[实用新型]一种基于ZigBee技术的绿地自动灌溉控制装置

说明书

技术领域  

本实用新型涉及自动灌溉领域，一种基于ZigBee技术的绿地自动灌溉控制装置。

背景技术  

我国政府把保护环境、绿化祖国作为一项基本国策，我国主要城市在今后一段时期内，绿化覆盖率将会大幅度提高，城市绿地面积将迅速增加；同时，为使已有绿地尽可能发挥出应有的生态效应，其改造的步伐势必要加快。水是植物生长的最基本条件，加之城市绿地不同于自然状态的特殊环境条件，必须时常灌溉才能保持城市绿地的青绿旺盛，城市绿地灌溉具有以下特点：（1）绿地灌溉的耗水量很大；（2）灌溉要连续稳定；（3）灌溉对喷洒质量较为严格，喷洒不能过多也不能过少。对于新增绿地面积还是改造现有绿地，要使植物具备适宜的生长环境，单纯的人工喷洒已不能满足当前灌溉要求，灌溉系统必不可少，由此可见，绿地灌溉系统的数量也将随之增多，为了减少灌溉管理用工和降低灌溉管理成本，适当节约用水，实现绿地灌溉的自动化已迫于眉睫。

过去由于经济技术发展不够成熟，绿地灌溉基本上是以人工控制灌溉为主，灌溉方式一般是采用大水漫灌或者人工喷洒模式。这些灌溉方式、方法只能改变土壤湿度，对绿地植物生长的小气候影响很小；随意性大，常常发生该灌水时无人开阀，不该灌水时又无人关阀，出现一边下雨一边喷水，草地变人工湖，马路变排水渠的情况屡见不鲜；由于不能及时灌水、过量灌水或灌水不足，难以控制灌水质量，对绿地植物的正常生长产生了不良影响；在某些需要夜间灌水的情况下，例如白天有比赛活动的高尔夫球场等，夜晚灌溉管理的人力消耗大，工作强度大，管理成本高；灌水定额较大，不便实施适时适量灌溉，水的利用率低，这种方法大概有40%—50%的水由于深层渗漏及无效蒸发损失掉，这对于我国城市日益短缺的水资源供应无疑是雪上加霜。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于ZigBee技术的绿地自动灌溉控制装置，使用ZigBee技术，结合温湿度传感器与电磁开关阀，实现无线传输与自动控制。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种基于ZigBee技术的绿地自动灌溉控制装置，包括多个无线终端模块、协调器、监控主机、电源模块，其特征在于：多个无线终端模块无线连接协调器，协调器通过串口连接监控主机；所述无线终端模块包括主控芯片、温湿度传感器、电磁开关阀，主控芯片连接有温湿度传感器和电磁开关阀。

所述电磁开关阀包括继电器驱动器和继电器，继电器驱动器驱动继电器动作。

所述电源模块通过直流稳压电源电路为无线终端模块供电。

所述主控芯片为型号为CC2530的单片机，协调器为型号为CC2530的单片机，温湿度传感器的型号为DHT11。

所述继电驱动器的型号为ULN2803。

采用上述结构，本实用新型具有以下优点：

1、实现绿地灌溉的远程自动控制。

2、通过实时检测绿地温湿度，然后实施灌溉的开启和关闭，可以节约用水，避免出现过度灌溉，保证绿地处于适宜的温湿度，促进绿地的正常生长。

3、利用ZigBee网络技术将各个区域的温湿度传感器数据整合至管理中心的一台上位机上，管理人员可以在监控软件中查看每个区域的绿地的温湿度状态，并在分析的基础上，实现区域的定时灌溉。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为主控芯片电路图；

图3为温湿度传感器电路图；

图4为继电器驱动器电路图；

图5为继电器电路图；

图6为串口通信驱动电路图；

图7为标准9针串行接口电路图；

图8为+5V直流稳压电源电路图；

图9为+3.3V直流稳压电源电路图；

图10为无线检测温湿度读数流程图；

图中：无线终端模块1、主控芯片101、温湿度传感器102、电磁开关阀103、协调器2、监控主机3、电源模块4。

具体实施方式

如图1所示，一种基于ZigBee技术的绿地自动灌溉控制装置，包括多个无线终端模块1、协调器2、监控主机3、电源模块4，其特征在于：多个无线终端模块1无线连接协调器2，协调器2通过串口连接监控主机3；所述无线终端模块1包括主控芯片101、温湿度传感器102、电磁开关阀103，主控芯片101连接有温湿度传感器102和电磁开关阀103。

所述电磁开关阀103包括继电器驱动器和继电器，继电器驱动器驱动继电器动作。