智能灌溉控制遥控器及智能灌溉系统的制作方法

1.本实用新型涉及水利灌溉自动控制技术领域，特别涉及一种智能灌溉控制遥控器及智能灌溉系统。


背景技术：

2.在农业灌溉中，采用无需人为看管的灌溉设备进行灌溉，因而对灌溉设备的工作性和稳定性要求较高。实际灌溉作业的过程中，灌溉设备通常设置在农田或者农地中。这就需要工作人员到现场进行手动控制，例如手动打开/关闭水阀、水泵等，这种工作方式操作麻烦，工作效率低。在采用智能设备进行控制时，通常也需要通过手机、电脑等电子设备进行控制，然而手机、电脑等电子设备需要专门的应用软件，也即app或者小程序，使得操作灌溉过程特别繁琐，不利于智能灌溉的普及和推广。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种智能灌溉控制遥控器及智能灌溉系统，旨在提高智能灌溉装置的控制便利性。
4.为实现上述目的，本实用新型提出了一种智能灌溉控制遥控器，所述智能灌溉控制遥控器包括：
5.按键电路，所述按键电路，用于被用户触发时，产生相应的按键信号并输出；
6.控制电路，与所述按键电路连接，用于根据接收的按键信号生成对应的控制信号；
7.物联网模块，用于实现所述控制电路与外部的首部系统通讯连接，以将所述控制信号输出至首部系统，或者，将首部系统反馈信号输出至所述控制电路。
8.可选地，所述智能灌溉控制遥控器还包括：
9.显示电路；
10.所述控制电路，还用于根据首部系统反馈信号，控制所述显示电路工作。
11.可选地，所述按键电路包括多个按键开关，多个所述按键开关与所述控制电路连接；
12.所述显示电路包括多个led显示灯，所述led显示灯的数量与所述按键开关的数量对应设置。
13.可选地，所述智能灌溉控制遥控器还包括：
14.壳体，所述壳体包括底壳和上盖，所述底壳和上盖围合形成有容置空间；
15.电控板，所述控制电路及所述物联网模块设置在所述电控板上。
16.可选地，所述按键电路按键呈矩阵排布设置于所述上盖上。
17.可选地，所述控制电路包括单片机。
18.可选地，所述智能灌溉控制遥控器还包括：
19.供电电路，所述供电电路分别与所述按键电路、控制电路、物联网模块及显示电路连接。
20.本实用新型还提出一种智能灌溉系统，所述智能灌溉系统包括智能灌溉装置、首部系统及如上所述的智能灌溉控制遥控器；
21.所述智能灌溉控制遥控器与所述首部系统通讯连接，以控制所述智能灌溉装置工作。
22.可选地，所述智能灌溉装置包括施肥装置及灌水装置；
23.所述首部系统，根据所述智能灌溉控制遥控器输出的控制信号，控制所述所述施肥装置和/或所述灌水装置工作。
24.可选地，所述首部系统还与用户终端通讯连接，所述首部系统根据用户终端输出的控制信号控制智能灌溉装置动作；
25.或者，所述智能灌溉装置通过本地物联网与用户终端通讯连接，以根据根据用户终端输出的控制信号动作。
26.本实用新型通过设置按键电路，以将在按键电路中的按键被触发时产生的按键信号输出至控制电路，以使控制电路根据按键电路产生的按键信号确定接收到的按键信息，并在生成对应的控制信号后通过物联网模块输出至外部的首部系统，从而使首部系统根据接收的信息控制智能灌溉装置中的对应执行部件动作，实现对智能灌溉装置的远程控制。本实用新型设置一种专门用于控制智能灌溉装置工作的智能灌溉控制遥控器，操作简单快捷，甚至可以一键控制智能灌溉装置中的对应执行部件的开/关动作，可以解决农民手机、电脑等电子设备操作繁琐的问题，有利于提高智能灌溉装置的控制便利性。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
28.图1为本实用新型智能灌溉控制遥控器一实施例的功能模块示意图；
29.图2为本实用新型智能灌溉系统一实施例的功能模块示意图；
30.图3为本实用新型智能灌溉系统另一实施例的功能模块示意图；
31.图4为本实用新型智能灌溉系统又一实施例的功能模块示意图。
32.附图标号说明：
33.标号名称标号名称10按键电路60供电电路20控制电路70智能灌溉装置30物联网模块80用户终端40首部系统90本地物联网50显示电路100智能灌溉控制遥控器
34.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
39.本实用新型提出了一种智能灌溉控制遥控器100，用于控制智能灌溉装置70中的农业执行部件例如水阀、水泵等工作。
40.智能灌溉装置70可以包括施肥装置、灌水装置、杀虫喷洒装置等，智能灌溉装置70中通常设置有水阀、水泵等，其中，水阀一般为电磁阀，水阀、水泵可以通过电机等驱动装置的驱动而工作，并且在智能灌溉装置70中设置有阀门控制器、水泵控制器等，以及采用功率开关管、继电器等器件实现的驱动电路，驱动电路可以根据阀门控制器、水泵控制器输出的控制信号驱动电机等工作，进而控制水阀、水泵等开启/关闭，进而实现对农作物进行施肥、浇水、杀虫等操作。
41.为了解决上述问题，参照图1至图4，在本实用新型一实施例中，所述智能灌溉控制遥控器100包括：
42.按键电路10，所述按键电路10，用于被用户触发时，产生相应的按键信号并输出；
43.控制电路20，与所述按键电路10连接，用于根据接收的按键信号生成对应的控制信号；
44.物联网模块30，用于实现所述控制电路20与外部的首部系统40通讯连接，以将所述控制信号输出至首部系统40，或者，将首部系统40反馈信号输出至所述控制电路20。
45.所述按键电路10触发的按键不同，产生的按键信号也不同，从而控制的执行部件也不一样，因此，按键电路10可以根据需要控制的执行部件来设置按键，按键电路10中，可以设置为多个物理按键，例如根据水阀、水泵等执行部件的数量进行设置，也即一个按键可以控制一个水阀或者水泵，通过按键的触发，可以控制该执行部件的开启或者关闭等工作状态。
46.所述控制电路20主控芯片可以是单片机、dsp、fpga等低功耗芯片，在一具体实施例中，所述控制电路20主控芯片采用低功耗单片机实现，所述低功耗芯片在无操作使用的
情况下可以进入休眠模式，减少电量的损耗。所述控制电路20通过识别与按键电路10连接的端口的电平变化获取按键信号，并根据获取的按键信号向物联网模块30输出对应的控制信号，例如用户按下水阀控制按键，与该水阀控制按键连接的所述控制电路20端口电平会发生变化，所述控制电路20会根据端口电平的变化确定按键所要执行的动作类型，例如打开水阀或者关闭水阀。在其他实施例中，还可以根据按键的触发，来控制水阀打开的程度、工作时间、工作周期等，所述控制电路20根据用户触发的按键所产生的按键信号，输出对应控制信号；所述控制电路20还用于接收所述物联网模块30发送的执行部件动作的反馈信号，以根据反馈信号进行相应控制动作。
47.物联网模块30中，可以设置有lora(long range radio，远距离无线电)、zigbee、rf433/315m等无线通讯模块，本领域技术人员可以根据现有技术来构造无线通讯模块的具体电路，此处不做限制。对应，首部系统40中，也设置有lora、zigbee、rf433/315m等无线通讯模块适配的无线通讯电路，物联网模块30可以通过lora、zigbee、rf433/315m等通信方式将所述控制电路20输出的控制信号发送至首部系统40，首部系统40通过有线或者无线通信方式将控制信号发送至智能灌溉装置70的执行部件的控制器，执行部件的控制器根据接收的信号控制水阀、水泵等执行部件工作，执行部件的控制器和执行部件可以根据需要在现场设置多个，其中，多个水阀可以通过与不同管道的连接实现任意区域农作物的灌溉，即打开一个水阀可以实现一个区域的农作物的灌溉，打开多个水阀可以实现多个区域的农作物的灌溉。此外，本实施例的智能灌溉控制遥控器100覆盖范围广，至少可以遥控距离在2千米以内的智能灌溉装置70工作，实现远程控制，本实用新型智能化高、无需人为介入，降低了智能灌溉装置70现场控制的频率以及工作难度，提高了智能灌溉装置70的工作效率，从而解决了现有技术中需要人工对智能灌溉装置70进行现场操作的问题。
48.需要说明的是，雨雪天气用户使用手机、电脑等电子设备通过蓝牙、wifi实现与本地物联网90通讯连接，从而控制执行部件动作的过程中，手机、电脑等电子设备发出的控制信号通常以电磁波形式向所述本地物联网90传递，而蓝牙、wifi通讯方式传输的电磁波抗干扰性不强、这在环境恶劣的情况下，电磁波可能会受到雨雪等干扰，导致执行部件控制不灵敏。为此，智能灌溉控制遥控器100通过将lora、zigbee等抗干扰性强的物联网模块30集成在遥控器内部，遥控器内部的物联网模块30可以有效地与首部系统40通讯连接，以使首部系统40控制智能灌溉装置70中的执行部件工作，从而解决了雨雪天气信号弱，导致手机、电脑等电子设备控制执行部件失灵的问题。在农场中，集成化的智能灌溉控制遥控器100比手机、电脑更能适应恶劣的环境。该种集成化智能灌溉控制遥控器100不仅降低了对操作人员的文化水平要求，减少企业的培训成本，而且还能作为在网络断链时的应急控制使用，具有极大的便利性。
49.本实用新型通过设置按键电路10，以将在按键电路10中的按键被触发时产生的按键信号输出至控制电路20，以使控制电路20根据按键电路10产生的按键信号确定接收到的按键信息，并在生成对应的控制信号后通过物联网模块30输出至外部的首部系统40，从而使首部系统40根据接收的信息控制智能灌溉装置70中的对应执行部件动作，实现对智能灌溉装置70的远程控制。本实用新型设置一种专门用于控制智能灌溉装置70工作的智能灌溉控制遥控器100，操作简单快捷，甚至可以一键控制智能灌溉装置70中的对应执行部件的开/关动作，可以解决农民手机、电脑等电子设备操作繁琐的问题，有利于提高智能灌溉装
置70的控制便利性。
50.参照图1至图4，在一实施例中，所述智能灌溉控制遥控器100还包括：
51.显示电路50；
52.所述控制电路20，还用于根据首部系统40反馈信号，控制所述显示电路50工作。
53.本实施例中，所述显示电路50在控制电路20控制下显示执行部件的工作状态，所述控制电路20通过物联网模块30接收首部系统40反馈的执行部件动作情况，并根据接收的反馈信号控制显示电路50工作，例如水阀、水泵等执行部件的工作、停止工作等信息可以通过首部系统40反馈至物联网模块30，物联网模块30将接收到的反馈信号，输出至控制电路20，所述控制电路20即可控制显示电路50工作，进而显示执行部件的工作状态，例如显示电路50可以提示水阀、水泵等处于正常工作状态、异常状态、待机状态或者关机等，从而可以使用户直观的获知智能灌溉装置70的工作状态。
54.参照图1至图4，在一实施例中，所述按键电路10包括多个按键开关，多个所述按键开关与所述控制电路20连接；
55.所述显示电路50包括多个led显示灯，所述led显示灯的数量与所述按键开关的数量对应设置。
56.本实施例中，所述按键电路10中设置有多个按键，多个按键可以分别控制不同的执行部件，也即一个按键对应控制一个执行部件，通过该按键可以控制对应的执行部件的开启/关闭。或者，一个按键可以同时控制多个执行部件工作，例如一键触发，以同时进行施肥、灌水、杀虫等操作。或者两个或者两个以上的按键组合对同一执行部件进行控制，例如，控制执行部件开/关，工作时长、工作周期及打开程度等，具体可以根据实际应用需求进行设置，此处不做限制。同时智能灌溉控制遥控器100还可以根据需要设置定时灌溉、执行部件故障提示等功能。
57.在一具体实施例中，所述显示器采用led灯，所述每一个led灯对应一个按键设置，通过控制电路20控制led灯的亮灭，可以使用户直观的获知按键控制的执行部件的工作状态。例如，当用户按下按键，执行部件处于工作状态时，按键对应的led灯亮起，完成灌溉后，用户再次按下该按键，将处于工作状态的执行部件停止工作，按键对应的led灯熄灭。在其它实施例中，led灯还可以是可变换颜色的，不同颜色可以代表执行部件的正常工作状态、异常工作状态、停止工作状态等，例如执行部件关闭时led灯熄灭，执行元件开启时led亮绿灯，执行元件异常时led亮红灯。所述显示电路50还可以包括显示屏，在所述控制电路20控制下通过文字等方式显示执行部件工作状态。
58.参照图1至图4，在一实施例中，所述智能灌溉控制遥控器100还包括：
59.壳体，所述壳体包括底壳和上盖，所述底壳和上盖围合形成有容置空间；
60.电控板，所述控制电路及所述物联网模块设置在所述电控板上。
61.本实施例中，所述壳体可以是abs、pvc、hips等材质，所述壳体的底壳与上盖可以通过卡扣连接、螺钉连接、热压合等方式连接，所述电控板安装于底壳和上盖形成的容置空间内，所述电控板可以是pcb板，也可以是柔性电路板，所述控制电路20与所述物联网模块30在电控板上通过布线实现连接，所述按键电路10按键呈矩阵排布设置于所述上盖上并通过布线与控制电路连接，按键的矩阵式设置可以实现有限端口上放置更多按键，所述按键可以是按压物理按键、触感按键等方式，本实施例中的智能灌溉控制遥控器100将按键设置
在上盖上，按键界面简单，易于操作，可以实现远程一键控制执行部件开启/关闭，可以广泛的应用于智能灌溉设备中。
62.参照图1至图4，在一实施例中，所述智能灌溉控制遥控器100还包括：
63.供电电路60，所述供电电路60分别与所述按键电路10、控制电路20、物联网模块30及显示电路50连接。
64.本实施例中，所述供电电路60可以采用电源转换芯片、电池等来实现，其中，电池可以是一次性电池，也可以是可充电电池，电源转换芯片通过将电池电压转换为不同电压以为其他电路提供所需的工作电压。电池供电具有体积小，重量轻的优势，可以适用于便携设备，例如遥控器的供电，同时电池也方便用户自己更换或者进行充电，无操作难度。其中，供电电路60供电电池可以设置于底壳内，电源转换芯片设置于电控板上，通过导线实现电连接，以给智能灌溉控制遥控器100的电路模块供电。智能灌溉控制遥控器还可以设置有充电接口，以给可充电电池进行充电。
65.本实用新型还提出一种智能灌溉系统。
66.参照图1至图4，所述智能灌溉系统包括智能灌溉装置70、首部系统40及如上所述的智能灌溉控制遥控器100；
67.所述智能灌溉控制遥控器100与所述首部系统40通讯连接，以控制所述智能灌溉装置70工作。
68.本实施例中，所述智能灌溉控制遥控器100可以通过lora、zigbee等通讯方式向首部系统40发送控制信号，或者接收首部系统反馈的智能灌溉装置的工作参数。首部系统通过无线或者有线方式与智能灌溉装置70通讯连接，以根据接收到的控制信号控制智能灌溉装置70进行灌溉。在一具体实施例中，所述智能灌溉遥控器100与所述首部系统40通过lora通信方式连接，从而控制智能灌溉装置70执行部件水阀、水泵动作，以进行灌溉工作。其中，lora通讯方式具有长距离、低成本、低功耗的优势，且抗干扰性强，适合远程遥控。
69.参照图1至图4，在一实施例中，所述智能灌溉装置70包括施肥装置及灌水装置；
70.所述首部系统40，根据所述智能灌溉控制遥控器100输出的控制信号，控制所述所述施肥装置和/或所述灌水装置工作。
71.本实施例中，所述施肥装置和/或灌水装置包括相关执行部件的控制器及执行部件，所述执行部件包括水阀、水泵、电机等，当用户想要进行灌溉时，按下控制对应执行部件的按键，与所述执行部件连接的控制器根据首部系统40发送的信号控制对应执行部件动作，以进行施肥和/或灌水工作。其中，对应执行部件的控制器分别与对应执行部件电连接，即阀门控制器与水阀电连接、水泵控制器与水泵电连接、电机控制器与电机电连接，所述水阀还与灌溉管道连接，所述灌溉管道按照一定顺序摆放，通过控制器控制执行部件就能实现任意区域施肥和/或灌水。
72.参照图1至图4，在一实施例中，所述首部系统40还与用户终端80通讯连接，所述首部系统40根据用户终端80输出的控制信号控制智能灌溉装置70动作；
73.或者，所述智能灌溉装置70通过本地物联网90与用户终端80通讯连接，以根据用户终端80输出的控制信号动作。
74.本实施例中，所述用户终端80可以是手机、电脑等电子设备，所述首部系统40通过蓝牙、wifi等方式与用户终端80进行连接，以接收用户终端80发送的水阀、水泵等执行部件
的开启/关闭控制信号，并根据接收的控制信号控制智能灌溉装置90的执行部件动作，从而进行灌溉。其中，用户可以通过手机、电脑上的app或者小程序发送控制信号。或者，所述智能灌溉装置70还可以通过lora、zigbee等通讯方式与本地物联网90连接，以通过本地物联网90接收用户终端发送的控制信号，所述本地物联网90与用户终端可以通过蓝牙、wifi等方式进行通讯，从而控制执行部件动作，以进行灌溉工作。
75.以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。