[实用新型]都市绿地节水灌溉无线监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及监控装置，特别涉及一种都市绿地节水灌溉无线监控装置。

背景技术

近几十年来，水资源的紧张情况仍在加剧，已成为世界许多国家政府的燃眉之急，我国更是首当其冲。随着经济的飞速发展，北部地区在农、林、园林绿化灌溉等方面的耗水量持续加大，水资源供需矛盾越发突出，节约用水从而降低生产成本、提高产量成为现代农林业科技革命的发展潮流。目前节水灌溉技术相对薄弱的现实成为该潮流的瓶颈。在现代化都市中，绿地是必不可少且应用最广泛的景观，同时也是灌溉用水大户，有巨大的节水潜力。控制绿地的灌溉装置使土壤含水量稳定在一个合理的水平，既不会过量灌溉又不会造成绿地缺水，这样的监控装置目前尚未有见。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以同时测量土壤的温度和水分，防止过量灌溉，达到灌溉水被植物根系有效吸收而没有下渗，灌溉效果好、使用方便的都市绿地节水灌溉无线监控装置。

为达到上述目的，本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置，包括若干土壤温度水分传感器和用于绿地喷灌系统的若干阀门，还包括PC机、中央控制器、第一无线通讯模块和若干阀门控制器，其中，所述中央控制器设有第一控制器和与其相连的第一通讯模块以及第二无线通讯模块，所述阀门控制器设有第二控制器和与其相连的第二通讯模块以及阀门控制模块，所述阀门控制模块与各所述阀门分别相连，所述第一控制器通过所述第一通讯模块和第二通讯模块与所述第二控制器相连，并通过所述第一通讯模块与土壤温度水分传感器相连，所述PC机与所述中央控制器通过所述第二无线通讯模块和所述第一无线通讯模块无线相连。

本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置，其中所述土壤温度水分传感器有若干组，每组为3个，分别置于距地表8cm-12cm、12cm-20cm和20cm-30cm的土壤层中。

本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置，其中所述中央控制器进一步设有与第一控制器相连的存储模块、日历时钟模块和第一电源模块，所述阀门控制器进一步设有与第二控制器相连的第二电源模块。

本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置，其中所述第一通讯模块和第二通讯模块通过RS-485总线相连。

本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置，其中所述第一控制器采用型号为SPCE061A的芯片。

本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置的优点是：

1.土壤温度水分传感器分三层竖直排列，水平埋放，可以有效检测地表下30cm范围内土壤温度和水分的变化情况，结合上位机控制算法，使系统可以将上层土壤的含水量控制在设定的范围内，保持中层土壤含水量稳定，从而达到灌溉水被植物根系有效吸收而没有下渗的目的。使用时根据实际情况设置合理的土壤水分上下限，可以防止过量灌溉，此即本系统的节水意义；

2.对土壤信息的采集不再局限于水分，而是同时测量土壤的温度和水分，可以从这两个方面考察土壤的状态，综合分析做出更符合实际情况的判断；

3.对土壤信息的采集不再局限于表层，而是检测多层土壤水分和温度的变化，相对而言具有更充分的灌溉决策依据，并且对灌溉效果的评估更准确，便于修正灌溉策略达到最优控制；

4.系统的可扩展性突出，不仅便于添加新型传感器，实现土壤信息或者环境信息(如太阳辐射、风速、气温以及植物生理指标等)的多元采集，而且在深度上可以向土壤更深层延伸。

5.上位机软件简洁，对操作人员的计算机水平要求低，经过半小时培训即可完全掌握系统的全部操作。

下面将结合实施例参照附图进行详细说明，以对本实用新型的目的、特征和优点有深入的理解。

附图说明

图1为本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置的方框图；

图2为本实用新型都市绿地节水灌溉无线监控装置的系统示意图；

图3为本实用新型测量装置中土壤温度水分传感器的安装示意图；

图4为本实用新型测量装置中第一控制器的电路图；

图5为本实用新型测量装置中第一无线通讯模块的电路图；

图6为本实用新型测量装置中第二无线通讯模块的电路图；

图7为本实用新型测量装置中存储模块的电路图；

图8为本实用新型测量装置中日历时钟模块的电路图；

图9为本实用新型测量装置中第一通讯模块的电路图；

图10为本实用新型测量装置中第一电源模块的电路图；

图11为本实用新型测量装置中第二控制器的电路图；

图12为本实用新型测量装置中第二通讯模块的电路图；