一种节水灌溉自动化控制系统的制作方法

文档序号:12084410阅读:551来源:国知局

本发明涉及一种灌溉系统,具体涉及一种节水灌溉自动化控制系统,属于计算机智能控制技术领域。



背景技术:

我国传统的灌溉方法是采用大水漫灌,它是一种使作物分布区域的土壤含水量达到饱和,然后逐步下渗补给下层土壤,确保作物根系对水分的需求,通常称为灌溉土壤,其水分利用率仅20%~30%,使植物根系处于其理想的水、气组合条件的时间仅有40%~50%灌溉是为了植物生长,节水灌溉是为了提高作物产量和水分利用率,克服灌溉土壤的不足之处;灌溉植物的方法是以多次少量的灌溉,能够确保植物根系周围95%以上的时间处于最理想的环境中,水分利用率可70%~80%,灌溉植物概念的提出,改变了我们传统的灌溉思想,是节水灌溉技术发展的重要理论基础,也是我国南方水资源较为优越的地区同样必须实行节水灌溉的理论依据。因此,基于以上理论,设计一种节水灌溉自动化控制系统。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

为解决上述问题,本发明提出了一种节水灌溉自动化控制系统,自动控制模式的控制量来自棚内的传感器输送的检测数据,包括土壤湿度、棚内温湿度传感器,经数模转换后,输送到微控制器,实时显示棚内温度、湿度、土壤湿度值,然后根据实时检测的各参数值,与人工设置的参考值进行比较,输出控制信号,启动或关闭相应的控制对象。

(二)技术方案

本发明的节水灌溉自动化控制系统,包括微控制系统,及与微控制系统电连接的转换电路和无触点开关,及与转换电路电连接的传感器,及与无触点开关电连接的灌水电磁阀组、水泵、遮阳网、顶喷及排气风扇;所述微控制系统通过串口通信与计算机连接。

进一步地,所述转换电路包括电流和电压转换电路及数模转换电路。

进一步地,所述无触点开关为自动和手动切换无触点开关。

进一步地,所述传感器包括土壤湿度传感器、空气湿度传感器及土壤温度传感器。

进一步地,所述排气风扇外侧安装有排气窗。

(三)有益效果

与现有技术相比,本发明的节水灌溉自动化控制系统,自动控制模式的控制量来自棚内的传感器输送的检测数据,包括土壤湿度、棚内温湿度传感器,经数模转换后,输送到微控制器,实时显示棚内温度、湿度、土壤湿度值,然后根据实时检测的各参数值,与人工设置的参考值进行比较,输出控制信号,启动或关闭相应的控制对象。

附图说明

图1是本发明的整体系统结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种节水灌溉自动化控制系统,包括微控制系统,及与微控制系统电连接的转换电路1和无触点开关,及与转换电路电连接的传感器,及与无触点开关电连接的灌水电磁阀组、水泵、遮阳网、顶喷及排气风扇;所述微控制系统通过串口通信与计算机连接。

所述转换电路1包括电流和电压转换电路及数模转换电路。

所述无触点开关为自动和手动切换无触点开关。

所述排气风扇外侧安装有排气窗(未图示)。

所述传感器包括土壤湿度传感器、空气湿度传感器及土壤温度传感器。

本发明的节水灌溉自动化控制系统的工作原理:输入要求灌溉的土壤低限湿度,微控制器根据土壤湿度传感器检测到的土壤湿度的高低来控制棚内灌水与否。为了防止灌水电磁阀组的频繁启动,设置的低限湿度值与实时检测值的比较为±2时,系统输出相应的控制信号;输入要求的棚内大气温度后,系统进行设置值与实时检测值的比较,若设置值比实时检测值高时,首先启动遮阳网,当遮阳网关闭后,温度继续上升±2 ℃,启动棚内顶喷进行降温,若设置值低于检测值时,系统开启遮阳网;输入要求的棚内大气湿度后,系统进行设置值与实时检测值的比较,若设置值比实时检测值高时,首先启动排气窗,当排气风窗开启,湿度继续上升±2,启动棚内排气风扇若设置值低于检测值时,系统关闭排气窗;自动控制模式的控制量来自棚内的传感器输送的检测数据,包括土壤湿度、棚内温湿度传感器,经数模转换后,输送到微控制器,实时显示棚内温度、湿度、土壤湿度值,然后根据实时检测的各参数值,与人工设置的参考值进行比较,输出控制信号,启动或关闭相应的控制对象。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下,本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入到本发明的保护范围,本发明请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。

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