CN204132106U - 基于物联网的太阳能精准灌溉*** - Google Patents
基于物联网的太阳能精准灌溉*** Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于物联网的太阳能精准灌溉***,包括土地墒情数据采集模块、太阳能供电模块、灌溉执行模块、视频监控模块、3G网络模块和远程控制终端,各模块数据发送至3G网络模块,3G网络模块连接至互联网向互联网发送接收的数据;远程控制终端连接至互联网获取3G网络模块发送的各模块数据并向互联网发送灌溉控制指令,所述3G网络模块通过互联网接收灌溉控制指令并将其发送至灌溉执行模块,所述灌溉执行模块根据灌溉控制指令执行灌溉;所述灌溉执行模块包括可编程逻辑控制器和执行电磁阀,所述太阳能供电模块为土地墒情数据采集模块、3G网络模块和执行电磁阀供电。该***安装工作量小、适应性强,控制精度高、可靠性好、反应速度快。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种灌溉***,特别是涉及一种基于物联网的太阳能精准灌溉***。
背景技术
精准灌溉是精准农业技术的一个重要方面,它是在土壤、气候、作物、水源和灌溉设施等约束条件下,通过对灌溉方式、时机、速度、水量等实施精准控制,使农田水势保持在适宜作物生长的最佳状态,即农田水势的最优化控制。这种模式可基本消除在灌溉过程中人为因素造成的不利影响,提高操作的准确性,有利于灌溉过程的科学管理。
物联网是通过射频识别、全球定位***等信息传感设备,按约定的协议把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。采用物联网技术,将传感节点布设于农田等目标区域,可大量实时、精确地采集温湿度、土壤墒情等农田环境信息,在对汇集的这些数据进行分析的基础上,可帮助生产者有针对地进行相关农业操作,从而更好地实现水资源的合理高效利用和农业现代化精准管理,提升农业生产效能。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种基于物联网的太阳能远程精准灌溉***,实现大田作物的自动灌溉、喷洒农药、施肥,减少面源污染,提升灌排***智能化、自动化。
本实用新型的技术方案是这样的:一种基于物联网的太阳能精准灌溉***,其特征在于,包括土地墒情数据采集模块、太阳能供电模块、灌溉执行模块、视频监控模块、3G网络模块和远程控制终端,所述土地墒情数据采集模块、太阳能供电模块、灌溉执行模块和视频监控模块将各模块数据发送至3G网络模块,3G网络模块连接至互联网向互联网发送接收的各模块数据;远程控制终端连接至互联网获取3G网络模块发送的各模块数据并向互联网发送灌溉控制指令,所述3G网络模块通过互联网接收灌溉控制指令并将其发送至灌溉执行模块,所述灌溉执行模块包括可编程逻辑控制器和执行电磁阀,所述可编程逻辑控制器根据灌溉控制指令控制执行电磁阀执行灌溉;所述太阳能供电模块为土地墒情数据采集模块、3G网络模块和执行电磁阀供电。
优选的,所述执行电磁阀包括灌溉阀和施肥阀。
在本实用新型的一个具体实施例中,所述土地墒情数据采集模块包括土地墒情传感器,所述土地墒情传感器测量同一地点五个不同深度的土地墒情数据。
在本实用新型的另一个具体实施例中,所述五个不同深度分别为距离地表5cm、10cm、30cm、50cm和80cm深度。
在本实用新型的又一个具体实施例中,所述远程控制终端包括固定终端和移动终端。
本实用新型所提供的技术方案的优点在于,采用了有线和无线传输相结合的联网方式连接了各个模块,具有安装工作量小、适应性强,控制精度高、可靠性好、反应速度快等优点。
附图说明
图1为本实用新型***连接机构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明,但不作为对本实用新型的限定。
请参见图1,基于物联网的太阳能精准灌溉***,包括土地墒情数据采集模块1、太阳能供电模块2、灌溉执行模块3、视频监控模块4、3G网络模块5和远程控制终端6,土地墒情数据采集模块1、太阳能供电模块2、灌溉执行模块3和视频监控模块4将各模块数据发送至3G网络模块5,具体的3G网络模块5包括RTU服务器51和DTU服务器52,3G网络模块5连接至互联网7向互联网7发送接收的各模块数据;远程控制终端6包括固定终端61和移动终端62,其连接至互联网7获取3G网络模块5发送的各模块数据并向互联网7发送灌溉控制指令,3G网络模块5通过互联网7接收灌溉控制指令并将其发送至灌溉执行模块3,灌溉执行模块3包括可编程逻辑控制器31和执行电磁阀32,可编程逻辑控制器31根据灌溉控制指令控制执行电磁阀32执行灌溉,执行电磁阀包括灌溉阀和施肥阀。太阳能供电模块2为土地墒情数据采集模块1、3G网络模块5和执行电磁阀32供电。
土地墒情数据采集模块1包括测定土体体积含水量的土地墒情传感器,由于土壤体积含水量的测定受土壤理化性质影响比较大,不同的作物在各生育期对土壤水分的敏感程度是不一样的,其最佳灌水量也有所不同。土地墒情传感器测量同一地点五个不同深度的土地墒情数据,五个不同深度分别为距离地表5cm、10cm、30cm、50cm和80cm深度。数据的采集和传输主要通过有线与cdma2000无线网络相结合的方法,土地墒情数据采集模块与3G网络模块有线连接,自动连续接收、解码、纠错、入库、监视及同步土壤墒情等监测采集数据,3G网络模块5通过无线方式将收集数据上传至终端服务器;该数据具体包括测量土壤中的水分、温度以及土壤电导率和农田环境与作物状态等信息。
灌溉执行模块3部分同样采用有线与无线相结合的网络连接,远程控制终端6通过3G无线网络或有线网络与互联网7连接后,获取3G网络模块5上传的数据。根据远程控制终端6的决策***进行分析后形成灌溉控制指令,再通过无线3G网络,反馈到现场执行电磁阀32,通过太阳能供电模块2提供的电力,来驱动并显示微功耗灌溉及施肥电磁阀的开启或者关闭,实现远程自动化及精准化的灌溉或者施肥。
Claims (5)
1.一种基于物联网的太阳能精准灌溉***,其特征在于,包括土地墒情数据采集模块、太阳能供电模块、灌溉执行模块、视频监控模块、3G网络模块和远程控制终端,所述土地墒情数据采集模块、太阳能供电模块、灌溉执行模块和视频监控模块将各模块数据发送至3G网络模块,3G网络模块连接至互联网向互联网发送接收的各模块数据;远程控制终端连接至互联网获取3G网络模块发送的各模块数据并向互联网发送灌溉控制指令,所述3G网络模块通过互联网接收灌溉控制指令并将其发送至灌溉执行模块,所述灌溉执行模块包括可编程逻辑控制器和执行电磁阀,所述可编程逻辑控制器根据灌溉控制指令控制执行电磁阀执行灌溉;所述太阳能供电模块为土地墒情数据采集模块、3G网络模块和执行电磁阀供电。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的太阳能精准灌溉***,其特征在于:所述执行电磁阀包括灌溉阀和施肥阀。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的太阳能精准灌溉***,其特征在于:所述土地墒情数据采集模块包括土地墒情传感器,所述土地墒情传感器测量同一地点五个不同深度的土地墒情数据。
4.根据权利要求3所述的基于物联网的太阳能精准灌溉***,其特征在于:所述五个不同深度分别为距离地表5cm、10cm、30cm、50cm和80cm深度。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的太阳能精准灌溉***,其特征在于:所述远程控制终端包括固定终端和移动终端。
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CN104285763A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-21 | 常熟市董浜镇节水灌溉协会 | 基于物联网的太阳能精准灌溉*** |
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