專利名稱:基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種灌溉系統(tǒng),具體涉及一種具有定時(shí)和濕度兩種控制模式的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]植物的種植需要使其栽種的土壤中經(jīng)常保持一定的濕度和水分,這就需要人們對(duì)植物進(jìn)行經(jīng)常的澆灌。對(duì)植物的澆灌的分量受到時(shí)間和地理位置的影響,若沒有及時(shí)的對(duì)植物進(jìn)行正確的灌溉對(duì)植物的生長(zhǎng)會(huì)造成不良影響,甚至?xí)?dǎo)致植物因缺水而枯萎。例如家庭種植花卉,如果不能及時(shí)澆灌給花補(bǔ)充水分,將會(huì)影響花期或花的整體美觀,同時(shí)如果灌水太多花的生長(zhǎng)也會(huì)受到影響。目前在我國(guó)主要的灌溉系統(tǒng)主要有以下幾種[0003]一、定時(shí)灌溉系統(tǒng)目前比較普見的灌溉系統(tǒng)多為這種定時(shí)器控制的灌溉系統(tǒng)。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是不能夠根據(jù)時(shí)節(jié)和天氣來調(diào)節(jié)灌溉的時(shí)間,不論是干旱還是雨水充足,其都會(huì)根據(jù)設(shè)定好的時(shí)間和灌溉量進(jìn)行灌溉,這樣不僅影響植物的生長(zhǎng),還造成了極大的水資源浪費(fèi)。對(duì)于水資源缺乏的地區(qū)不適合。[0004]二、適時(shí)灌溉系統(tǒng)該灌溉系統(tǒng)能夠根據(jù)探測(cè)到的當(dāng)?shù)赝寥浪趾縼砜刂乒喔认到y(tǒng)進(jìn)行灌溉,但由于各地的土壤差異很大,再加上儀器的精密程度不高,將會(huì)導(dǎo)致探測(cè)結(jié)果存在較大的誤差,從而導(dǎo)致誤灌。若采用外國(guó)進(jìn)口的精密儀器,雖能夠很好的提高探測(cè)的準(zhǔn)確性,降低了誤灌率,但儀器昂貴的價(jià)格,一定精確度的濕度測(cè)試儀價(jià)格再1000美元以上,而且其操作過程為手動(dòng)且極為復(fù)雜,將極大的提高了產(chǎn)品成本。[0005]三、傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)該系統(tǒng)采用的是交流供電,同時(shí)它所有的控制都是由人工來完成,灌溉效果不佳;該系統(tǒng)使用時(shí)需要在野外架設(shè)電網(wǎng),不僅提高使用成本,而且增加安裝難度。則該系統(tǒng)在安裝使用時(shí)造成很大資源浪費(fèi),極大降低其實(shí)用性。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有控制系統(tǒng)采用單獨(dú)控制模式所存在的問題嗎,而提供一種雙控制模式的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),該系統(tǒng)采用定時(shí)控制和濕度控制的兩種模式配合使用,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高效節(jié)能的自動(dòng)灌溉。[0007]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案[0008]基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),包括電源模塊、中央控制單元、電磁閥以及噴頭,所述自動(dòng)灌溉系統(tǒng)還包括濕度傳感器以及定時(shí)裝置,所述中央控制單元通過電磁閥控制噴頭,所述中央控制單元控制連接濕度傳感器和定時(shí)裝置。[0009]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述濕度傳感器可作為水分傳感器或雨量傳感器。[0010]進(jìn)一步的,所述中央控制單元中包括濕度比較模塊和濕度門限值設(shè)定模塊,所述濕度門限值設(shè)定模塊與濕度比較模塊電連接。[0011]進(jìn)一步的,所述電源模塊為不可充電電池、可充電電池、外接電源適配器或太陽能電池板。[0012]根據(jù)上述方案得到的本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)[0013](1)具有兩大模式可工選擇定時(shí)模式和濕度控制模式。[0014](2)在定時(shí)模式下不需要設(shè)置時(shí)間,只需要設(shè)置澆灌時(shí)間長(zhǎng)度和間隔時(shí)間即可。[0015](3)在濕度控制模式下,用戶根據(jù)當(dāng)前濕度調(diào)節(jié)干/濕門限,依次來提高自動(dòng)灌溉的精度。[0016](4)其可采用多種供電模式采用普通4節(jié)5號(hào)不可充電池供電、可采用可充電電池,也可外接電源適配器或太陽能電磁板供電。
[0017]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。[0018]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。[0019]圖2為本實(shí)用新型濕度控制模式示意圖。[0020]圖3為本實(shí)用新型定時(shí)控制模式示意圖。
具體實(shí)施方式
[0021]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。[0022]參見圖1,本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有自動(dòng)灌溉系統(tǒng)采用單一控制模式所存在的問題,所提供的基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)100,主要包括中央控制單元101、電磁閥102、 噴頭103、濕度傳感器104、定時(shí)裝置105以及電源模塊106。[0023]中央控制單元101為整個(gè)自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的控制核心。[0024]電磁閥102用于控制噴頭103與進(jìn)水口 107之間的導(dǎo)通和斷開,繼而實(shí)現(xiàn)灌水。電磁閥102安置在控制盒內(nèi)部,受控于中央控制單元101。[0025]濕度傳感器104在濕度模式下可作為水分傳感器104a,在定時(shí)模式下可作為雨量傳感器104b。[0026]濕度傳感器104用于檢測(cè)土壤的濕度,并將相應(yīng)的濕度值傳至中央控制單元101, 中央控制單元101根據(jù)對(duì)比判斷是否需要打開電磁閥實(shí)現(xiàn)灌溉。[0027]水分傳感器10 用于檢測(cè)土壤的水分含量,其受控于中央控制單元101用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的濕度控制模式。[0028]為此,本實(shí)用新型在中央控制單元101中設(shè)置有濕度比較模塊和濕度門限值設(shè)定模塊,其中濕度門限值設(shè)定模塊用于設(shè)定進(jìn)行灌溉的門限值和停止灌溉的門限值,該數(shù)值可以由人工輸入,也可以根據(jù)多次灌溉時(shí)的經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行自動(dòng)設(shè)定。[0029]濕度比較模塊將由水分傳感器10 檢測(cè)的土壤實(shí)際的水分含量與濕度門限值設(shè)定模塊設(shè)定的灌溉門限值進(jìn)行比較,若達(dá)到并超過灌溉門限值,中央控制單元101則控制電磁閥102打開實(shí)現(xiàn)灌溉;當(dāng)濕度傳感器104檢測(cè)的土壤實(shí)際濕度值達(dá)到停止灌溉的門限值,中央控制單元101則控制電磁閥102關(guān)閉停止灌溉。[0030]雨量傳感器104b和定時(shí)裝置105相配合實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的定時(shí)控制模式。雨量傳感器 104b用于實(shí)時(shí)檢測(cè)土壤周圍的雨量,而定時(shí)裝置105設(shè)定打開電磁閥102的時(shí)間和關(guān)閉電磁閥102的時(shí)間,由此實(shí)現(xiàn)設(shè)定系統(tǒng)進(jìn)行灌溉的時(shí)間點(diǎn)和時(shí)間長(zhǎng)度。[0031]電源模塊106用于整個(gè)系統(tǒng)的工作電源供應(yīng),根據(jù)實(shí)際情況,其可以采用可充電電池106a、外接電源適配器106b或太陽能電池板106c。根據(jù)需要還可采用普通4節(jié)5號(hào)不可充電池供電。[0032]基于上述方案,本實(shí)用新型的具體運(yùn)行過程如下[0033](1)濕度控制模式[0034]參見圖2,在該模式下,首先,根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定好進(jìn)行灌溉的門限值和停止灌溉的門限值。[0035]接著,由中央控制單元(中央控制器)對(duì)水分傳感器進(jìn)行周期性掃描,周期性的將水分傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定好的門限值進(jìn)行比較,濕度達(dá)到干門限值時(shí)(灌溉門限值),控制電磁閥打開進(jìn)行灌溉;當(dāng)濕度達(dá)到濕門限值時(shí)(停止門限值),控制電磁閥關(guān)閉停止灌溉。[0036](2)定時(shí)控制模式[0037]參見圖3,在該模式下,首先通過定時(shí)裝置設(shè)定灌溉時(shí)長(zhǎng)和間隔時(shí)間。[0038]接著,當(dāng)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的灌溉時(shí)間時(shí),通過雨量傳感器檢測(cè)土壤的濕度,如果濕度條件滿足無需灌溉的條件,將禁止定時(shí)時(shí)間灌溉。[0039]當(dāng)濕度條件滿足需灌溉的條件時(shí),控制電磁閥打開進(jìn)行灌溉,當(dāng)達(dá)到灌溉的時(shí)長(zhǎng)后,關(guān)閉電磁閥,停止灌溉等待下一個(gè)灌溉時(shí)間。[0040]本實(shí)用新型得到的自動(dòng)滴灌系統(tǒng)包含控制器、電磁閥頭、傳感器3部分,可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制和濕度控制兩種的控制模式。[0041]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),包括電源模塊、中央控制單元、電磁閥以及噴頭,其特征在于,所述自動(dòng)灌溉系統(tǒng)還包括濕度傳感器以及定時(shí)裝置,所述中央控制單元通過電磁閥控制噴頭,所述中央控制單元控制連接濕度傳感器和定時(shí)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),其特征在于,所述濕度傳感器包括水分傳感器和雨量傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),其特征在于,所述中央控制單元中包括濕度比較模塊和濕度門限值設(shè)定模塊,所述濕度門限值設(shè)定模塊與濕度比較模塊電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),其特征在于,所述電源模塊為不可充電電池、可充電電池、外接電源適配器或太陽能電池板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了基于時(shí)間和濕度控制的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),包括電源模塊、中央控制單元、電磁閥、噴頭、濕度傳感器以及定時(shí)裝置,其中中央控制單元通過電磁閥控制噴頭,且控制連接濕度傳感器和定時(shí)裝置。本實(shí)用新型采用定時(shí)控制和濕度控制的兩種模式配合使用,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高效節(jié)能的自動(dòng)灌溉。
文檔編號(hào)A01G25/16GK202310773SQ20112049765
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者謝經(jīng)定 申請(qǐng)人:上海艾美克電子有限公司