本发明涉及农业灌溉领域，特别是一种基于物联网云计算的灌溉系统。
背景技术：
云计算作为近年来新兴的技术，以其灵活、便利、成本低的优势迅速赢得使用者的青睐，在生产生活中各个领域得到广泛应用，鉴于云计算技术的应用发展现状，能够为云计算在农业灌溉技术中的应用提供坚实的技术支持。
在农业发展中，灌溉一直对农业农作物生长起到决定性作用，现有农业灌溉系统是孤立存在的，农业耕作者完全依据天气预报信息，依靠观察实地土壤墒情（土壤湿度）进行灌溉，非常耗费精力，并且不能完全保证灌溉时间合适，没有形成适宜的精准的农作物灌溉控制系统，不利于农作物的良好成长，也会造成大量水资源的浪费，更不能实现远程监控。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提出一种基于物联网云计算的灌溉系统。
具体的，一种基于物联网云计算的灌溉系统，包括：云服务器、移动终端、智能网关、路由器节点及监测和控制模块，所述监测和控制模块包括mcu、粉尘浓度传感器、光照度传感器、湿度传感器、温度传感器、红外传感器及zigbee终端节点，所述智能网关包括协调器节点、arm处理器及通信模块；
所述粉尘浓度传感器、光照度传感器、湿度传感器、温度传感器、红外传感器分别与所述zigbee终端节点连接，所述zigbee终端节点与所述mcu连接，所述协调器节点及通信模块分别与所述arm处理器连接，所述mcu通过所述zigbee终端节点与所述路由器节点连接，所述路由器节点与所述协调器节点连接，所述arm处理器通过所述通信模块与所述云服务器连接，所述移动终端与所述云服务器通信连接。
进一步的，所述湿度传感器设置于被监测土壤中，所述湿度传感器为多个。
进一步的，所述mcu还连接有pwm控制电路，所述pwm控制电路与电磁阀连接，所述mcu通过控制输出的pwm波占空比控制所述电磁阀的开关大小调节。
进一步的，所述协调器节点、路由器节点及zigbee终端节点中的zigbee芯片采用ti公司的cc2530芯片，通过cc2530芯片将多个传感器发送的信息通过一个无线数据包向所述路由器节点发送数据信息，并通过所述路由器节点转发至所述协调器节点，进而通过串口输入arm嵌入式处理器，完成信息采集，另一方面将相应调节控制信息向下传输至所述zigbee终端节点并通过所述zigbee终端节点发送至所述mcu，控制所述电磁阀的开关或调节，完成调节控制过程。
进一步的，所述云服务器用于接收、储存接收到的土壤湿度、光照强度、温度、粉尘浓度的监测信息并生成管理表；所述arm处理器还连接有存储器，用于存储一定时间内的监测信息数据，所述arm处理器用于将接收到的监测信息数据通过所述通信模块发送至所述云服务器并通过预设算法结合各项监测信息数据计算所述电磁阀的开合时间间隔及开合大小，通过zigbee网络将控制指令发送至所述mcu，所述mcu调节输出的pwm波占空比对所述电磁阀的开合大小进行调节；所述移动终端用于访问所述云服务器、发送查询指令，根据所述云服务器计算得到的不同情况下的灌溉量数据向所述arm处理器发送对应控制指令，实现对系统的远程监测与控制。
进一步的，所述移动终端通过无线网络与所述云服务器通信连接，并通过所述通信模块接入所述智能网关中以控制灌溉系统，所述arm处理器采用contexta8芯片，搭载linux嵌入式操作系统实现所述智能网关功能，并通过串口与协调器节点相连来控制整个灌溉系统网络。
进一步的，所述云服务器还连接有气象系统，所述云服务器通过所述气象系统获取当日气象数据并发送至所述arm处理器，所述arm处理器通过预设算法，结合当前土壤湿度、光照强度、温度、粉尘浓度监测信息生成调整所述电磁阀开合大小的指令并通过所述arm处理器将该指令发送至所述mcu，通过所述mcu调整所述电磁阀的开合大小调以便调整灌溉量。
进一步的，所述arm处理器还用于当所述红外传感器采集到人体信号后，所述arm处理器通过预设算法计算喷水半径及与人的安全距离，当人到达安全距离时，向所述mcu发送关闭所述电磁阀的指令。
本发明的有益效果在于：结合天气环境、土壤湿度智能调整灌溉量，有效的节约了水资源；当有人经过时智能关闭阀门，停止灌溉；用户能通过移动终端访问云服务器获取历史监测数据，并根据历史数据对灌溉系统进行远程控制。
附图说明
图1是本发明的一种基于物联网云计算的灌溉系统示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，一种基于物联网云计算的灌溉系统，包括：云服务器、移动终端、智能网关、路由器节点及监测和控制模块，所述监测和控制模块包括mcu、粉尘浓度传感器、光照度传感器、湿度传感器、温度传感器、红外传感器及zigbee终端节点，所述智能网关包括协调器节点、arm处理器及通信模块；
所述粉尘浓度传感器、光照度传感器、湿度传感器、温度传感器、红外传感器分别与所述zigbee终端节点连接，所述zigbee终端节点与所述mcu连接，所述协调器节点及通信模块分别与所述arm处理器连接，所述mcu通过所述zigbee终端节点与所述路由器节点连接，所述路由器节点与所述协调器节点连接，所述arm处理器通过所述通信模块与所述云服务器连接，所述移动终端与所述云服务器通信连接。
进一步的，所述湿度传感器设置于被监测土壤中，所述湿度传感器为多个。
进一步的，所述mcu还连接有pwm控制电路，所述pwm控制电路与电磁阀连接，所述mcu通过控制输出的pwm波占空比控制所述电磁阀的开关大小调节。
进一步的，所述协调器节点、路由器节点及zigbee终端节点中的zigbee芯片采用ti公司的cc2530芯片，通过cc2530芯片将多个传感器发送的信息通过一个无线数据包向所述路由器节点发送数据信息，并通过所述路由器节点转发至所述协调器节点，进而通过串口输入arm嵌入式处理器，完成信息采集，另一方面将相应调节控制信息向下传输至所述zigbee终端节点并通过所述zigbee终端节点发送至所述mcu，控制所述电磁阀的开关或调节，完成调节控制过程。
进一步的，所述云服务器用于接收、储存接收到的土壤湿度、光照强度、温度、粉尘浓度的监测信息并生成管理表；所述arm处理器还连接有存储器，用于存储一定时间内的监测信息数据，所述arm处理器用于将接收到的监测信息数据通过所述通信模块发送至所述云服务器并通过预设算法结合各项监测信息数据计算所述电磁阀的开合时间间隔及开合大小，通过zigbee网络将控制指令发送至所述mcu，所述mcu调节输出的pwm波占空比对所述电磁阀的开合大小进行调节；所述移动终端用于访问所述云服务器、发送查询指令，根据所述云服务器计算得到的不同情况下的灌溉量数据向所述arm处理器发送对应控制指令，实现对系统的远程监测与控制。
进一步的，所述移动终端通过无线网络与所述云服务器通信连接，并通过所述通信模块接入所述智能网关中以控制灌溉系统，所述arm处理器采用contexta8芯片，搭载linux嵌入式操作系统实现所述智能网关功能，并通过串口与协调器节点相连来控制整个灌溉系统网络。
进一步的，所述云服务器还连接有气象系统，所述云服务器通过所述气象系统获取当日气象数据并发送至所述arm处理器，所述arm处理器通过预设算法，结合当前土壤湿度、光照强度、温度、粉尘浓度监测信息生成调整所述电磁阀开合大小的指令并通过所述arm处理器将该指令发送至所述mcu，通过所述mcu调整所述电磁阀的开合大小调以便调整灌溉量。
进一步的，所述arm处理器还用于当所述红外传感器采集到人体信号后，所述arm处理器通过预设算法计算喷水半径及与人的安全距离，当人到达安全距离时，向所述mcu发送关闭所述电磁阀的指令。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、rom、ram等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。