近年来随着国家市政府对于环境质量的不断重视,我国城乡绿化面积的不断扩大,绿化灌溉面积的不断增加以及对精细灌溉要求的逐步提高,实现灌溉管理的自动化、智能化、可视化已成为园林花卉的重点。同时伴随人们生活水平的提高,许多城乡居民为了美化环境,净化空气,选择在自家院子或阳台种植花草,针对于这样的需求也衍生出了一大批花圃花卉产业园。
针对以上情况,我们发明的智能灌溉系统与传统灌溉系统相比添加了自动控制系统。可以无线操作,无线中心和控制器之间采用无线连接,能实现对灌溉设备的统一管理和远程控制,整个灌溉过程已经不需要人力干涉,使用者通过手机和电脑对接后,就能直接在手机或电脑上看到土壤的湿度情况以及花卉成长情况。
我们的产品通过手机AAP或者电脑PC端远程控制,主要是由云服务器联接气象站、网关和水肥一体机及其多路开关控制器,通过连接各个控制节点控制电磁阀由进行无线自动智能操控,会根据土壤PH传感器和土壤湿度传感器所传达的数据,自动施肥滴灌。我们的产品能够大幅度提高监测结果的稳定性和可靠性。由此既可以保证花卉的生长质量,又可以节省人力物力。除此之外节能环保也是本项目的一大亮点,以太阳能为核心储存光能,通过太阳光的照射吸收太阳光的能量并且转化为电能储存在蓄电池内,可以减少资源消耗。采用太阳能滴灌智能灌溉技术,不仅可以比浇灌节水50%-70%,而且可以提高灌溉均匀度,符合现在可持续发展的主题。我们的太阳能节能滴灌自动控制装置低成本、安装便捷的特性,适于快速推广和普遍使用。我们的团队的理念就是节约能源、保护环境。
所述微控制器(5)采用STM8S105S6系列嵌入式处理芯片,所述微控制器(5)还连接有数据存储器(13)和复位电路(14)。所述实时时钟模块(6)包括时钟芯片(15),所述时钟芯片(15)采用PCF8563芯片,且时钟芯片(15)电源引脚连接备份电源(16),时钟芯片(15)的通信端口连接有I2C通信总线(17),所述I2C通信总线(17)连接到微控制器(5)的时钟引脚。所述数据采集模块(7)包括模数转换器(18),所述模数转换器(18)的输入端连接有传感器接口(19),所述传感器接口(19)的接口端连接有雨水传感器(20)和土壤传感器(21)。所述太阳能供电子系统(9)包括太阳能电池板(22),所述太阳能电池板(22)的电源输出端连接有功率转换器(23),所述功率转换器(23)采用SPV1040D芯片,输出端连接有电源管理芯片(24),所述电源管理芯片(24)采用CN3063芯片,输出端连接到锂聚合物电池(8)的电源端。所述电磁阀驱动子系统(10)包括升压电路(25),所述升压电路(25)采用MAX608芯片,升压电路(25)的输出端连接有驱动芯(26),所述驱动芯片(26)采用L9110S芯片,驱动芯片(26)的输出端连接有电磁阀(27)。所述人机交互单元(11)包括人机UI接(28),所述人机UI接口(28)的输入端连接有LCD液晶触摸(29)和操作按键(30),所述LCD液晶触摸屏(29)和操作按键(30)镶嵌在安装保护盒(3)的上表面。所述无线通信模块(12)包括无线网络配置器(31)和编解码器(32),所述编解码(32)的输出端连接有无线收发器(33)。
通过多个土壤湿度传感器 5 对土地各处的土壤湿度进行检 测,并通过 MCU 模块 2 对多个土壤湿度传感器 5 的检测值进行综合处理, 得到土壤湿度综合值,当土壤湿度综合值低于设定的灌水值时,则 MCU 模块 2 控制供电模块 10 对主电控阀 8 和子电控阀 9 进行供电,并主电控阀 8 和子电控阀 9 开启,在对滴管 7 进行供水,直至土壤湿度综合值到达设 定的停机值时,则控制主电控阀 8 和子电控阀 9 关闭,随后 MCU 模块 2 控制供电模块 10 对主电控阀 8 和子电控阀 9 进行断电。还包括与 MCU 模块 2 连接的通信模块 11 和报警模块12,当检测到土壤湿度综合值低于设定的灌水值时,则报警模块 12 则产生报警信号,同时 通过通信模块 11 将报警信号发送至监控终端,其中通过通信模块 11 将土壤湿度传感器 5 所检测的土壤湿度综合值定时发送至监控终端。便于工作人员及时了解土地的含水量情况,而便于对农作物的生长进行掌控。