[发明专利]果园喷雾管网压力监测评估系统及监测评估方法

权利要求书

1.一种果园喷雾管网压力监测评估系统，其特征在于：所述系统包括上位机、无线接收模块以及多个无线发送节点；

所述多个无线发送节点部署在喷雾管网上，每个无线发送节点与无线接收模块相连，用于发送该无线发送节点处喷雾管网内药液压力数据的数字信号；

所述上位机与无线接收模块相连，用于接收并保存所有无线发送节点的压力值、节点号以及压力采集时刻；实时显示喷雾管网平均压力、最大压力、最大压力点、最小压力以及最小压力点；实时显示所有无线发送节点的节点号以及压力值；实时绘制喷雾管网节点压力分布图；实时给出有无爆管风险警示；实时给出增减压力指示；每隔一段时间给出管道喷雾控制系统的实时压力调节能力等级；

所述喷雾管网的入口与药泵的出药端相连，药泵的进药端与药池相连，药泵还与管道喷雾电动机和管道喷雾控制系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种果园喷雾管网压力监测评估系统，其特征在于：每个无线发送节点包括微处理单元、压力变送器、信号调理电路和无线发送模块，所述压力变送器与信号调理电路相连，所述微处理单元分别与信号调理电路、无线发送模块相连，所述无线发送模块与无线接收模块相连。

3.根据权利要求2所述的一种果园喷雾管网压力监测评估系统，其特征在于：所述无线接收模块采用Zigbee无线接收模块，所述无线发送模块采用Zigbee无线发送模块，所述上位机通过USB转串口模块与Zigbee无线接收模块相连。

4.根据权利要求1所述的一种果园喷雾管网压力监测评估系统，其特征在于：所述喷雾管网包括喷雾主管以及多条与喷雾主管相连的喷雾支管，所述无线发送节点按相等间距分布于喷雾管网的喷雾主管和多条喷雾支管处，所述无线发送模块与无线接收模块之间采用广播形式进行通讯。

5.根据权利要求4所述的一种果园喷雾管网压力监测评估系统，其特征在于：每条喷雾支管上按相等间距安装上升至地面的立式出药口，所述立式出药口上连接软管和喷枪。

6.一种果园喷雾管网压力监测评估方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

S1、在上位机设定最佳压力、极限压力和节点数；

S2、启动监测评估后，无线接收模块以轮询的方式向各个无线发送节点发送指令，当对应节点号的无线发送模块接收到自己的节点号后，向上位机发送监测到的数据；

S3、上位机接收并保存所有无线发送节点的压力值、节点号以及压力采集时刻；实时显示喷雾管网平均压力、最大压力、最大压力点、最小压力以及最小压力点；实时显示所有无线发送节点的节点号以及压力值；实时绘制喷雾管网节点压力分布图；实时给出有无爆管风险警示；实时给出增减压力指示；每隔一段时间给出管道喷雾控制系统的实时压力调节能力等级；

S4、当停止监测评估后，上位机给出管道喷雾控制系统的总体压力调节能力等级，自动保存该次设定的最佳压力、极限压力以及节点号，供下一次监测评估时自动调用。

7.根据权利要求6所述的一种果园喷雾管网压力监测评估方法，其特征在于：步骤S3中，所述绘制喷雾管网节点压力分布图，具体为：

根据设定的最佳压力和极限压力分别绘制最佳压力和极限压力分割线，最佳压力分割线为绿色水平线，极限压力分割线为红色水平线；位于最佳压力分割线以下的压力值用绿色三角形标示，位于极限压力分割线以上的压力值用红色正方形标示，位于两条分割线之间的压力值用黄色圆圈标示。

8.根据权利要求6所述的一种果园喷雾管网压力监测评估方法，其特征在于：步骤S3中，所述给出有无爆管风险警示，具体为：

若节点压力上升变化率大于设定值或节点压力值高于最佳压力的120％，给出有爆管风险警示；若节点压力下降变化率大于设定值、节点压力值高于极限压力或节点压力值一直保持在低压状态，给出已爆管警示；其余情况给出无风险警示。