一种智慧农业温室节水灌溉系统的制作方法

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本发明涉及农业智能化管理领域，具体涉及一种智慧农业温室节水灌溉系统。


背景技术：

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作为现代农业生产、经营范式的革命性转变，智慧农业旨在优化农场管理和提高农场生产、经营效率，是推动现代农业发展的重要途径。近年来，随着“互联网+”战略的实施，互联网技术与农业生产不断融合，逐渐形成了“互联网+农业”的现代农业发展模式。智慧农业借助互联网技术力量，形成了以农业机械化、科学育种、设施农业等为代表的依靠科技成果的先进生产手段，利用人工智能、云计算等技术实现生产阶段的智能决策、自动控制与精准管理。为了促进我国农业生产力的提高和加快实现现代化，推进农业智能化刻不容缓。现有的农业温室灌溉几乎都无法做到精细控制，植物所需的水分与自身温度湿度以及周围环境例如温度、湿度、光照强度等等因素密切相关，开发一套精密检测植物自身和周围环境状况然后根据这些参数实施精细节水灌溉的系统意义重大。


技术实现要素：

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为解决上述问题，本发明旨在提供一种智慧农业无线监控与节水灌溉管理系统。
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本发明的目的通过以下技术方案实现：
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一种智慧农业温室节水灌溉系统，包括温室环境监测系统和节水灌溉系统；
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所述的温室环境监测系统包括监控主机、智能手机、报警器、数据采集单元、温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、土壤水分传感器、二氧化碳传感器、叶温传感器；
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数据采集单元，用于接收传感器采集的数据信号；
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数据采集单元将采集到的数据发送给监控主机；
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监控主机与智能手机无线通信；
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报警器与监控主机电连接；
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所述的节水灌溉系统包括压强调节装置、储水箱、第一液位传感器、第二液位传感器、滴灌水头；
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所述的第一液位传感器位于储水箱侧壁下方，所述的第二液位传感器位于储水箱侧壁上方；所述的压强调节装置包括空气管道和气压调节装置，所述的气压调节装置；气压调节装置(属于现有技术不详细描述)是通过下位机控制其启停。
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空气管道的一端与气压调节装置相连，空气管道的另一端位于储水箱内顶部；
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储水箱的侧壁设置有进水口，进水口连接进水管道，进水管道上设置有电阀门，监控主机向下位机发送命令，下位机控制电阀门的开与关；
[0015]
储水箱的下部设置有多个出水口，每个出水口分别连接出水管道的一端，出水管道的另一端设置有滴灌水头。
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与现有技术相比，本发明的有益效果：通过温室监测系统可以实时监测温室内的环境信息以及植物自身的情况，通过预先设置好的多档灌溉条件，当满足了相应的灌溉条
件，压强调节装置做出相应的响应输出对应的压强，通过压强调节装置(其中储水箱内底部的压强等于储水箱顶部气压与储水箱内部水压之和)能够准确地实时监测并调节储水箱内底部的压强，保证滴灌水头水势稳定，从而保持土壤水分含量稳定，为植物生长提供稳定持续的水分供应，同时最大程度的节约水资源。
附图说明
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图1是温室环境监测系统的电路原理示意图；
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图2是节水灌溉系统的示意图；
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其中，1是储水箱顶部空气；2是储水箱；3是出水口；4是出水管道；5是滴灌水头；6是植物；7是土壤；8是气压调节装置；9是进水口；10是第一液位传感器；11是第二液位传感器；12是空气管道。
具体实施方式
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为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚易懂，也为了让实施者更加清楚、准确的理解本发明的完整技术方案，下面将结合实施例对本发明进行更加详细、具体的描述，这里需要说明的是实施例仅仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有具体实施方式，都属于本发明所要求保护的范围。
[0021]
一种智慧农业温室节水灌溉系统，包括温室环境监测系统和节水灌溉系统；
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所述的温室环境监测系统包括监控主机、智能手机、报警器、数据采集单元、温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、土壤水分传感器、二氧化碳传感器、叶温传感器；数据采集单元，用于接收传感器采集的数据信号；数据采集单元将采集到的数据发送给监控主机；监控主机与智能手机无线通信；报警器与监控主机电连接；所述的节水灌溉系统包括压强调节装置、储水箱、第一液位传感器、第二液位传感器、滴灌水头；所述的第一液位传感器位于储水箱侧壁下方，所述的第二液位传感器位于储水箱侧壁上方；所述的压强调节装置包括空气管道和气压调节装置，所述的气压调节装置；气压调节装置(现有技术)，通过下位机控制气压调节装置的启停。
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空气管道的一端与气压调节装置相连，空气管道的另一端位于储水箱内顶部；
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储水箱的侧壁设置有进水口，进水口连接进水管道，进水管道上设置有电阀门，监控主机向下位机发送命令，下位机控制电阀门的开与关；
[0025]
储水箱的下部设置有多个出水口，每个出水口分别连接出水管道的一端，出水管道的另一端设置有滴灌水头。
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其中，数据采集单元采用单片机(即是下位机)实现；其中，温室环境监测系统，实时监测温室内的环境与植物信息，如果监测到参数异常，则发出警告。温度/湿度/光照强度传感器，用于检测温室内的环境温湿度和日光照度信息，其安装位置可根据检测对象灵活选择布设位置；土壤水分传感器，用于监测土壤中的水分含量；二氧化碳传感器，用于监测温室内的二氧化碳浓度；叶温传感器，用于监测温室内的植物叶片温度；日光辐照传感器，用于监测日光在穿透温室覆盖物后到达植物的强度；
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其中，供电部分采用铅酸电池结合dc-dc模块，将铅酸电池输出的电力通过dc-dc
变换，为系统电路部分提供稳定的供电，铅酸电池可以通过太阳能进行充电，保证温室监控与节水灌溉系统的持续电力供应；
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所述的温度/湿度/光照强度传感器选用有一定防水能力、低功耗的，所述的温度/湿度/光照强度传感器均是已经预校准的数字式传感器。
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上述所列举的实施例仅仅是本发明的部分实施例，本发明不可能将所有的实施例一一列举出来，所以本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围之内，可以轻易想到的变化或者替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应当以权利要求书中所述的权利要求的保护范围为准。