一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于农业自动化技术领域，具体涉及一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置。
【背景技术】
[0002]水分对植物的生长发育影响极大，如果水分吸收超过消耗，植物体内水分过多，则植物抗寒力下降，抗逆性减弱，如果长期水分过多，又会造成烂根、落叶，甚至死亡，水分吸收少于消耗，由于缺水，植物呈蔫现象，严重缺水就会使植物枯死。目前，许多小型农场及花卉养殖场的灌溉还是由人工来进行操作和监测，人们只能看到植物的表面情景，土壤的内部情况如何无法观察，只能通过经验和植物的生长情况判断，很多时候错过了最佳的灌溉时间，导致灌溉时机不够及时，灌溉效率不高，而且耗费时间和精力。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其结构简单，设计新颖合理，实现方便，能够对植物进行适时浇水，提高了灌溉效率，节约了劳动力，灌溉均匀，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:包括竖直向上设置且通过连接管与输水总管连接的输水支管、设置在输水支管下部的喷水电磁阀和设置在输水支管顶部的喇叭状顶座，所述喇叭状顶座的下部斜面开设有多个出水孔，所述输水支管内部上端固定连接有导水板，所述导水板上开有多个导流孔，所述导水板上固定连接有多根底部穿过导水板、顶部穿出到喇叭状顶座上部的喷水管，每根喷水管的端部均固定连接有多孔喷头；所述喇叭状顶座的顶部中间位置处设置有支撑杆，所述支撑杆的顶部通过支撑座安装有倾斜设置的太阳能电池板，位于输水支管下方的土壤中埋设有用于存储太阳能电池板所发电能的蓄电池，所述支撑座上安装有灌溉控制器；所述灌溉控制器包括ARM微控制器和用于将蓄电池输出的电压转换为灌溉控制器中各用电模块所需电压的电压转换电路，以及与ARM微控制器相接的GPRS通信模块；所述ARM微控制器的输入端接有太阳能电池板电压检测电路和蓄电池电压检测电路，以及安装在土壤中且用于对土壤的湿度进行实时检测的湿度传感器，所述太阳能电池板电压检测电路与太阳能电池板的输出端连接，所述蓄电池电压检测电路与蓄电池的输出端连接；所述ARM微控制器的输出端接有蓄电池充放电控制电路和用于对喷水电磁阀的通断电进行控制的继电器，所述蓄电池充放电控制电路接在太阳能电池板与蓄电池之间，所述继电器串联在喷水电磁阀的供电回路中。
[0005]上述的一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:所述ARM微控制器为芯片LPC2131。
[0006]上述的一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:所述GPRS通信模块为华为EM310无线通信模块，所述华为EM310无线通信模块的串口接收引脚与所述芯片LPC2131的第33引脚相接，所述华为EM310无线通信模块的串口发送引脚与所述芯片LPC2131的第34引脚相接。
[0007]上述的一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:所述蓄电池电压检测电路由电阻R19、电阻R20和电阻R21组成，所述电阻R19和电阻R20串联后接在所述蓄电池的正极电压输出端和负极电压输出端之间，所述电阻R21的一端与所述电阻R19和电阻R20的连接端相接，所述电阻R21的另一端与所述芯片LPC2131的第15引脚相接。
[0008]上述的一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:所述蓄电池充放电控制电路包括防反充二极管D19、升压电路、续流二极管D20、充电控制电路和放电控制电路，所述升压电路包括芯片LM25716-ADJ，所述芯片LM25716-ADJ的第1引脚通过串联的电阻R13和非极性电容C2接地，所述芯片LM25716-ADJ的第4引脚通过串联的电阻R14和电阻R15接地，所述芯片LM25716-ADJ的第2引脚与电阻R14和电阻R15的连极端相接，所述芯片LM25716-ADJ的第4引脚与第5引脚之间接有电感L1，所述芯片LM25716-ADJ的第5引脚与防反充二极管D19的阴极相接，所述防反充二极管D19的阳极与所述太阳能电池板的正极电压输出端相接；所述充电控制电路包括M0SFET管Q1和型号为TLP521的光耦隔离芯片U2，所述光耦隔离芯片U2的第1引脚通过电阻R22与所述芯片LPC2131的第1引脚相接，所述光耦隔离芯片U2的第4引脚通过电阻R24与所述芯片LM25716-ADJ的第4引脚相接，且通过电阻R25与M0SFET管Q1的栅极相接，所述M0SFET管Q1的漏极与所述芯片LM25716-ADJ的第4引脚相接，所述M0SFET管Q1的源极与蓄电池的正极相接；所述放电控制电路包括M0SFET管Q2和型号为TLP521的光耦隔离芯片U3，所述光耦隔离芯片U3的第1引脚通过电阻R23与所述芯片LPC2131的第19引脚相接，所述光耦隔离芯片U3的第4引脚通过电阻R26与蓄电池的正极相接，且通过电阻R27与M0SFET管Q2的栅极相接，所述M0SFET管Q2的漏极与蓄电池的负极相接，所述M0SFET管Q2的源极与电压转换电路的负极电压输入端相接，所述电压转换电路的正极电压输入端与蓄电池的正极相接；所述续流二极管D20的正极与蓄电池的负极相接，所述续流二极管D20的负极与蓄电池的正极相接。
[0009]上述的一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:所述太阳能电池板电压检测电路由电阻R16、电阻R17和电阻R18组成，所述电阻R16和电阻R17串联后接在所述芯片LM25716-ADJ的第4引脚与地之间，所述电阻R18的一端与所述电阻R16和电阻R17的连接端相接，所述电阻R18的另一端与所述芯片LPC2131的第13引脚相接。
[0010]上述的一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:所述湿度传感器包括芯片DHT11。
[0011]上述的一种基于太阳能供电的植物自动灌溉装置，其特征在于:所述喷水管的数量为四根，四根喷水管均匀布设在导水板上。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0013]1、本实用新型结构简单，实现方便。
[0014]2、本实用新型在小型农场、花卉养殖场等植物种植区的安装布设方便，使用操作便捷。
[0015]3、本实用新型使用后，进行植物灌溉无需人工操作和监测，节约了劳动力，提高了灌溉效率，且能够对植物进行适时浇水，灌溉时机及时，有助于植物的生长。
[0016]4、本实用新型的设计新颖合理，保证了水流能够全方位地喷灌农作物，消除了灌溉的死角，灌溉均匀。
[0017]5、本实用新型的实用性强，使用效果好，便于推广使用。
[0018]综上所述，本实用新型结构简单，设计新颖合理，实现方便，能够对植物进行适时浇水，提高了灌溉效率，节约了劳动力，灌溉均匀，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
[0019]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的结构示意图(图中未示出蓄电池)。
[0021]图2为本实用新型喷水管的分布示意图。
[0022]图3为本实用新型灌溉控制器的电路原理框图。
[0023]图4为本实用新型ARM微控制器的电路原理图。
[0024]图5为本实用新型太阳能电池板、太阳能电池板电压检测电路、蓄电池充放电控制电路、蓄电池电压检测电路和蓄电池的电路连接图。
[0025]附图标记说明:
[0026]1 一输水支管；2—喷水电磁阀；3—喇叭状顶座；
[0027]4一出水孔；5—导水板；6—导流孔；
[0028]7一喷水管；8一连接管；9一支撑杆；
[0029]10—支撑座；11 一太阳能电池板； 12—蓄电池；
[0030]13—灌溉控制器；13-1—ARM微控制器；13_2—电压转换电路；
[0031]13-3一GPRS通彳目模块；13_4