[发明专利]一种太阳能自动间歇喷灌的控制方法及其装置

说明书

本发明公开一种太阳能自动间歇喷灌的控制方法及其装置，该方法包括：所述太阳能电池板输出的电能供给储能单元充电，所述储能单元电压达到预设值时触发所述开关控制电路驱动电磁阀开通和关闭。一种太阳能自动间歇喷灌装置，其特征在于，包括：调光板、太阳能电池板、升压模块、储能单元、开关控制电路、连接架、电磁阀、喷灌头，所述调光板覆盖在所述太阳能电池板的上面，所述升压模块用于提升所述太阳能电池板的输出电压，所述连接架上端接合所述太阳能电池板，下端接合所述喷灌头，所述开关控制电路间歇控制所述电磁阀的开通和关闭。本发明简化目前喷灌装置的控制手段及设施，提高了安全系数，节约了资源。

技术领域

本发明涉及流体喷灌控制技术，特别涉及利用太阳能作为控制能源的自动喷灌控制技术。

背景技术

农林应用中常用到喷灌装置对植被和作物实施喷灌，如何提高喷灌效果，除了喷罐头的设计科学合理以外，通常还通过合理控制喷灌的时间和流量来提高喷灌的效果，一般的方法是通过人工或定时器控制阀门的开启和关闭来实现喷灌时间和流量的控制，但这样的控制手段自动化程度低，且难保证喷灌量的准确性。当前，更为先进的方法是使用智能喷灌系统，其工作原理是由温度传感器和湿度传感器采集空气温度和土壤湿度信息，根据采集到的信息，再通过控制电路启动阀门、水泵等喷灌执行器完成喷灌过程，实现准确、及时、精量的喷灌效果，智能喷灌控制系统自动化程度高，喷灌效果良好，但由于此类系统使用的是外部电源，在潮湿环境中会带来一定的安全隐患，加之系统复杂精密，存在建造成本高，维护困难等不利的因素，致使适用范围和规模受一定的影响。。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有喷灌技术的缺陷，本发明提供一种太阳能自动间歇喷灌的控制方法及其装置，简化了目前喷灌的控制手段和设施，提高了安全系数，节约了资源，降低了成本。

为了达到上述目的，本发明采用了如下述的策略：在一次喷灌周期中（图3），利用小功率太阳能电池板在相对较长的时间内吸收和积蓄电能，然后在相对较短时间内集中较大功率的电能去控制喷灌执行器，从而实现对喷灌时间和流量的控制。

所述太阳能自动间歇喷灌的控制方法包括：所述太阳能电池板输出的电能通过升压模块提升电压后供给储能单元充电，储能单元不断的积蓄电量，电压上升，当储能单元的电压上升到预定值时触发开关控制电路驱动电磁阀打开，并使电磁阀保持开启状态0.5-1秒钟，随即储能单元的电量迅速耗尽不能维持电磁阀的开启，电磁阀自动关闭，完成一次喷灌，控制电路复位，储能单元重新充电，进入下一次循环。

所述的太阳能自动间歇喷灌的控制方法，其特征在于通过控制所述储能单元的充电速度来控制喷灌间歇时间的长短。

所述的控制储能单元充电速度的方法包括：内部控制方法和外部控制方法，所述内部控制方法是：在所述储能单元充电回路中设置可变电阻，改变充电电流既能改变充电速度，所述外部控制方法是：通过更换不同透光率的调光板来调节入射太阳光的强度，作为优选，采用外部控制的方法控制喷灌间歇时间的长短有利于设备运行的稳定性和延长寿命。

所述的升压模块提升后的电压值和所述的预定触发电压值要和所述电磁阀的额定电压值相匹配,作为优选，升压模块提升后的电压=电磁阀的额定电压+5V，作为优选，预定触发电压=电磁阀的额定电压。

本发明还提供一种太阳能自动间歇喷灌装置，包括：调光板（6）、太阳能电池板（1）、升压模块（2）、储能单元（3）、开关控制电路（4）、连接架（7）、电磁阀（5）、喷灌头（8）。所述调光板（6）覆盖在所述太阳能电池板（1）的上面，所述升压模块（2）用于提升所述太阳能电池板（1）的输出电压，所述连接架（7）上端接合所述太阳能电池板（1），下端接合所述喷灌头（8），所述开关控制电路（4）间歇控制所述电磁阀（5）的开通和关闭。