一种单片机的双向通讯的远程灌溉控制系统的制作方法

本实用新型属于物联网智能农业设备监控领域，特别涉及一种远程灌溉控制系统。

背景技术：

随着物联网技术的日益发展，其应用领域已经从智能家居、智能穿戴、智能医疗延伸到智能农业，但相较于其他领域，智能农业发展的较为缓慢。物联网应用于智能农业的一个重要部分是智能灌溉技术。现有的智能灌溉技术虽然相较于人工或机器定时灌溉的传统灌溉方式虽然节省了很多的人力、物力和时间，但由于没有考虑到分区域操作和天气影响等因素，导致了较大的资源浪费。本实用新型提供了一种可以进行区域性操作并介入天气环境因素考量，有效的避免了整体操作的不便性和资源浪费等负面影响，提高灌溉的精准性、安全性，同时降低生产成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种提高了灌溉系统的自动化水平，具有成本低、扩展性能好、易于操作、实用性强、应用前景好等特点的单片机的双向通讯的远程灌溉控制系统。

一种单片机的双向通讯的远程灌溉控制系统,包括主控制板及与主控制板连接的显示模块、报警模块、操作控制模块、执行模块、通信模块，所述通信模块连接有采集模块、感应模块，所述采集模块外置于主控制板，所述感应模块包括接收模块和检测模块，所述检测模块外置于主控制板，所述主控制模块选用单片机，所述操作控制模块选用按键，所述显示模块选用显示器，所述采集装置选用湿度传感器，所述感应模块选用人体红外感应装置，所述执行模块选用继电器，还包括环境干预模块，所述环境干预装置与通信模块连接，所述环境干预装置选用空气温湿度感应器。

优选地，所述人体红外感应装置包括作为接收模块的红外接收器和作为检测装置的红外感应柱，若干红外感应柱共同组成红外感应区块。

优选地，所述红外感应柱数量不少于3个。

优选地，所述按键包括制动按键、启动按键、报警音关闭按键。

优选地，所述单片机采用STC89C52。

优选地，所述显示器采用CRT映像管荧幕、LCD液晶显示屏、LED数码管显示屏中的一种。

优选地，所述报警模块由蜂鸣器和/或闪光灯和/或扬声器构成。

优选地，所述湿度传感器采用DHT11。

优选地，所述通信模块采用SIM900A。

通过采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是：通过将由若干红外感应柱组成的人体红外感应装置作为感应模块，将面积大覆盖范围广的区域划分为面积小但密度大的区块，可以选择性的对某一区块进行控制，避免因为一体操作而导致其他不需要进行操作的区块受到影响而产生不必要的影响和浪费。同时，通过加装环境干预装置，由感受装置收集空气温度和湿度并将数据通过网络传输至分析装置，通过与预先设置数据的对比对未来一段时间内可能的天气进行预测，在开启继电器操控水泵进行浇灌时进行提示，避免二次浇灌对农作物产生不良影响的情况发生。

附图说明

图1为本实用新型的系统模块组成框架图。

图2为本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例来进一步说明本实用新型。

如图1-2，包括主控制板及与主控制板连接的显示模块、报警模块、操作控制模块、执行模块、通信模块，所述通信模块连接有采集模块、感应模块，所述采集模块外置于主控制板，所述感应模块包括接收模块和检测模块，所述检测模块外置于主控制板，所述主控制模块选用单片机，所述操作控制模块选用按键，所述显示模块选用显示器，所述采集装置选用湿度传感器，所述感应模块选用人体红外感应装置，所述执行模块选用继电器，还包括环境干预模块，所述环境干预装置包括分析装置和感受装置，所述分析装置与通信模块连接，所述感受装置选用空气温湿度感应器。所述通信模块用于实现主控制板与网络服务器的通信；所述操作控制模块用于远程对主控制模块进行选择性操控；报警装置用于对进入特定感应区或土壤湿度达到特定值时对操控着提出警示；采集模块用于对土壤湿度进行采集；显示模块用于显示采集模块通过通信模块传输回主控制板的相关数据和操作控制模块的相关选项；感应模块用于感应是否有人体进入工作区域，在工作人员或其他人员误入工作区时，及时对喷灌装置进行制动处理，避免喷灌的液体成分对人体造成不必要的污染或伤害，同时在感应模块感应到人体离开工作区后则恢复喷灌装置的运行，减少人工操作的必要，节省劳动成本。同时，通过引入环境干预模块，由感受装置收集空气温度和湿度并将数据通过网络传输至分析装置，通过与预先设置数据的对比对未来一段时间内可能的天气进行预测，在开启继电器操控水泵进行浇灌时进行提示，避免二次浇灌对农作物产生不良影响的情况发生。

如图1所示，所述人体红外感应装置包括作为接收模块的红外接收器和作为检测装置的红外感应柱，若干红外感应柱共同组成红外感应区块，且所述红外感应柱数量不少于3个。传统喷灌技术或现有的智能灌溉系统在各水泵工作的过程中为讲求便捷，便使各水泵进行串联式工作模式，即同时开启或同时关闭，但这样的设计会导致感应装置感应到人体进入时发生一体制动，从而影响到全部区域的工作，通过设置若干红外感应柱，将完整的工作区域划分为面积较小的若干工作区块，进行分散控制，减少不良因素对整体的影响。同时，应对划分区块的需求，需要不少于3个红外感应装置达到二维覆盖的效果。

所述按键包括制动按键、启动按键、报警音关闭按键。所述显示器采用CRT映像管荧幕、LCD液晶显示屏、LED数码管显示屏中的一种。所述报警模块由蜂鸣器和/或闪光灯和/或扬声器构成。所述单片机采用STC89C52。所述湿度传感器采用DHT11。所述通信模块采用SIM900A。

如图2所示，本实用新型工作过程如下：

主控制板开启后，作为通信模块的GSM进行初始化工作，若未初始化则成功则重复进行该操作，若初始化成功则发送工作开始的提示信息至用户手机。随后，作为环境干预模块的空气温湿度传感器对操作区域环境的温度湿度等气象信息进行信息的采集和读取，将读取的数据传输至分析装置中，分析装置根据预存的数据进行对比分析，对未来某时段的天气进行预测，若降水概率不小于70％则直接由显示器显示预测数据并供用户选择是否直接进行喷灌作业，如需进行喷灌则则选择开启按键，开启继电器操控水泵进行喷灌。喷灌开始后，湿度传感器开始读数并发送数据至用户手机中，直至用户认为土壤湿度达到标准，选择制动按键，关闭继电器和水泵，完成喷灌作业。如降水概率小于70％，则湿度传感器开始读数并发送数据至用户手机中，由显示器显示预测数据并供用户选择是否直接进行喷灌作业，喷灌持续至用户认为土壤湿度达到标准，选择制动按键，关闭继电器和水泵，完成喷灌作业。

本实用新型感应模块工作过程如下：作为感应模块的人体红外感应装置随主控制板开启，作为检测装置的红外感应柱相互感应连同，将完整的工作区域划分为区块1、区块2、……、区块n。各区块红外感应柱对本区块内是否有人体进入进行检测，此时警报呈关闭状态。若无人体进入，则重复检测状态，若有人体进入某区块，则警报开启并制动该区块内的喷水装置，直至用户人为关闭警报或检测到的人体退出检测区块，此期间检测装置持续运转进行检测。当主控制板停止工作时，感应模块同时停止工作。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。