[实用新型]一种物联网大棚自动灌溉装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种物联网大棚自动灌溉装置，属于农业自动化技术领域。

背景技术

精细农业是20世纪90年代初期兴起的，可实现农业可持续发展的技术支持，是基于知识与信息的现代农业经营和管理理念。精细农业技术的核心思想是基于时间和空间转换的农业管理和投入，即获得作物产量和影响作物生长的环境因素差异性的信息，并由此对其进行区别对待，之后按照需求实施定位调控措施。

目前，我国农业灌溉用水的利用率低下，同时，我国水资源严重缺乏，农业用水量又约占总用水量的80％左右。且对于规模化的大棚而言，如果借助人工来对大棚内作物进行灌溉，需要大量人手和时间，而且存在难以避免的人工误差。本实用新型结构简单、易于实现，可达到改善产品品质、调节生长周期、提高经济效益的目的，尤其是可实现大棚内灌溉的高效和精准。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：本实用新型提供一种物联网大棚自动灌溉装置，用于解决农作物人工灌溉可能存在的误差以及人力资源不足等问题，同时可达到改善产品品质、调节生长周期、提高经济效益的目的，尤其是可实现大棚内灌溉的高效和精准。

本实用新型技术方案是：一种物联网大棚自动灌溉装置，包括位于苗圃之间的轨道1、位于轨道1两侧的土壤湿度传感器2、灌溉车3、喷头4、水箱7、接口电缆8、灌溉车驱动电路9和发动机10；所述轨道1中间带有滑槽5，滑槽5与灌溉车3的滑轮6相接，滑轮6通过滑槽5在轨道1上自由滑动，所述土壤湿度传感器2均匀分布于轨道1两侧的苗圃内且埋于土壤中；

所述土壤湿度传感器2与灌溉车驱动电路9相连，灌溉车驱动电路9与发动机10相连，所述灌溉车3为圆柱体，其下方左右两侧分别设有两个灌溉用喷头4，其底部设有滑轮6与轨道1上滑槽5相接且可自由滑动，灌溉车驱动电路9、发动机10设置在灌溉车3底部，灌溉车3内部有水箱7，灌溉车驱动电路9、发动机10通过接口电缆8与外部电源相连。

所述灌溉车驱动电路9包括STC89C52单片机和L298N电机驱动电路；所述单片机主要由通过XTAL1、XTAL2引脚上接定时元件组成的时钟电路和通过RESET管脚接的复位电路组成，所述时钟电路选择11.0592MHZ的晶振和30pF的电容，复位电路选择30pF电容和10K电阻；所述L298N电机驱动电路中L298N芯片的IN1，IN2，IN3，IN4端口分别与单片机的P1.0，P1.1，P1.2，P1.3相连，EN A、EN B端口直接接入逻辑电源5V，VSS接VCC并且并联两个大小分别为100uF和0.1uF的电容，VS接12V电压，IS EN B和IS EN A相连并接地，发动机10电机的接电端口J1与J2一端分别与发动机10电机的正负极相连，J1与J2的另一端分别接L298N电机驱动电路的OUT1、OUT2、OUT3、OUT4端口，发动机10电机的接电端口J3接12V电源，L298N电机驱动电路的OUT1、OUT2、OUT3、OUT4端口分别接VS和GND时中间均接入二极管用于保护L298N电机驱动电路芯片的安全。

所述轨道1为两条外直径为200 mm、内直径60 mm的长条，轨道边沿宽各50mm。

所述水箱7为一个高8000mm，底部直径3000mm的圆柱体，水箱7上部有可开合顶盖；所述喷头4由底部直径为10mm的圆锥体，与长为50mm，直径为30mm的管道组合而成；所述滑轮6直径为170mm，宽为50mm，间距为2200mm。

所述灌溉车3底部设有四个滑轮6，直径为170mm，宽为50mm，间距为2200mm，其中两个后轮由置于其中间的发动机10带动，进而驱动整个小车。

所述土壤湿度传感器2包括两个传感探头11和一个支撑杆12，长为150 mm，直径为7 mm，间距为50 mm，由不锈钢材质制成。

所述每一个土壤湿度传感器2均匀分布于轨道两侧的苗圃内且埋于土壤当中，可感知当前土壤中的水分含量并将结果数据返回给灌溉车驱动电路9，每个土壤湿度传感器2可负责以其为中心的4平方米种植范围；