兴起，滴灌、喷灌技术正被越来越广泛地应用，农业自动化的要求也日益提高，而目前的滴灌、喷灌系统的开启和关闭、灌溉机井的操作均需人工亲临现场根据土壤的湿度情况进行操作，在操作的精度上有一定的误差，尤其深层滴水灌溉，水层在地表40公分以下作物根系位置，人工判断起来就更加繁琐，耗费大量人力和时间。而目前的一些控制装置主要是采用专用的无线发射设备进行遥控，一般是单向的，控制范围较小设备复杂，功能也比较单一，造价较高，同时需要占用大量的无线电频率资源，使用费用较高。
发明内容
本实用新型的目的是提供不需要操作人员亲临操作，能够对机井或灌溉系统进行远程控制其开启和关闭的控制系统，尤其是一种建设投入小、频率资源共享、传输距离远、覆盖范围大，能够利用现有的公共通讯设备和网络进行远程控制，使用操作简单的灌溉机井智能无线远程控制装置。
本实用新型的特征在于包含中央控制器IC3和电源，中央控制器IC3设有至少一路信号接收控制端和两路信号输出控制端，信号接收控制端中的一路设有信号接收处理器，由解码器芯片IC2和音频控制器IC1构成，解码器芯片IC2的信号输出与中央控制器IC3的信号接收端连接；信号输出控制端中的一路设有远程发射控制器，包含至少4路信号线，每路信号线上均设有光耦合隔离器U7～U10；信号输出控制端中的另一路设有包含控制芯片IC5的驱动控制器，控制芯片IC5与中央控制器IC3之间设有至少1路信号线，每路信号线上均设有光耦合隔离器U2～U6，光耦合隔离器U2～U6的信号输出端与控制驱动器的控制芯片IC5的信号接收端连接，控制驱动芯片IC5设有至少一个信号输出端，每个信号输出端的电压回路中均设有控制继电器J1～J5。
本实用新型的中央处理器IC3上最好设有可以连接测试器的连接端子P3，在该连接端子上设有数据测试处理器IC6，IC6的信号输出端P3′与中央控制器IC3的连接端子P3连接。
上述的数据测试处理器IC6最好设有无线数据发射、接收器，该发射、接收器至少包含一个无线数据接收器和若干个无线数据测试发射器，每个无线数据测试发射器的控制芯片IC8的信号输入端上均设有测试传感器IC9。
本实用新型的中央控制器IC3上设有“看门狗”装置IC4。
本实用新型不需要操作人员亲临操作，就能够对灌溉系统进行远程控制其的开启和关闭，实现自动灌溉，尤其是能够利用现有的公共通讯设备如移动通讯网络或固定电话网络实现远程控制、数据测试等操作。本实用新型还可设有无线数据发射、接收装置以及各种传感器，可根据农田土壤和作物的具体情况自动控制灌溉系统的开启、关闭。与现有技术相比，本实用新型可使用现有的无线通讯工具手机、小灵通或固定电话操作，具有建设投入小、频率资源共享、无需专用遥控器、控制距离不受限制、覆盖范围大、使用简单方便、安装成本低的优点，也能在其它需要远程控制的设施中使用，如汽车、无人值守的工业设备等，具有广泛的应用领域和发展前景。
图1为本实用新型实施例1的电路图。
图2为本实用新型实施例2的无线数据发射、接收装置的电路图。
图示1为信号接收处理器，2为远程发射控制器，3为驱动控制器，4为数据测试处理器、5为无线数据发射、接收器；IC1～IC9为集成芯片，C1～C12为电容器，U1～U10为光耦合隔离器，J1～J5为继电器，J1K～J5K为继电器接点控制开关，R1～R20为电阻，W1、W2为可调电阻，D为二极管，V1+～V3+为电源，P1～P13、P3′为接口。
具体实施方式
实施例1
参照附图，为本实用新型应用于灌溉机井无线遥控近期的实施例。本实施例的中央处理器IC3为at89c2051单片机芯片。
信号接收控制端中的一路设有信号接收处理器由解码器芯片IC2和音频放大器IC1构成，解码器芯片IC2为HT9170芯片，音频控制器IC1为LM386芯片，解码器芯片IC2的信号输出脚11、12、13、14脚分别与中央控制器IC3的信号接收端的12、13、14、15脚连接。
音频控制器IC1设有一个信号输入端P1，连接通讯设备手机的音频输出信号线。
本实施例从中央处理器IC3的第6、12、13、14脚设有引出接脚P3，作为预留扩展接口。
中央控制器IC3的信号输出控制端中的一路设有远程发射控制器，设置4路信号线通过光耦合器U7-U10分别与中央控制器IC3的3、7、11、16脚连接，各路信号线上分别对应设有光耦合隔离器U7～U10，光耦合隔离器U7～U10的输出端P10～P13前端连接的通讯工具为手机，P10～P13分别对应连接手机的″消除键″、″停止键″、″发射键″、″*″号键。
信号输出控制端中的另一路设有驱动控制器，驱动控制器的控制芯片IC5为MC1413芯片，控制芯片IC5与中央控制器IC3之间设有5路信号线，每路信号线上均设有光耦合隔离器U2～U6，光耦合隔离器U2～U6的信号输入端分别与中央控制器IC3的17、18、19、8、9脚连接，光耦合隔离器U2～U6的信号输出端则分别与控制驱动器的控制芯片IC5的1、2、3、4、5脚连接，控制驱动芯片IC5设有5个信号输出端，分别对应控制驱动芯片IC5的16～12脚，上述输出端的电压回路中依次对应设有控制继电器J1～J5，上述的继电器中J1～J3的接点控制开关J1K、J2K、J3K为单刀单置接点，继电器J4为单刀双置继电器，其接点控制开关J4K可设于所控制电器的电源电路中，如供水电磁阀、语音电路等，继电器J5的接点控制开关J5K为单刀双置接点，可控制较大功率的电器，如机井水泵的电机。
中央控制器IC3上还设有″看门狗″装置IC4，以提高装置的工作稳定性，其芯片IC4为MAX813L。
使用时，将所连接的手机(普通)设置为自动接听状态，使用者即可通过任何一部能与公共通讯网络连接的通讯工具，如手机、小灵通或固定电话等，进行远程控制。当拨打所连接的手机号码时，手机则自动接通，使用者操作通讯工具(如手机、小灵通或固定电话等)上的数码按键可进行各种控制，比如开机、停机，实现主动式远程遥控，同时在语音芯片中输入相应的语音提示信息，则所有的操作均可听到相应操作的语音确认提示，确保控制的可靠。
实施例2与实施例1相比，本实施例的不同之处在于中央处理器IC3上设有连接测试器的连接端子P3，在该连接端子上设有由CD40417芯片构成的数据测试处理器IC6，IC6的信号输出端P3′与中央控制器IC3的信号接收端P3连接；上述的数据测试处理器设有无线数据发射、接收器，本实施例中的无线数据发射、接收器为DW-8型整合发射接收装置，其接收器芯片IC7与数据测试处理器IC6之间设置4条数据线，共可控制连接16个短距离无线发射器，每个发射器为的控制芯片IC8上设有测试传感器IC9，本实施例中的测试传感器IC9为YX60型土壤湿度传感器；在本实施例中数据测试处理器IC6的信号接收端上还连接有蓄水池水位检测器、供水管压力检测器、红外线防盗传感器、电网缺相检测器，分别设于IC6的10、11、12、13脚上。
本实施例除具有远程遥控功能外，还可进行遥测，使用时，将本装置的短距离无线发射器上的测试传感器IC9植于土地的各个测试点处的土壤中即可在所监测的相应地块实现自动测试和控制，当有足够多个测试点(预先设定)发出需要灌水或需要停止灌水的信息时，中央控制器即发出灌水或停止灌水的指令，同时还可根据蓄水池水位检测器、供水管压力检测器、红外线防盗传感器、电网缺相检测器所传回的信息控制相应的设备的启动或停止。
实施例3与实施例1相比，本实施例的不同之处在于远程发射控制器的光耦合隔离器U7～U10的输出端P10～P13前端连接的通讯工具为能够自动接通的固定电话，P10～P13分别对应连接电话的消除键、停止键、发射键、“*”号键。音频控制器IC1的信号输入端P1连接电话机的音频输出信号线。
权利要求1.一种灌溉机井智能无线远程控制装置，其特征在于包含中央控制器IC3和电源，中央控制器IC3设有至少一路信号接收控制端和两路信号输出控制端，信号接收控制端中的一路设有信号接收处理器，由解码器芯片IC2和音频控制器IC1构成，解码器芯片IC2的信号输出与中央控制器IC3的信号接收端连接；信号输出控制端中的一路设有远程发射控制器，包含至少4路信号线，每路信号线上均设有光耦合隔离器U7～U10；信号输出控制端中的另一路设有包含控制芯片IC5的驱动控制器，控制芯片IC5与中央控制器IC3之间设有至少1路信号线，每路信号线上均设有光耦合隔离器U2～U6，光耦合隔离器U2～U6的信号输出端与控制驱动器的控制芯片IC5的信号接收端连接，控制驱动芯片IC5设有至少一个信号输出端，每个信号输出端的电压回路中均设有控制继电器J1～J5。
2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于所述中央处理器IC3上设有可以连接测试器的连接端子P3，在该连接端子上设有数据测试处理器IC6，IC6的信号输出端P3′与中央控制器IC3的连接端子P3连接。
3.如权利要求2所述的控制装置，其特征在于所述的数据测试处理器IC6设有无线数据发射、接收器，该发射、接收器至少包含一个无线数据接收器和若干个无线数据测试发射器，每个无线数据测试发射器的控制芯片IC8的信号输入端上均设有测试传感器IC9。
4.如权利要求1或2、或3所述的控制装置，其特征在于所述中央控制器IC3上设有“看门狗”装置IC4。
专利摘要本实用新型涉及一种农业灌溉机井所用的智能无线远程控制装置，包含中央控制器IC3和电源，中央控制器IC3设有至少一路信号接收控制端和两路信号输出控制端，信号接收控制端设有信号接收处理器，信号输出控制端中设有远程发射控制器和驱动控制器。本实用新型能够对灌溉系统进行远程控制，尤其是能够利用现有的公共通讯设备如移动通讯网络或固定电话网络实现远程控制、数据测试等操作，具有建设投入小、频率资源共享、无需专用遥控器、控制距离不受限制、覆盖范围大、使用简单方便、安装成本低的优点，也能在其它需要远程控制的设施中使用，如汽车、无人值守的工业设备等，具有广泛的应用领域和发展前景。
文档编号A01G25/16GK2613991SQ032439
公开日2004年5月5日 申请日期2003年4月5日 优先权日2003年4月5日
发明者王宏林 申请人:王宏林