专利名称：一种施肥浇水报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及农业大棚中农作物的施肥浇水报警装置。
背景技术：
施肥和浇水是农业生产中的重要环节。按时浇水、定量施肥是增产保 收的必要措施。然而，农户往往靠以往经验根据感觉进行施肥浇水，这 就影响了施肥浇水的及时性和科学性。
发达国家提倡的测土施肥已在其农业生产中普遍采用，在中国也已开 始推广。测土施肥是指以化学分析测定土壤中养分的分量，并在其他理 论的基础上对土壤肥力进行说明与评价，从而提出施肥建议。测土施肥 技术是一项较复杂的技术，需要诸多设备仪器和专业知识，这对于普通 农户来说过于专业，可操作性不强。目前国内外开发出的智能施肥系统
设备，以一种一体化服务模式提供给农户一种集成测、s己、施功能的智 能系统，这在一定程度上实现了农业施肥科学管理。但这些智能系统往 往比较庞大，需要农户投入大量成本。 一般农户承担不起高额的费用， 农户更需要一种科学简单易搡作且成本低的设备实现施肥管理。
实用新型内容
本实用新型就是为了解决上述那样的问题而提出的，其目的在于提 供一种使用科学又简单的方式来管理农业施肥浇水的报警装置。 为了实现上述目的，本实用新型包含一个数据采集装置和一个主机
装置，其中数据采集装置由温度感应器、土壤湿度感应器和数据转换 器构成；主机装置外壳顶部设置固定扣，正面设有显示屏，外壳还设有 功能键盘、存储卡扩展接口、电源接入口、数据输入接口及扩音器散音 孔。数据采集装置实时采集农作物生长环境数据，并将数据传入主机装 置；主机装置负责判定作物肥料状况、土壤湿度及温度状况，完成施肥为了实现上述目的，本实用新型的主机装置包含
1) 硬件平台，提供系统运行需的处理器、存储器、输入输出设备等硬件
^^础^
2) 系统平台，提供给应用软件稳定高效的运行环境；
3) 应用软件，提供实现施肥浇水报警管理的逻辑应用。 本实用新型的技术效果是，装置自动采集农作物生长环境数据并判定
农作物肥料使用状况、土壤湿度及温度状况，在作物需要施肥或浇水时 发出警报提示用户及时施肥浇水并展示出详细施肥浇水信息。这为合理 管理施肥浇水，降低农业者对从业者要求提供了有效的帮助，大大降低 了对施肥浇水状况管理的成本。
图1是表示本实用新型的实施例的施肥浇水报警装置的外型示意图； 图2是表示本实用新型的实施例的施肥浇水报警装置主机装置的内部
硬件布局示意具体实施方式
为使本实用新型的特征及优点得到更清楚的了解，
以下结合附图，做 详细说明如下如图l所示，描述了本实用新型的外观结构图。
在图1中，施肥浇水报警装置包含主机装置1和数据采集装置2,其
中
数据采集装置由温度感应器11、 土壤湿度感应器IO和数据转换器构 成；主机装置外壳采用密封防水设计，顶部设置固定扣7，正面上部为显 示屏3,下部为定制功能键盘4，底部为存储卡扩展接口 5，上部左侧为 电源接入口 9、右侧为数据输入接口 8,下部左侧为扩音器散音孔6。
本实用新型的数据采集装置中，温度感应器11顶部连接温度感应耦13、底部通过数据线12接入数据转换器，土壤湿度感应器IO顶部连接 湿度感应耦14、底部通过数据线12接入数据转换器；从数据转化器引出 的数据传输线12连可用USB接口方式接入主机装置。
数据采集装置2,独立于主机装置1工作，在农田中实时采集作物生 长环境数据如温度、土壤湿度，通过传输线传给主机装置1。
本实用新型的外壳防水设计包括，机身上下壳体之间以及显示屏3与 机壳之间采用密封胶等介质做密封效果、插槽5用橡胶护盖做安全设计、 键盘4采用防水密封键盘。
本实用新型的装置固定扣7是机身外壳的一部分，位于机身顶部后壳 上，内环直径约10mm。
如图2所示，描述了本实用新型的主机装置内部硬件或硬件接口的布 局结构。
所述主机装置的内部硬件包括主板1和外围设备。主板1上集成了所 需的微处理器3、定时器IO、存储器2、输入输出设备的接入接口 9, 11, 12;孩i处理器可采用基于x86、 ARM、 MIPS、 ALPHA、 PowerPC等框架 的平台，存储器可采用CF卡、DOM卡等固态硬盘，输入输出设备通过 1/0总线连接微处理器，存储卡扩展接口可采用CF、 SD/SDHC等扩展接 口；定时器IO可采用NE555集成定时器，设置计时器保证了在关机状态 下仍能报警。外围设备包口交直流变压降压器4和扬声器5，交直流变压 降压器4把从交流电接入插口引入的220V交流电转变为3V直流电供给 系统使用。
本实用新型的主机装置采用的定制操作系统，裁剪自Linux系统，用 于管理系统资源和控制应用软件。裁剪Linux系统考虑诸多因素既考虑到 裁减后的系统尽可能地小节约空间，又得保证裁减后系统内存及虚拟管 理、进程及进程管理、调度及资源管理等各项核心功能的完整性和高效
5性。裁减后，主机装置定制Linux系统满足如下要求
1) 启动速度快；
2) 提供丰富的应用程序库和图形库；
3) 系统支持图形显示，为应用软件提供良好支持；
4) 系统支持掉电保护，有效保证系统安全；
5) 系统支持定制功能键盘，LCD显示顺畅；
6) 系统支持T9输入法；
操作系统是应用软件的运行平台和基础。定制操作系统保持高效能， 保证了整个装置的高性能。
本实用新型的主机装置应用软件运行在硬件平台以及定制操作系统 上，主机开机后经操作系统引导直接显示应用软件界面。
主机装置应用软件提供给用户友好的操作界面，开机展现欢迎界面。 装置提供给用户"开始，，菜单，其下属二级菜单包括"新建作业"、"查 询"、"修改作业，，、"删除作业"、"执行作业"等选项。作业记录 的内容包括对应农作物的播种日期、生长过程中所需的肥料信息、环境 要求信息、施肥点信息等。作业记录是施肥报警装置判定作物肥料状态 的依据，是其正确报警的参照。
1 )"新建作业"是指针对某种农作物新建一条作业记录；
2) "查询"提供给用户输入农作物名称，点击查询即可得出关于该 作物的相关信息，查询的信息来自事先新建的农作物作业记录；
3) "修改作业"提供给用户修改农作物作业记录信息；
4) "删除作业，，提供给用户删除已不再种植的农作物所对应的作业
记录；
5) "执行作业"提供给用户提交作业，将农作物作业记录提交之后 装置才能对作业中的施肥点进行定时。本实用新型的主机装置应用软件的核心功能是在农作物需要施肥或 浇水的时候发出报警提示用户应该对农作物进行施肥或浇水。围绕这个
核心功能，应用软件提供了如下子功能
1) 在存储介质内读写作业记录项；
2) 执行作业记录，进行软件定时；
3) 根据軟件定时所设的时间点，激发报警装置报警；
4) 接收数据采集装置采集的数据，经判定模块判断是否需要浇水； 确定需要浇水时，激发报警装置报警；
6)报警的同时，通过显示屏显示施肥或浇水的详细信息。 本实用新型实现报警功能，依赖于作业记录。作业记录来源于两个方 面 一个是用户手工输入，用户针对不同农作物建立不同作业，并手动 执行；另一个是实时采集温度、土壤湿度数据，经判定模块确认需要浇 水时则生成作业并自动执行，执行作业的过程就是软件定时。当计时器 到达施肥或浇水点时，通知报警模块发出警报，同时应用软件读取相应 作业记录将针对该作物施肥或浇水的详细信息通过LCD显示给用户。
以上所述的实例对本实用新型的各个部分的实现方式作了详细的说 明。但是本实用新型的具体实现形式并不局限于此，对于技术领域的一 般技术人员来说，在不背离本实用新型所述方法的精神和权利要求范围 的情况下，对它进行的各种显而易见的改变都在本实用新型的保护范围 之内。
权利要求1、一种施肥浇水报警装置，包含一个数据采集装置和一个主机装置，其特征在于数据采集装置由温度感应器、土壤湿度感应器和数据转换器构成；主机装置外壳顶部设置固定扣，正面设有显示屏，外壳还设有功能键盘、存储卡扩展接口、电源接入口、数据输入接口及扩音器散音孔。
2、 如权利要求1所述的施肥浇水报警装置，其特征在于所述数据 采集装置中，温度感应器顶部连接温度感应耦、底部通过数据线接入数 据转换器，土壤湿度感应器顶部连接湿度感应耦、底部通过数据线接入 数据转换器；从数据转化器引出的数据传输线连用USB接口方式接入主 机装置。
3、 如权利要求1所述的施肥浇水报警装置，其特征在于所述的外 壳上下壳体之间以及显示屏与机壳之间采用密封胶做密封效果、插槽用 橡胶护盖做安全设计，键盘采用防水密封键盘。
4、 如权利要求1所述的施肥浇水报警装置，其特征在于所述主机 装置的硬件平台包括微处理器、定时器、存储器、输入输出设备、扩展 接口 ；孩t处理器采用基于x86、 ARM、 MIPS、 ALPHA或PowerPC框架 的平台，存储器采用CF卡或DOM卡固态硬盘，输入输出设备通过1/0 总线连接微处理器，存储卡扩展采用CF或SD/SDHC扩展接口 。
5、 如权利要求1所述的施肥浇水报警装置，其特征在于所述主机 装置在上部左侧内置交直流变压降压器，引入220V交流电输出3V直流 电。
6、 如权利要求1所述的施肥浇水报警装置，其特征在于所述装置 固定扣是机身外壳的一部分，位于机身顶部后壳上，内环直径约10mm。
专利摘要本实用新型涉及一种施肥浇水报警装置，针对农业大棚中农作物施肥浇水状况进行管理；包含一个数据采集装置和一个主机装置，数据采集装置由温度感应器、土壤湿度感应器和数据转换器构成，主机装置外壳顶部设置固定扣，正面设有显示屏，外壳还设有功能键盘、存储卡扩展接口、电源接入口、数据输入接口及扩音器散音孔。通过数据采集装置实时收集农作物生长环境温度、土壤湿度数据，由判定模块分析确定作物肥料土壤水分使用状态；判定模块通知警报装置发出警报，提示用户对相应作物施肥或浇水，并通过显示屏详细显示施肥或浇水细节信息。
文档编号G01D7/12GK201413152SQ20092015376
公开日2010年2月24日 申请日期2009年5月11日 优先权日2009年5月11日
发明者兰泽华, 马丽霞 申请人:兰泽华