一种用于农业用水蓄水阀门控制设备的制作方法

1.本发明涉及农业用阀门控制技术领域，具体是一种用于农业用水蓄水阀门控制设备。


背景技术：

2.自古以来，在农业领域，人们都在根据农作物的生长周期对自然降雨进行蓄水；这帮助人们增产，提高收入。现代社会，蓄水是为了灌溉、水力发电、防汛或类似的用途而将水拦蓄起来，进行水资源的利用。
3.近年来，阀门控制技术也开始应用在农业用水蓄水方面；但是多数是需要人工进行配合，仅具有较低的自动化程度；而用水蓄水的阀门控制设备又多是布设在户外，应用环境恶劣，对控制设备的要求较高，需要在各种极端恶劣环境下保证控制设备的正常控制性能；现有的农业用水蓄水阀门控制技术易受干扰，控制混乱，无法实现恶劣环境的正常阀门控制。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于农业用水蓄水阀门控制设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于农业用水蓄水阀门控制设备，包括：微处理器、光耦信号隔离模块及中间部件，微处理器的若干输入端分别连接光耦信号隔离模块，若干输出端分别通过中间部件连接蓄水设备的阀门组件，所述光耦信号隔离模块用于接收控制信号并转换传输给微处理器，所述微处理器通过对应的中间部件控制与中间部件连接的阀门组件的开启或关闭。
6.作为本发明进一步的方案：所述光耦信号隔离模块包括隔离器和放大器，上位机、隔离器、放大器及微处理器依次连接，上位机的控制信号经隔离器隔离、转换后传输至放大器，放大器放大转换后的信号传输至微处理器。
7.作为本发明再进一步的方案：所述上位机连接传感器组件，所述传感器组件监测蓄水设备的蓄水情况，上位机根据传感器组件监测的蓄水情况输出控制信号。
8.作为本发明再进一步的方案：所述中间部件至少包括继电器。
9.作为本发明再进一步的方案：所述微处理器设有拓展接口，所述拓展接口连接调试模块和/或通信模块，调试模块用于调试微处理器，微处理器通过通信模块与外部设备通讯。
10.作为本发明再进一步的方案：所述拓展接口采用串行时钟线接口。
11.作为本发明再进一步的方案：所述调试模块、通信模块分别采用232通讯模块和485模块。
12.作为本发明再进一步的方案：所述光耦信号隔离模块及中间部件组成4路控制链路，分别控制4组阀门组件，进而控制蓄水设备的蓄水。
13.作为本发明再进一步的方案：所述阀门组件包括电磁阀、水力控制阀、止回阀、闸阀、截止阀及节流阀的部分或全部。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过光耦信号隔离模块降低或消除外部干扰，能够隔离自身控制信号传输过程中的电信号干扰，保护了其所在电路的电器元件，也保证了阀门控制的正常工作。
附图说明
15.图1为本发明实施例中用于农业用水蓄水阀门控制设备的系统原理示意图。
16.附图中：1、微处理器；2、光耦信号隔离模块；3、继电器；4、232通讯模块；5、485模块。
具体实施方式
17.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
18.请参阅图1，本发明实施例中，一种用于农业用水蓄水阀门控制设备，包括：微处理器、光耦信号隔离模块及中间部件，微处理器的若干输入端分别连接光耦信号隔离模块，若干输出端分别通过中间部件连接蓄水设备的阀门组件，所述光耦信号隔离模块用于接收控制信号并转换传输给微处理器1，所述微处理器1通过对应的中间部件控制与中间部件连接的阀门组件的开启或关闭。
19.具体的，上位机根据蓄水设备，如蓄水池的蓄水情况发出相应的控制信号，蓄水时，控制信号经过光耦信号隔离模块2，光耦信号隔离模块对输入的控制信号、输出的控制信号和工作电源三者相互隔离，输出控制信号至微处理器，微处理器进行控制信号进行处理，通过对应的中间部件控制与中间部件连接的阀门组件的关闭；用水时，控制信号经过光耦信号隔离模块，光耦信号隔离模块对输入的控制信号、输出的控制信号和工作电源三者相互隔离，输出控制信号至微处理器，微处理器进行控制信号进行处理，通过对应的中间部件控制与中间部件连接的阀门组件的开启；所述中间部件至少包括继电器3。
20.进一步的，所述光耦信号隔离模块包括隔离器和放大器，上位机、隔离器、放大器及微处理器依次连接，上位机的控制信号经隔离器隔离、转换后传输至放大器，放大器放大转换后的信号传输至微处理器。隔离器将输入控制信号进行转换输出；输入、输出和工作电源三者相互隔离，保护了其所在电路的电器元件，也保证了阀门控制的正常工作。光耦信号隔离模块物理上隔断了高电压信号可能对微处理器的冲击，保护了微处理器及其连接的部件。
21.综上所述，所述的用于农业用水蓄水阀门控制设备，通过设置的光耦信号隔离模块降低或消除微处理器控制电路的外部干扰，光耦信号隔离模块能够隔离自身控制信号传输过程中的电信号干扰，保护了其所在电路的电器元件，也保证了阀门控制的正常工作。
22.请参阅图1，本发明的另一个实施例中，所述上位机连接传感器组件，所述传感器组件监测蓄水设备的蓄水情况，上位机根据传感器组件监测的蓄水情况输出控制信号。
23.所述传感器组件包括压力传感器和水流传感器，所述压力传感器和水流传感器设置在中间部件所在管路，并与光耦信号隔离模块或上位机连接；通过压力传感器和水流传感器监测蓄水设备的蓄水和排水情况，在通过上位机或光耦信号隔离模块反馈信号给微处理器，微处理器器根据接收的监测数据，控制相应阀门组件的启闭，实现蓄水量的调节。
24.请参阅图1，本发明的一个优选实施例中，所述微处理器1设有拓展接口，所述拓展接口连接调试模块和/或通信模块，调试模块用于调试微处理器1，微处理器1通过通信模块与外部设备通讯。
25.所述拓展接口采用串行时钟线接口；所述调试模块、通信模块分别采用232通讯模块4和485模块5。232通讯模块4采用rs232总线，除了用于调试微处理器，也可通过通讯协议使微处理器与其他设备进行通讯，控制阀门组件开关；485模块5采用rs485总线，微处理器通过rs485总线连接微型计算机，采用微型计算机对微处理器的数据进行进一步的处理。
26.请参阅图1，本发明的另一个实施例中，所述光耦信号隔离模块2及中间部件组成4路控制链路，分别控制4组阀门组件，进而控制蓄水设备的蓄水。
27.所述中间部件包括多个继电器3，所述阀门组件包括电磁阀、水力控制阀、止回阀、闸阀、截止阀及节流阀的部分或全部。蓄水设备的进水管路设置电磁阀、止回阀及节流阀，蓄水设备的出水管路设置电磁阀、水力控制阀、闸阀及节流阀。2路控制链路控制蓄水设备进水管路的电磁阀、止回阀及节流阀，剩余控制链路控制蓄水设备出水管路的电磁阀、水力控制阀、闸阀及节流阀；进而控制蓄水设备的蓄水和放水。
28.通过光耦信号隔离模块降低或消除外部干扰，保证了各阀门控制其所在管路的正常工作。
29.在一些实施例中，所述光耦信号隔离模块2及中间部件组成2路或3路控制链路；2路或3路控制链路即可完成蓄水设备的蓄水和放水的控制，节约了涉笔的建设成本，且微处理器剩余的接口也可留作他用，增加了用于农业用水蓄水阀门控制设备的兼容性和实用性。
30.本发明的工作原理：蓄水时，控制信号经过光耦信号隔离模块2，光耦信号隔离模块对输入的控制信号、输出的控制信号和工作电源三者相互隔离，输出控制信号至微处理器，微处理器进行控制信号进行处理，通过对应的中间部件控制与中间部件连接的阀门组件的关闭；用水时，控制信号经过光耦信号隔离模块，光耦信号隔离模块对输入的控制信号、输出的控制信号和工作电源三者相互隔离，输出控制信号至微处理器，微处理器进行控制信号进行处理，通过对应的中间部件控制与中间部件连接的阀门组件的开启。
31.需要说明的是，本发明所采用的传感器组件和阀门组件均为现有技术的应用，本专业技术人员能够根据相关的描述实现所要达到的功能，或通过相似的技术实现所需完成的技术特性，在这里就不再详细描述。
32.本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
33.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并
且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。