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一種全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)及控制方法

文檔序號:8516632閱讀:359來源:國知局
一種全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種自動控制系統(tǒng),特別是一種全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]植物的生長都是在一定的環(huán)境中進(jìn)行的,在生長過程中受到環(huán)境中各種因素的影響,其中影響最大的是溫度和濕度。若晝夜的溫度和濕度變化很大,其對植物生長極為不利。因此必須對溫度和濕度進(jìn)行監(jiān)測和控制,使其適合植物的生長,以提高其產(chǎn)量和質(zhì)量。
[0003]目前對于小區(qū)植被的土壤濕度控制大多采用自動噴灌車,對于大棚農(nóng)作物的濕度控制也采用如噴灌車和噴灌機(jī)等控制,其人工和機(jī)械成本較高,并且難以實(shí)現(xiàn)自動化控制。尤其是對于夏天溫度較高的情況下,空氣濕度和土壤濕度的控制往往很難達(dá)到植被要求,尤其是大棚中的一些對環(huán)境溫度要求極高的植被,目前的噴灌系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足其生長需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種可根據(jù)空氣和土壤濕度自動控制噴灌的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,包括中央處理器,與所述的中央處理器連接的濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊、人機(jī)交互模塊,與中央處理器連接的用于控制噴灌管路啟閉的電磁閥和用于向噴灌管路泵水的泵站;所述的濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊向中央處理器輸送信號,所述的人機(jī)交互模塊用于設(shè)定濕度控制模塊和時(shí)間控制模塊參數(shù)和顯示設(shè)定濕度和時(shí)間等參數(shù),所述的中央處理器處理上述信號后發(fā)送指令至泵站和電磁閥控制其開啟和關(guān)閉。
[0006]在上述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)中,所述的濕度控制模塊包括用于測試空氣或泥土濕度的濕度傳感器,所述的濕度傳感器輸送信號至中央處理器。
[0007]在上述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)中,所述的時(shí)間控制模塊包括時(shí)間繼電器,所述的時(shí)間繼電器輸送信號至中央處理器。
[0008]在上述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)中,所述的人機(jī)交互模塊包括濕度設(shè)定單元、濕度顯示單元、時(shí)間顯示單元、時(shí)間設(shè)定單元,手動轉(zhuǎn)換開關(guān)。
[0009]在上述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)中,所述的人機(jī)交互模塊上還設(shè)有手動啟動開關(guān)和手動停止開關(guān)。
[0010]在上述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)中,本控制系統(tǒng)還包括故障顯示模塊。
[0011]本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述全自動園林噴灌機(jī)的控制方法,包括如下步驟:a、開啟系統(tǒng),通過人機(jī)交互模塊完成控制系統(tǒng)初始化設(shè)置,包括濕度、系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間、噴灌時(shí)長設(shè)定;
[0012]b、中央處理器判斷手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動/手動狀態(tài);若手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于手動狀態(tài),則手動開關(guān)模塊啟動;若手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動狀態(tài),則判斷系統(tǒng)時(shí)間是否處于設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間內(nèi),若處于設(shè)定時(shí)間內(nèi),則中央處理器發(fā)送指令開啟濕度控制模塊,若不處于設(shè)定時(shí)間內(nèi),則濕度控制模塊關(guān)閉;
[0013]C、當(dāng)濕度控制模塊啟動時(shí),檢測濕度傳感器數(shù)值與初始化設(shè)置的濕度數(shù)值對比,若濕度傳感器數(shù)值大于預(yù)設(shè)濕度值,則中央處理器發(fā)送指令關(guān)閉時(shí)間控制模塊;若濕度傳感器數(shù)值小于預(yù)設(shè)濕度值,則中央處理器開啟時(shí)間控制模塊;
[0014]d、時(shí)間控制模塊進(jìn)行計(jì)時(shí),達(dá)到預(yù)設(shè)噴灌時(shí)間后反饋信號至中央處理器,中央處理器發(fā)出指令開啟泵站開關(guān)和電磁閥,并按照預(yù)設(shè)時(shí)長持續(xù)噴灌;完成噴灌時(shí)長后關(guān)閉泵站和電磁閥,并繼續(xù)計(jì)時(shí),直至觸發(fā)下一個(gè)時(shí)間單元。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)通過濕度傳感器和時(shí)間繼電器可根據(jù)環(huán)境濕度自動控制園林內(nèi)的噴頭進(jìn)行自動噴灌,使得環(huán)境濕度始終保持在設(shè)定的范圍內(nèi),同時(shí),還可通過系統(tǒng)設(shè)定時(shí)間進(jìn)行定時(shí)噴灌,使得設(shè)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行計(jì)時(shí),濕度低于某一設(shè)定值達(dá)到一定時(shí)間后進(jìn)行噴灌,完成噴灌后繼續(xù)計(jì)時(shí),等待下一次噴灌。通過本系統(tǒng)可完成園林濕度的全自動控制,其結(jié)構(gòu)簡單,自動化程度高,可有效替代價(jià)格昂貴效率低下的噴灌車作業(yè)。
【附圖說明】
[0016]圖1是本全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)的原理框圖;
[0017]圖2是本全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)的控制方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0019]如圖1所示,本全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)包括中央處理器,與所述的中央處理器連接的濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊、人機(jī)交互模塊,與中央處理器連接的用于控制噴灌管路啟閉的電磁閥和用于向噴灌管路泵水的泵站;所述的濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊向中央處理器輸送信號,所述的人機(jī)交互模塊用于設(shè)定濕度控制模塊和時(shí)間控制模塊參數(shù)和顯示設(shè)定濕度和時(shí)間等參數(shù),所述的中央處理器處理上述信號后發(fā)送指令至泵站和電磁閥控制其開啟和關(guān)閉,所述的濕度控制模塊包括用于測試空氣或泥土濕度的濕度傳感器,所述的濕度傳感器輸送信號至中央處理器,所述的時(shí)間控制模塊包括時(shí)間繼電器,所述的時(shí)間繼電器輸送信號至中央處理器,所述的人機(jī)交互模塊包括濕度設(shè)定單元、濕度顯示單元、時(shí)間顯示單元、時(shí)間設(shè)定單元,手動轉(zhuǎn)換開關(guān)。
[0020]為方便作業(yè)人員手動開啟噴灌系統(tǒng),在人機(jī)交互模塊上還設(shè)有手動啟動開關(guān)和手動停止開關(guān)。同時(shí),為防止系統(tǒng)出現(xiàn)故障,本控制系統(tǒng)還包括故障顯示模塊,當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)噴灌參數(shù)卻未噴灌,或者某個(gè)元器件損壞時(shí),可通過故障顯示模塊進(jìn)行警示,提醒檢修人員及時(shí)檢修。
[0021]如圖2所示為本發(fā)明全自動園林噴灌機(jī)的控制方法,其包括如下步驟:
[0022]a、開啟系統(tǒng),通過人機(jī)交互模塊完成控制系統(tǒng)初始化設(shè)置,包括濕度、系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間、噴灌時(shí)長設(shè)定;
[0023]b、中央處理器判斷手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動/手動狀態(tài);若手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于手動狀態(tài),則手動開關(guān)模塊啟動;若手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動狀態(tài),則判斷系統(tǒng)時(shí)間是否處于設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間內(nèi),若處于設(shè)定時(shí)間內(nèi),則中央處理器發(fā)送指令開啟濕度控制模塊,若不處于設(shè)定時(shí)間內(nèi),則濕度控制模塊關(guān)閉;
[0024]C、當(dāng)濕度控制模塊啟動時(shí),檢測濕度傳感器數(shù)值與初始化設(shè)置的濕度數(shù)值對比,若濕度傳感器數(shù)值大于預(yù)設(shè)濕度值,則中央處理器發(fā)送指令關(guān)閉時(shí)間控制模塊;若濕度傳感器數(shù)值小于預(yù)設(shè)濕度值,則中央處理器開啟時(shí)間控制模塊;
[0025]d、時(shí)間控制模塊進(jìn)行計(jì)時(shí),達(dá)到預(yù)設(shè)噴灌時(shí)間后反饋信號至中央處理器,中央處理器發(fā)出指令開啟泵站開關(guān)和電磁閥,并按照預(yù)設(shè)時(shí)長持續(xù)噴灌;完成噴灌時(shí)長后關(guān)閉泵站和電磁閥,并繼續(xù)計(jì)時(shí),直至觸發(fā)下一個(gè)時(shí)間單元。
[0026]本全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)通過濕度傳感器和時(shí)間繼電器可根據(jù)環(huán)境濕度自動控制園林內(nèi)的噴頭進(jìn)行自動噴灌,使得環(huán)境濕度始終保持在設(shè)定的范圍內(nèi),同時(shí),還可通過系統(tǒng)設(shè)定時(shí)間進(jìn)行定時(shí)噴灌,使得設(shè)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行計(jì)時(shí),濕度低于某一設(shè)定值達(dá)到一定時(shí)間后進(jìn)行噴灌,完成噴灌后繼續(xù)計(jì)時(shí),等待下一次噴灌。通過本系統(tǒng)可完成園林濕度的全自動控制,其結(jié)構(gòu)簡單,自動化程度高,可有效替代價(jià)格昂貴效率低下的噴灌車作業(yè)。
[0027]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,包括中央處理器,與所述的中央處理器連接的濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊、人機(jī)交互模塊,與中央處理器連接的用于控制噴灌管路啟閉的電磁閥和用于向噴灌管路泵水的泵站;所述的濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊向中央處理器輸送信號,所述的人機(jī)交互模塊用于設(shè)定濕度控制模塊和時(shí)間控制模塊參數(shù)和顯示設(shè)定濕度和時(shí)間等參數(shù),所述的中央處理器處理上述信號后發(fā)送指令至泵站和電磁閥控制其開啟和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的濕度控制模塊包括用于測試空氣或泥土濕度的濕度傳感器,所述的濕度傳感器輸送信號至中央處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的時(shí)間控制模塊包括時(shí)間繼電器,所述的時(shí)間繼電器輸送信號至中央處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的人機(jī)交互模塊包括濕度設(shè)定單元、濕度顯示單元、時(shí)間顯示單元、時(shí)間設(shè)定單元,手動轉(zhuǎn)換開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的人機(jī)交互模塊包括濕度設(shè)定單元、濕度顯示單元、時(shí)間顯示單元、時(shí)間設(shè)定單元,手動轉(zhuǎn)換開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的人機(jī)交互模塊上還設(shè)有手動啟動開關(guān)和手動停止開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,本控制系統(tǒng)還包括故障顯示模塊。
8.一種全自動園林噴灌機(jī)的控制方法,包括如下步驟: a、開啟系統(tǒng),通過人機(jī)交互模塊完成控制系統(tǒng)初始化設(shè)置,包括濕度、系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間、噴灌時(shí)長設(shè)定; b、中央處理器判斷手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動/手動狀態(tài);若手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于手動狀態(tài),則手動開關(guān)模塊啟動;若手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動狀態(tài),則判斷系統(tǒng)時(shí)間是否處于設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間內(nèi),若處于設(shè)定時(shí)間內(nèi),則中央處理器發(fā)送指令開啟濕度控制模塊,若不處于設(shè)定時(shí)間內(nèi),則濕度控制模塊關(guān)閉; C、當(dāng)濕度控制模塊啟動時(shí),檢測濕度傳感器數(shù)值與初始化設(shè)置的濕度數(shù)值對比,若濕度傳感器數(shù)值大于預(yù)設(shè)濕度值,則中央處理器發(fā)送指令關(guān)閉時(shí)間控制模塊;若濕度傳感器數(shù)值小于預(yù)設(shè)濕度值,則中央處理器開啟時(shí)間控制模塊; d、時(shí)間控制模塊進(jìn)行計(jì)時(shí),達(dá)到預(yù)設(shè)噴灌時(shí)間后反饋信號至中央處理器,中央處理器發(fā)出指令開啟泵站開關(guān)和電磁閥,并按照預(yù)設(shè)時(shí)長持續(xù)噴灌;完成噴灌時(shí)長后關(guān)閉泵站和電磁閥,并繼續(xù)計(jì)時(shí),直至觸發(fā)下一個(gè)時(shí)間單元。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng),屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域,它解決了現(xiàn)有的噴灌機(jī)對于空氣和土壤濕度控制自動化程度不高的問題。本全自動園林噴灌機(jī)控制系統(tǒng)包括中央處理器,與中央處理器連接的濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊、人機(jī)交互模塊,與中央處理器連接的電磁閥和泵站;濕度控制模塊、時(shí)間控制模塊、手動控制模塊向中央處理器輸送信號,人機(jī)交互模塊用于設(shè)定濕度控制模塊和時(shí)間控制模塊參數(shù)和顯示設(shè)定濕度和時(shí)間等參數(shù),中央處理器處理上述信號后發(fā)送指令至泵站和電磁閥控制其開啟和關(guān)閉。通過本系統(tǒng)可完成園林濕度的全自動控制,其結(jié)構(gòu)簡單,自動化程度高,可有效替代價(jià)格昂貴效率低下的噴灌車作業(yè)。
【IPC分類】A01G25-16
【公開號】CN104838984
【申請?zhí)枴緾N201510149579
【發(fā)明人】黃夫華
【申請人】諸暨市陶朱降溫設(shè)備有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月1日
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