农业专用远程无线控制终端的制作方法

本实用新型涉及农业技术领域，尤其涉及一种农业专用远程无线控制终端。

背景技术：

水肥一体化技术是将水和肥料通过管道输送到农作物根系周围的一种技术，具有节省人工、减少养分浪费的作用。随着农业物联网技术的发展，智能控制的水肥一体化技术应用越来越广泛，一个人通过联网的操作终端(手机、平板电脑、个人电脑)，轻松管理上万亩农田成为可能。

远程控制器是智能水肥一体化技术的关键设备，其工作原理是采集各种田间传感器的数据并把数据上传至上位机，上位机根据采集到的数据，发出启动或关闭水泵/施肥泵和田间阀门的指令，远程控制器执行自动化设备的开关，从而实现农田灌溉和施肥的自动化操作。远程控制器的数据传输分为有线和无线两种方式。有线远程控制器接线繁琐，不适合大面积推广使用。无线远程控制器可以节省大量接线工作，应用越来越广。但现有的远程控制器也存在一些缺点，如：1.采用太阳能供电，电源受光照影响，电流大小不稳定，影响指令的执行；2.因受到电源的影响，信号发射功率低，信号较弱，在恶劣天气下，命令执行延迟严重。3.目前的远程控制器多选用Zigbee无线技术，但Zigbee无线技术虽然功耗低，但无线数据传输距离不超过百米，穿透能力弱，种植物或不规则地形将大大衰减信号强度；虽然可采用类似于移动网络基站的组网方式提高数据传输距离，但信号出错率和功耗也会随着距离的增加而提高，无法应用于大面积农田使用。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中存在的上述问题，提供一种农业专用远程无线控制终端，管理面积大、系统功耗低、安全性强、用途广。

为实现上述目的和一些其他的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种农业专用远程无线控制终端，其特征在于，包括：

无线扩频通信模块，其采用LoRa无线通信扩频技术；

中继模块，其与所述无线扩频通信模块通讯连接；

微处理器模块，其与所述无线扩频通信模块和中继模块通讯连接，用于控制所述无线扩频通信模块和中继模块的数据发送和接收，并对接收到的数据进行处理；

电磁阀控制模块，其与所述微处理器模块相连，用于执行所述微处理器模块对其下达的相应的控制指令。

优选的是，所述的农业专用远程无线控制终端中，还包括与所述微处理器模块相连的传感器解码模块，用于将从传感器接收的信号进行解码后，传送给所述微处理器模块。

优选的是，所述的农业专用远程无线控制终端中，还包括升压模块，所述升压模块，其连接于所述微处理器模块和所述电磁阀控制模块之间，用于升高所述电磁阀控制模块的工作电压。

优选的是，所述的农业专用远程无线控制终端中，还包括：供电模块和抗浪涌模块，所述供电模块与所述微处理器模块相连，用于为所述农业专用远程控制器中的各个模块供电；所述抗浪涌模块，其连接于所述供电模块和所述微处理器模块之间，用于消除静电和雷电等对所述微处理器模块的影响。

优选的是，所述的农业专用远程无线控制终端中，所述供电模块具体包括：太阳能供电模块和与之连接的充电锂电池供电模块。

优选的是，所述的农业专用远程无线控制终端中，将所述锂电池供电模块和太阳能供电模块互连，并根据光照情况对控制器供电模块进行选择：

在没有光照的条件下，所述控制器采用锂电池供电模块供电；

在有光照的条件下，所述控制器采用太阳能供电模块供电，并设置所述太阳能供电模块对所述锂电池供电模块充电。

优选的是，所述的农业专用远程无线控制终端中，所述充电锂电池模块的规格为3.7V，2000mAH。

优选的是，所述的农业专用远程无线控制终端中，所述升压模块将电压由3.7-5V升高至12V。

本实用新型至少包括以下有益效果：首先，本实用新型的无线信号传输采用LoRa无线扩频技术和中继方式，通信距离达到了2000米以上，最远可达10000米，即信号传输距离远，管理面积大，其次，采用LoRa无线扩频技术和中继方式，所述农业专用远程无线控制终端的平均工作功率仅为0.2W，功耗低，节能，最后，本实用新型的控制器中设置了升压模块，把小电压升大电压使用，使得设备运行在低电压，控制器的安全性能得到了显著提高。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型提供的农业专用远程无线控制终端的框架图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细说明，以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。

如图1所示，一种农业专用远程无线控制终端，包括：

微处理器模块，无线扩频通信模块，中继模块，电磁阀控制模块，以及传感解码器模块。

所述传感器解码模块与所述微处理器模块相连，把从农田中传感器接收的数据进行解码后发送给所述微处理器模块，所述微处理器模块将数据发送给所述无线扩频通信模块，所述无线扩频通信模块和所述中继模块相连，采用LoRa无线通信扩频技术将数据发送给所述微处理器模块，所述微处理器模块将所述数据处理后，根据数据对所述电磁阀控制模块下达相应的控制指令。

所述的农业专用远程无线控制终端中，还包括升压模块，其连接于所述微处理器模块和所述电磁阀控制模块之间，用于升高所述电磁阀控制模块的工作电压。升压模块的运用，既使得控制器工作在3.7-5V的低电压，保证了控制器的安全性，又能将电压升高到12V，满足电磁阀控制模块的工作电压。

所述的农业专用远程无线控制终端中，还包括抗浪涌模块，其连接于所述供电模块和所述微处理器模块之间，用于消除静电和雷电等对所述微处理器模块的影响，即使野外恶劣天气情况下，控制器的安全性依旧得到了保障，提高了控制器的稳定性和控制器的寿命。

所述的农业专用远程无线控制终端中，还包括供电模块，供电模块又具体包括：太阳能供电模块和与之连接的充电锂电池供电模块。将所述锂电池供电模块和太阳能供电模块互连，在没有光照的条件下，控制器采用锂电池供电模块供电，而在有光照的条件下，控制器采用太阳能供电模块供电，并设置太阳能供电模块对所述锂电池供电模块充电。通过太阳能供电和充电锂电池相结合，保证了对控制器供电的稳定性，同时，因为控制器的工作电压为3.7-5V的低电压，选用3.7V，2000mAH的锂电池就能保证控制器正常使用24个月以上，相对与现有技术的控制器，大大提高了控制器的使用寿命。

本实用新型农业专用远程无线控制终端在利用LoRa无线扩频技术和中继方式的基础上，结合太阳能和充电锂电池相结合的供电方式，增加了抗浪涌模块和升压模块的应用，有效避免了现有技术中的信号传输距离短、控制器运行不稳定等诸多缺陷，提高了控制器的稳定性，即使野外恶劣天气情况下，控制器的安全性依旧得到了保障，同时，功耗低，使用寿命长，适用范围广泛，在灌溉系统、施肥系统、施药系统以及反冲洗过滤系统等等的远程无线控制都能使用。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。