[实用新型]农田作物灌溉预报信息的实时采集系统

说明书

技术领域

本实用新型属于灌溉计量技术领域，尤其涉及一种农田作物灌溉预报信息的实时采集系统。

背景技术

农田作物灌溉预报信息是农业节水、灌溉预报、精准灌溉的重要信息，是判断作物受旱程度、是否需要灌溉和进行节水灌溉预报、科学灌溉的主要依据。目前，生产中主要靠人工感知和经验判断，缺乏科学性。近年来随着现代农业的推进，以及自动监测技术、无线通讯技术和互联网的发展与应用，现代灌溉预报理论和技术有了新的发展，其主要依赖当地的气象数据，并结合农田作物生长期、生长状况、生态环境以及土壤墒情信息的监测等，进行实时灌溉预报，远程发布灌溉预报信息，指导农民灌溉。但在对作物灌溉影响因素如：土壤湿度、地温、灌水量、地下水位、降雨以及田间气候数据等数据的采集获取方面，仅依靠人工获取，存在人工投入大、劳动强度大、人力资源浪费，无法做到准确、及时，很难适应现代农业的发展需要。

当前，农田灌溉信息获取的主要方式有：手持设备的人工获取方式、基于GPRS监测方式。利用手持设备人工打点，来获取农田灌溉信息是最原始的方式，该方式不但需要耗费大量的人力而且不具有实时性，且数据的获取量有限，显然已不能满足当前对农田灌溉信息的需求。GPRS作为一种先进的无线移动通信技术，具有数据传输快、永远在线和信号覆盖广等特点。基于GPRS的农田灌溉监测技术是通过将传感器和GPRS通信模块直接相连，利用通信运行商的GPRS网络，将农田灌溉信息数据发送到指定数据服务器。该方式的优点在于节点布置灵活，地域局限性较小。但是，目前对于高密度大范围布设于大田的诸多监测点，存在GPRS通信终端布设数量大、耗电多、通讯费用高的诸多弊端。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种综合性好、灵活性高、功耗低、测量准、使用简单、可远程无线传输的全方位农田作物灌溉预报信息的实时采集系统，为实时灌溉预报奠定了基础。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种农田作物灌溉预报信息的实时采集系统,包括一体式小型气象站、土壤湿度无线采集器、降雨无线采集器、灌溉水量及地下水位采集器和无线发射装置，所述一体式小型气象站、土壤湿度无线采集器、降雨无线采集器、灌溉水量及地下水位采集器和无线发射装置均分别设有太阳能电池装置； 

所述一体式小型气象站包括田间环境温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、光照传感器、气压传感器以及相应的信息采集转换装置，所述田间环境温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、光照传感器、气压传感器布设于田间、高度两米且周边无遮挡物的气象支架上，所述田间环境温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、光照传感器、气压传感器分别通过485串口接所述信息采集转换装置的相应输入端，所述信息采集转换装置的输出端接无线发射装置的输入端；

所述土壤湿度无线采集器包括位于不同土壤深度的土壤墒情传感器、位于耕层的土壤温度传感器以及相应的信息采集转换装置，所述土壤墒情传感器、耕层土壤温度传感器分别通过485串口接所述信息采集转换装置的相应输入端，所述信息采集转换装置的输出端接无线发射装置的输入端；

所述降雨无线采集器包括雨量传感器以及相应的信息采集转换装置，所述雨量传感器安装在高于地面2米且周边无遮挡物的雨量支架上，所述雨量传感器通过485串口接所述信息采集转换装置的相应输入端，所述信息采集转换装置的输出端接无线发射装置的输入端；

所述灌溉水量及地下水位采集器包括地下水位传感器和水量传感器及相应的信息采集转换装置；所述地下水位传感器设置于机井水下，所述水量传感器设置于机井出水管中；所述地下水位传感器和水量传感器分别通过485串口接所述信息采集转换装置的相应输入端，所述信息采集转换装置的输出端接无线发射装置的输入端；

所述太阳能电池装置包括太阳能电池板和与之相连的蓄电池，所述蓄电池分别与田间环境温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、光照传感器、气压传感器、土壤墒情传感器、土壤温度传感器、雨量传感器、地下水位传感器、水量传感器、相应的信息采集转换装置和无线发射装置的电源端相连。

进一步的，还包括PDA或掌上无线显示器，所述无线发射装置通过无线局域网络与所述PDA或掌上无线显示器相连。

进一步的，还包括无线汇聚设备，所述无线发射装置通过无线局域网络与所述无线汇聚设备相连。

进一步的，所述无线汇聚设备外壳上设有太阳能电池板和与太阳能电池板相连接的蓄电池，所述蓄电池与无线汇聚设备的电源端相连。

本实用新型的有益效果是：