專(zhuān)利名稱(chēng):溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,屬于自動(dòng)控制領(lǐng)域。
背景技術(shù):
由于溫室大棚種植品種不同,進(jìn)而對(duì)溫度和濕度的要求也不同,在灌溉時(shí)間和灌溉程度上也有所不同,這就增加了農(nóng)業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,造成了人力和物力的浪費(fèi),需要新的系統(tǒng)解決這些問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是為了解決傳統(tǒng)手工對(duì)溫室大棚的植物進(jìn)行灌溉方式,造成人力和物力的浪費(fèi)的問(wèn)題,提供了一種溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置。本實(shí)用新型所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,它包括處理器、濕度傳感器、隔離放大器、溫度傳感器、驅(qū)動(dòng)電路和灌溉設(shè)備,濕度傳感器的濕度信號(hào)輸出端與隔離放大器的輸入端相連,隔離放大器的輸出端與處理器的濕度信號(hào)輸入端相連;溫度傳感器的溫度信號(hào)輸出端與處理器的溫度信號(hào)輸入端相連;處理器的灌溉指令輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與灌溉設(shè)備的灌溉指令輸入端相連。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作成本較低,穩(wěn)定性高,操作簡(jiǎn)便,實(shí)用性強(qiáng)。
圖1是本實(shí)用新型所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本實(shí)用新型的土壤濕度采集電路圖;圖3是本實(shí)用新型的溫度采集電路圖;圖4是本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)通信電路圖;圖5是上位機(jī)控制界面示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一:下面結(jié)合圖1至圖3說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,它包括處理器1、濕度傳感器2、隔離放大器3、溫度傳感器4、驅(qū)動(dòng)電路5和灌溉設(shè)備6,濕度傳感器2的濕度信號(hào)輸出端與隔離放大器3的輸入端相連,隔離放大器3的輸出端與處理器I的濕度信號(hào)輸入端相連;溫度傳感器4的溫度信號(hào)輸出端與處理器I的溫度信號(hào)輸入端相連;處理器I的灌溉指令輸出端與驅(qū)動(dòng)電路5的輸入端相連,驅(qū)動(dòng)電路5的輸出端與灌溉設(shè)備6的灌溉指令輸入端相連。處理器I采用ARM9系列微核心處理芯片S3C2410來(lái)實(shí)現(xiàn)。S3C2410是一款三星公司推出的16/32位RISC處理器,該處理器擁有:獨(dú)立的16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache,MMU,支持TFT的LCD控制器,NAND閃存控制器,3路UART,4路DMA,4路帶PWM的Timer,I/
O口,RTC,8 路 10 位 ADC,Touch Screen 接口,IIC-BUS 接口,IIS-BUS 接口,2 個(gè) USB 主機(jī),I個(gè)USB設(shè)備,SD主機(jī)和MMC接口,2路SPI,最高可運(yùn)行在203MHz。濕度傳感器2采用型號(hào)為SM2820M的土壤濕度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。是一種內(nèi)部電路已經(jīng)校準(zhǔn)的集成溫度傳感器,其輸出電壓與設(shè)施溫度成正比。其連接方式為:將圖2中土壤濕度傳感器SM2820M的8和11引腳經(jīng)隔離放大器3接入S3C2410的AIN2引腳;溫度傳感器4采用型號(hào)為L(zhǎng)M35的溫度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。FDR型土壤濕度傳感器具有簡(jiǎn)便安全、快速準(zhǔn)確、定點(diǎn)連續(xù)等優(yōu)點(diǎn),是目前應(yīng)用較多的土壤濕度傳感器。傳感器由一個(gè)內(nèi)含電子器件的防水室和與之一端相連的三個(gè)不銹鋼針的成形的探針組成。這些探針直接插入土壤,探頭尾部的電纜線連接適宜的電壓源和輸出模擬信號(hào)。其連接方式為:將圖3中數(shù)字溫度傳感器LM35的信號(hào)輸出引腳接入S3C2410的AINl引腳。
具體實(shí)施方式
二:本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一作進(jìn)一步說(shuō)明,它還包括報(bào)警電路7,處理器I的報(bào)警指令輸出端與報(bào)警電路7的報(bào)警指令輸入端相連。
具體實(shí)施方式
三:本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一或二作進(jìn)一步說(shuō)明,它還包括顯示器8,處理器的顯示信號(hào)輸出端與顯示器8的顯示信號(hào)輸入端相連。顯示器8采用型號(hào)為L(zhǎng)Q080V3D的液晶顯示器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
具體實(shí)施方式
四:下面結(jié)合圖4和圖5說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一、二或三作進(jìn)一步說(shuō)明,它還包括以太網(wǎng)控制器9和上位機(jī)10,處理器I通過(guò)以太網(wǎng)控制器9與上位機(jī)10進(jìn)行通信。以太網(wǎng)控制器9采用型號(hào)為DM9000的以太網(wǎng)MAC控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。下層平臺(tái)的處理器I與上位機(jī)10之間利用以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的。S3C2410通過(guò)以太網(wǎng)口與上層控制平臺(tái)通信,但處理器I本身并沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)接口,所以需要通過(guò)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)接口的模式,本實(shí)施試?yán)肈M9000實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展。其連接方式為:圖4中S3C2410的DATAO DATA 15引腳與DM9000的SDO SD15引腳相連;S3C2410的nOE引腳與DM9000的IOR引腳相連;S3C2410的nWE引腳與DM9000的IOW引腳相連;S3C2410的ADDR2引腳與DM9000的CMD引腳相連;S3C2410的nGCS2引腳與DM9000的AEN引腳相連;S3C2410的EINT9引腳與DM9000的INT引腳相連;上位機(jī)10利用網(wǎng)口達(dá)到控制S3C2410的目的,具體界面如圖5所示。每隔一段時(shí)間采集的數(shù)據(jù)送給S3C2410,然后將S3C2410的數(shù)據(jù)值通過(guò)液晶顯示出來(lái)。上位機(jī)10采用java語(yǔ)言及web技術(shù)實(shí)現(xiàn),用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控溫室大棚內(nèi)的溫濕度,并控制處理器I。本實(shí)施方式所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置根據(jù)不同種植區(qū)域農(nóng)作物對(duì)環(huán)境溫度和土壤濕度的要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉,并且對(duì)環(huán)境溫度和土壤濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,設(shè)置門(mén)限值以及越界的報(bào)警等功能。能對(duì)范圍為_(kāi)55°C +155°C的溫度進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)測(cè)量,同時(shí)記錄和顯示測(cè)量結(jié)果,精度最高可達(dá)0.5°C ;能對(duì)土壤濕度的測(cè)量范圍為O 100%、測(cè)量精度3%FSD。
權(quán)利要求1.溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,它包括處理器(I)、濕度傳感器(2)、隔離放大器(3)、溫度傳感器(4)、驅(qū)動(dòng)電路(5)和灌溉設(shè)備(6), 濕度傳感器(2)的濕度信號(hào)輸出端與隔離放大器(3)的輸入端相連,隔離放大器(3)的輸出端與處理器(I)的濕度信號(hào)輸入端相連; 溫度傳感器(4)的溫度信號(hào)輸出端與處理器(I)的溫度信號(hào)輸入端相連; 處理器(I)的灌溉指令輸出端與驅(qū)動(dòng)電路(5)的輸入端相連,驅(qū)動(dòng)電路(5)的輸出端與灌溉設(shè)備¢)的灌溉指令輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,它還包括報(bào)警電路(7),處理器⑴的報(bào)警指令輸出端與報(bào)警電路(7)的報(bào)警指令輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,它還包括顯示器(8),處理器的顯示信號(hào)輸出端與顯示器(8)的顯示信號(hào)輸入端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,顯示器(8)采用型號(hào)為L(zhǎng)Q080V3D的液晶顯示器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,它還包括以太網(wǎng)控制器(9)和上位機(jī)(10),處理器⑴通過(guò)以太網(wǎng)控制器(9)與上位機(jī)(10)進(jìn)行通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,以太網(wǎng)控制器(9)采用型號(hào)為DM9000的以太網(wǎng)MAC控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,處理器⑴采用ARM9系列微核心處理芯片S3C2410來(lái)實(shí)現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,濕度傳感器(2)采用型號(hào)為SM2820M的土壤濕度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,其特征在于,溫度傳感器(4)采用型號(hào)為L(zhǎng)M35的溫度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
專(zhuān)利摘要溫室大棚自動(dòng)灌溉裝置,屬于自動(dòng)控制領(lǐng)域,本實(shí)用新型為解決傳統(tǒng)手工對(duì)溫室大棚的植物進(jìn)行灌溉方式,造成人力和物力的浪費(fèi)的問(wèn)題。本實(shí)用新型包括處理器、濕度傳感器、隔離放大器、溫度傳感器、驅(qū)動(dòng)電路和灌溉設(shè)備,濕度傳感器的濕度信號(hào)輸出端與隔離放大器的輸入端相連,隔離放大器的輸出端與處理器的濕度信號(hào)輸入端相連;溫度傳感器的溫度信號(hào)輸出端與處理器的溫度信號(hào)輸入端相連;處理器的灌溉指令輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與灌溉設(shè)備的灌溉指令輸入端相連。本實(shí)用新型用于溫室大棚中的各種植物的自動(dòng)灌溉。
文檔編號(hào)A01G25/16GK203040305SQ2013200922
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者馮麗媛, 黃耀群, 陳義平, 孫桂芝 申請(qǐng)人:黑龍江科技學(xué)院