一种农田作物水分监测管理系统的制作方法

文档序号:11706220阅读:276来源:国知局

本实用新型涉及农田管理技术领域,特别涉及一种农田作物水分监测管理系统。



背景技术:

我国农业灌溉面临着水资源短缺、水资源利用率低、灌溉系统落后等问题。目前,国内采用的主要灌溉方式有:人工灌溉,这种灌溉方式耗费人力资源,水资源浪费严重;传感器在线监测及灌溉系统,通常采用RS232通信,这种方式成本较高,且布线复杂,电缆易老化,可靠性降低。因此,当前的灌溉技术有待进一步提高。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种农田作物水分监测管理系统,监测范围广,精密监测和精量灌溉,灌溉效率高,具有较高的可靠性、实用性。

为了达到上述目的,本实用新型采取的技术方案为:

一种农田作物水分监测管理系统,包括族网络一1和族网络二11,族网络一1的输出/输入端连接网关一2的输入/输出端,族网络二11的输出/输入端连接网关二12的输入/输出端;网关一2和网关二12通过GPRS网络3连接远程基站4,远程基站4通过Intranet网络5与远程控制室6无线连接;网关一2的信号输出端连接灌溉模块一7的信号输入端;网关二12的信号输出端连接灌溉模块二13的信号输入端。

所述的簇网络一1的电力输入端连接锂离子电池一8的电力输出端;簇网络二11的电力输入端连接锂离子电池二14的电力输出端;簇网络一1和簇网络二11包含7个WSN节点:湿度WSN节点用于检测农作物冠层周围的湿度;温度WSN节点用于检测农作物冠层温度;土壤湿度WSN节点用于检测土壤湿度;土壤温度WSN节点用于检测土壤温度;光照度WSN节点用于检测植物外部环境的光照度;二氧化碳浓度WSN节点用于检测植物周围的二氧化碳浓度;作物生长变化WSN节点用于检测作物茎直径生长变化情况。

所述的远程控制室6包括远程客户端,中央计算机和数据库服务器。

所述的网关一2的电力输入端连接风能太阳能发电模块一9的电力输出端。

所述的网关二12的电力输入端连接风能太阳能发电模块二15的电力输出端。

所述的远程基站4的电力输入端连接风能太阳能发电模块10的电力输出端。

本实用新型的有益效果:

簇网络和网关的数量及分布可根据农田面积大小设置,灵活性强;整个系统实现网络化、自动化和智能化监测管理,精密监测和精量灌溉,灌溉效率高,具有较高的可靠性、实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构方框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明。

参照附图1所示,一种农田作物水分监测管理系统,包括族网络一1和族网络二11,族网络一1的输出/输入端连接网关一2的输入/输出端,族网络二11的输出/输入端连接网关二12的输入/输出端;网关一2和网关二12通过GPRS网络3连接远程基站4,远程基站4通过Intranet网络5与远程控制室6无线连接;网关一2的信号输出端连接灌溉模块一7的信号输入端;网关二12的信号输出端连接灌溉模块二13的信号输入端。

所述的簇网络一1的电力输入端连接锂离子电池一8的电力输出端;簇网络二11的电力输入端连接锂离子电池二14的电力输出端;簇网络一1和簇网络二11包含7个WSN节点:湿度WSN节点用于检测农作物冠层周围的湿度;温度WSN节点用于检测农作物冠层温度;土壤湿度WSN节点用于检测土壤湿度;土壤温度WSN节点用于检测土壤温度;光照度WSN节点用于检测植物外部环境的光照度;二氧化碳浓度WSN节点用于检测植物周围的二氧化碳浓度;作物生长变化WSN节点用于检测作物茎直径生长变化情况。

所述的远程控制室6包括远程客户端,中央计算机和数据库服务器。

所述的网关一2的电力输入端连接风能太阳能发电模块一9的电力输出端。

所述的网关二12的电力输入端连接风能太阳能发电模块二15的电力输出端。

所述的远程基站4的电力输入端连接风能太阳能发电模块10的电力输出端。

本实用新型的工作原理为:

当簇网络一1和族网络二11的相应WSN节点检测到农田农作所需湿度、土壤湿度和土壤温度超出设定值范围时,网关一2和网关二12通过远程基站4与远程控制室6内的中央计算机进行无线通信,远程控制室6内的远程客户端远程控制灌溉模块对农作物进行浇灌;簇网络一1和族网络二11的植物生长变化WSN节点通过网关一2和网关二12和远程基站4向远程控制室6内的中央计算机进行无线通信,传递水分胁迫条件下农作物茎直径微变化信号,远程客户端根据该信号进一步分析引起农作物水分亏缺的环境因素;同时,簇网络一1和族网络二11二氧化碳浓度WSN节点和光照度WSN节点对农作物的二氧化碳浓度、光照度进行监测,有助于农田作物的进一步管理。

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