本发明涉及温室灌溉技术领域,尤其涉及一种温室智能灌溉系统。
背景技术:
温室栽培是指利用能保、加温、透光的设备及相关的技术措施,人为地创造适宜植物生长的小气候环境,以保护植物御寒、御冬或促使生长和提前开花、结果,它的出现打破了植物生长的地域和时空界限,满足了园艺作物周年连续供应的需求。我国是世界上温室栽培历史最悠久的国家,在温室增温技术方面有诸多创造。
目前对于温室栽培作物的灌溉一般采用的是人工浇灌或者统一定时自动浇灌,人工浇灌操作麻烦且不便于管理,效率也比较低,统一定时自动浇灌无法根据作物需求进行及时补充,容易产生过量或者不足的问题,针对这样的问题我们提出一种温室智能灌溉系统。
技术实现要素:
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的人工浇灌操作麻烦且不便于管理,效率也比较低,统一定时自动浇灌无法根据作物需求进行及时补充,容易产生过量或者不足的缺点,而提出的一种温室智能灌溉系统。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种温室智能灌溉系统,包括传感器模块、执行节点、灌溉控制器终端、中心站服务器、互联网客户端和种植在温室内农作物,所述传感器模块采集温室内农作物的生长信息,所述互联网客户端用于向中心站服务器发出控制命令,所述中心站服务器用于向互联网客户端上传数据,所述中心站服务器连接有灌溉控制器终端,所述灌溉控制器终端还连接有执行节点,用于对温室内的农作物进行灌溉。
优选的,所述灌溉控制器终端还连接有人机交互手持设备。
优选的,所述人机交互手持设备为pad屏幕。
优选的,所述传感器模块包括空气温湿度传感器、土壤墒情传感器、光照强度传感器、供水压力传感器、供水流量传感器,所述灌溉控制器终端连接有热风机、加湿器、除湿机。
优选的,所述传感器模块还包括雨量传感器、作物生理生态传感器。
优选的,所述中心站服务器通过有线或无线的传感网络方式连接有网关。
优选的,所述网关为wsn网关,所述网关连接有若干个终端节点。
优选的,所述执行节点连接有电磁阀、水泵,所述水泵连接有喷头。
优选的,所述电磁阀连接有水箱、施肥罐、发动机,所述发动机连接有开关。
优选的,所述开关连接有控制器,所述发动机连接有电源。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明中,空气温湿度传感器、土壤墒情传感器、光照强度传感器、供水压力传感器、供水流量传感器用于采集温室内的环境数据,然后将数据发送至灌溉控制器终端,通过灌溉控制器终端可对热风机、加湿器、除湿机进行控制,当温室内气温过高时,热风机不制热,直接向温室内送入自然风,从而对温室内部进行降温直至到设定的温度值,当温室内气温过低时,热风机制热,从而向温室内送入热风,使得温室内气温上升直至到设定的温度值,从而可保证温室内温度均衡稳定,当温室内湿度过高时,除湿机工作,从而可降低温室内的湿度直至设定的数值,当温室内湿度过低时,加湿器工作,从而可升高温室内的湿度直至设定的数值,从而可保证温室内的湿度均衡稳定,从而保证了植物更好的生长,灌溉控制器终端将收集到的数据通过无线网络上传至中心站服务器,用户可通过互联网客户端从中心站服务器获取作物相关信息,并利用互联网客户端向中心站服务器下达控制命令,灌溉控制器终端通过执行节点的阀门实现动对作物的浇灌等动作,人机交互手持设备还可以向灌溉控制器终端下达指令并通过执行节点的阀门实现动对温室内的作物的浇灌等动作。
本发明中,中心站服务器通过有线或无线的传感网络方式连接有网关,网关连接有若干个终端节点,网关负责整个结构中的通信与管理,终端节点之间不直接进行通讯,仅与网关进行通信,通讯响应更快,结构更加精简。
综上,本发明通过使用互联网客户端,充分利用互联网和web技术为用户提供实时监测温室内的作物进行灌溉控制、信息管理和数据查询与分析等功能,实现云平台与温室传感网络系统的通信连接管理等,在此基础上实现数据的处理和分析,并根据数据实现智能灌溉决策或用户自主决策,使得用户在一定程度上脱离时间和空间的限制,实现对温室现场的远程监控和管理。
附图说明
图1为本发明提出的一种温室智能灌溉系统的逻辑框图;
图2为本发明提出的一种温室智能灌溉系统的网关与终端节点的连接框图;
图3为本发明提出的一种温室智能灌溉系统的灌溉组成图;
图4为本发明提出的一种温室智能灌溉系统的温湿度调节组件的逻辑框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1-4,一种温室智能灌溉系统,包括传感器模块1、执行节点2、灌溉控制器终端3、中心站服务器4、互联网客户端5和种植在温室内农作物,所述传感器模块1采集温室内农作物的生长信息,互联网客户端5用于向中心站服务器4发出控制命令,中心站服务器4用于向互联网客户端5上传数据,中心站服务器4连接有灌溉控制器终端3,灌溉控制器终端3还连接有执行节点2,执行节点2用于对温室内的农作物进行灌溉。
灌溉控制器终端3还连接有人机交互手持设备6。
人机交互手持设备6为pad屏幕61。
传感器模块1包括空气温湿度传感器101、土壤墒情传感器102、光照强度传感器103、供水压力传感器104、供水流量传感器105,灌溉控制器终端3连接有热风机18、加湿器19、除湿机20。
传感器模块1还包括雨量传感器106、作物生理生态传感器107。
中心站服务器4通过有线或无线的传感网络方式连接有网关7。
网关7为wsn网关,网关连接有若干个终端节点8。
执行节点2连接有电磁阀9、水泵10,水泵10连接有喷头17。
电磁阀9连接有水箱11、施肥罐12、发动机13,发动机13连接有开关14。
开关14连接有控制器15,发动机13连接有电源16。
工作原理:
在实施时,空气温湿度传感器101、土壤墒情传感器102、光照强度传感器103、供水压力传感器104、供水流量传感器105用于采集温室内的环境数据,然后将数据发送至灌溉控制器终端3,通过灌溉控制器终端3可对热风机18、加湿器19、除湿机20进行控制,当温室内气温过高时,热风机18不制热,直接向温室内送入自然风,从而对温室内部进行降温直至到设定的温度值,当温室内气温过低时,热风机18制热,从而向温室内送入热风,使得温室内气温上升直至到设定的温度值,从而可保证温室内温度均衡稳定,当温室内湿度过高时,除湿机20工作,从而可降低温室内的湿度直至设定的数值,当温室内湿度过低时,加湿器19工作,从而可升高温室内的湿度直至设定的数值,从而可保证温室内的湿度均衡稳定,从而保证了植物更好的生长。灌溉控制器终端3将收集到的数据通过无线网络上传至中心站服务器4,用户可通过互联网客户端5从中心站服务器4获取作物相关信息,并利用互联网客户端5向中心站服务器4下达控制命令,灌溉控制器终端3通过执行节点6的阀门实现动对作物的浇灌等动作,人机交互手持设备6还可以向灌溉控制器终端3下达指令并通过执行节点2的阀门实现动对温室内的作物的浇灌等动作。
在实施时,中心站服务器4通过有线或无线的传感网络方式连接有网关7,网关7连接有若干个终端节点8,网关7负责整个结构中的通信与管理,终端节点8之间不直接进行通讯,仅与网关7进行通信,通讯响应更快,结构更加精简。
综上,本发明通过使用互联网客户端,充分利用互联网和web技术为用户提供实时监测温室内的作物进行灌溉控制、信息管理和数据查询与分析等功能,实现云平台与温室传感网络系统的通信连接管理等,在此基础上实现数据的处理和分析,并根据数据实现智能灌溉决策或用户自主决策,使得用户在一定程度上脱离时间和空间的限制,实现对温室现场的远程监控和管理。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明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发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。