本發(fā)明涉及一種農(nóng)作物需水檢測(cè)系統(tǒng)，具體而言是一種利用檢測(cè)模塊、處理模塊和無(wú)線信息傳輸技術(shù)進(jìn)行農(nóng)作物需水情況檢測(cè)的智能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

水是農(nóng)作物生長(zhǎng)必不可少的養(yǎng)分，從幼苗到分葉、伸長(zhǎng)、成熟整個(gè)生育過(guò)程中都要消耗水分，土壤水分既是農(nóng)作物的主要供給來(lái)源，同時(shí)也是參與土壤中許多重要的生物、物理和化學(xué)的活動(dòng)過(guò)程。自然狀態(tài)下，土壤水分含量往往不能很好的滿足農(nóng)作物，因此往往需要通過(guò)灌溉來(lái)滿足農(nóng)作物對(duì)土壤的需水要求。傳統(tǒng)的灌溉方式往往是根據(jù)種植經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷農(nóng)作物的需水情況，但是由于農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況不同而導(dǎo)致農(nóng)作物的需水量差異較大，因此根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷的做法效率低，且無(wú)法精確估計(jì)農(nóng)作物不同生長(zhǎng)階段所需的水分。由此導(dǎo)致的后果為：土壤水分過(guò)少，導(dǎo)致肥料無(wú)法被農(nóng)作物充分利用和吸收，土壤中的水分含量過(guò)多，很可能因?yàn)檫^(guò)飽而使水分滲漏，將之前施加的肥料隨其滲漏到地下水中，肥料就會(huì)流失，還可能會(huì)對(duì)土壤造成污染。因此，根據(jù)農(nóng)田土壤水分含量和農(nóng)作物的不同生長(zhǎng)階段的需水規(guī)律進(jìn)行適時(shí)適量灌溉，對(duì)于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量非常重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種農(nóng)作物需水檢測(cè)系統(tǒng)，具體內(nèi)容如下：

一種農(nóng)作物需水檢測(cè)系統(tǒng)，包括檢測(cè)模塊、無(wú)線傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊和報(bào)警模塊；所述檢測(cè)模塊用來(lái)檢測(cè)和采集農(nóng)作物生長(zhǎng)信息和土壤水分含量信息；所述無(wú)線傳輸模塊連接檢測(cè)模塊，將檢測(cè)模塊采集的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊連接無(wú)線傳輸模塊，用于處理無(wú)線傳輸模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并作出是否需要灌溉的決策信息；所述顯示模塊模塊連接數(shù)據(jù)處理模塊，用于顯示農(nóng)作物是否需要灌溉的信息；所述報(bào)警模塊連接數(shù)據(jù)處理模塊，用于發(fā)出報(bào)警提示信號(hào)。

作為一種優(yōu)選方案，所述檢測(cè)模塊包括至少兩個(gè)檢測(cè)單元，其中，檢測(cè)單元由藍(lán)牙、 農(nóng)作物生長(zhǎng)信息采集器、土壤水分傳感器和電源模塊組成；所述藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)短距離的無(wú)線通信；所述農(nóng)作物生長(zhǎng)信息采集器用于采集農(nóng)作物生長(zhǎng)信息；所述土壤水分傳感器用于采集土壤水分信息；所述電源模塊為檢測(cè)單元提供電能。

作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述電源模塊由太陽(yáng)能電池板、蓄電池和充電管理芯片組成；其中太陽(yáng)能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，充電管理芯片將不穩(wěn)定的輸入電壓轉(zhuǎn)換成恒定電壓，對(duì)蓄電池進(jìn)行充電儲(chǔ)存電能。

作為一種優(yōu)選方案，所述無(wú)線傳輸模塊包括路由節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)器，其中路由節(jié)點(diǎn)一端連接檢測(cè)單元，另一端連接連接協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器連接數(shù)據(jù)處理模塊。

作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述無(wú)線傳輸模塊包括一級(jí)路由節(jié)點(diǎn)和二級(jí)路由節(jié)點(diǎn)，其中二級(jí)路由節(jié)點(diǎn)一端連接檢測(cè)單元，另一端連接一級(jí)路由節(jié)點(diǎn)，一級(jí)路由節(jié)點(diǎn)連接協(xié)調(diào)器。

作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述路由節(jié)點(diǎn)由藍(lán)牙和電源模塊組成。

作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述協(xié)調(diào)器包括藍(lán)牙、GPRS模塊和電源模塊組成；其中GPRS模塊用于和數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行雙向通信。

作為一種優(yōu)選方案，報(bào)警模塊為聲光報(bào)警模塊。

本發(fā)明結(jié)合數(shù)據(jù)檢測(cè)和處理模塊技術(shù)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計(jì)一套農(nóng)作物需水其情況智能檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)單方便，實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)的無(wú)線互聯(lián)，實(shí)時(shí)采集、處理和顯示農(nóng)作物需水?dāng)?shù)據(jù)，為農(nóng)作物灌溉提供了重要的數(shù)據(jù)依據(jù)，對(duì)提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的原理圖；

圖2為檢測(cè)單元的原理圖；

圖3為無(wú)線傳輸模塊的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)、完整地說(shuō)明。

一種農(nóng)作物需水檢測(cè)系統(tǒng)，如圖1、2、3所示，一種農(nóng)作物需水檢測(cè)系統(tǒng)，包括檢測(cè)模塊、無(wú)線傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊和報(bào)警模塊；所述檢測(cè)模塊用來(lái)檢測(cè)和采集農(nóng)作物生長(zhǎng)信息和土壤水分含量信息；所述無(wú)線傳輸模塊連接檢測(cè)模塊，將檢測(cè)模塊采集的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊連接無(wú)線傳輸模塊，用于處理無(wú)線傳輸 模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并作出是否需要灌溉的決策信息；所述顯示模塊模塊連接數(shù)據(jù)處理模塊，用于顯示農(nóng)作物是否需要灌溉的信息；所述報(bào)警模塊連接數(shù)據(jù)處理模塊，用于發(fā)出報(bào)警提示信號(hào)。所述檢測(cè)模塊包括至少兩個(gè)檢測(cè)單元，其中，檢測(cè)單元由藍(lán)牙、農(nóng)作物生長(zhǎng)信息采集器、土壤水分傳感器和電源模塊組成；所述藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)短距離的無(wú)線通信；所述農(nóng)作物生長(zhǎng)信息采集器用于采集農(nóng)作物生長(zhǎng)信息；所述土壤水分傳感器用于采集土壤水分信息；所述電源模塊為檢測(cè)單元提供電能。所述電源模塊由太陽(yáng)能電池板、蓄電池和充電管理芯片組成；其中太陽(yáng)能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，充電管理芯片將不穩(wěn)定的輸入電壓轉(zhuǎn)換成恒定電壓，對(duì)蓄電池進(jìn)行充電儲(chǔ)存電能。所述無(wú)線傳輸模塊包括路由節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)器，其中路由節(jié)點(diǎn)一端連接檢測(cè)單元，另一端連接連接協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器連接數(shù)據(jù)處理模塊。所述無(wú)線傳輸模塊包括一級(jí)路由節(jié)點(diǎn)和二級(jí)路由節(jié)點(diǎn)，其中二級(jí)路由節(jié)點(diǎn)一端連接檢測(cè)單元，另一端連接一級(jí)路由節(jié)點(diǎn)，一級(jí)路由節(jié)點(diǎn)連接協(xié)調(diào)器。所述路由節(jié)點(diǎn)由藍(lán)牙和電源模塊組成。所述協(xié)調(diào)器包括藍(lán)牙、GPRS模塊和電源模塊組成；其中GPRS模塊用于和數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行雙向通信。

監(jiān)測(cè)過(guò)程中，將各個(gè)檢測(cè)單元部署在農(nóng)作物種植不同區(qū)域，檢測(cè)單元通過(guò)其農(nóng)作物生長(zhǎng)信息采集器、土壤水分傳感器收集數(shù)據(jù)信息，收集的數(shù)據(jù)信息通過(guò)其自帶藍(lán)牙進(jìn)行無(wú)線傳輸至二級(jí)路由節(jié)點(diǎn)，作為一種較佳的實(shí)施方式，可以在藍(lán)牙的前端增加CC2591功率放大模塊以提高收發(fā)功率，有效增加路由節(jié)點(diǎn)與路由節(jié)點(diǎn)之間、檢測(cè)單元之間的通信距離。路由節(jié)點(diǎn)把檢測(cè)單元采集的數(shù)據(jù)或其它路由節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通過(guò)藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)到協(xié)調(diào)器或通往協(xié)調(diào)器的下一跳路由節(jié)點(diǎn)。協(xié)調(diào)器通過(guò)藍(lán)牙將收集到的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，并通過(guò)GPRS模塊實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)處理模塊的雙向通信。數(shù)據(jù)處理模塊將收集到水分?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)過(guò)管理軟件處理，并作出是否需要灌溉的決策信息；顯示模塊顯示農(nóng)作物需水信息，報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警提示信號(hào)。