[发明专利]一种远程灌溉监测控制系统

权利要求书

1.一种远程灌溉监测控制系统，其特征在于，包括回收水子系统、储水子系统、灌溉子系统、数据采集模块、天气获取模块、数据库、参与度计算模块、水价计算模块、登录访问模块、数据整理模块和控制模块；

所述回收水子系统用于回收用户处理后的生活污水；回收水子系统将回收用户处理后的生活污水输送至储水子系统进行水资源存储；所述储水子系统用于为灌溉子系统提供水资源；所述灌溉子系统用于为用户的农田进行灌溉；

所述数据采集模块用于采集回收水子系统、储水子系统和灌溉子系统内的基本数据；所述基本数据包括回收水数据、储水数据和灌溉数据；所述回收水数据为用户在预设时间范围内统计的回收处理后的生活污水总量和处理后的生活污水中的污染物含量；所述储水数据包括储水的位置和储水总量；所述灌溉数据包括为农田灌溉的灌溉设备的位置、用户的农田位置以及农田土壤湿度；所述数据采集模块将采集的基本数据发送至数据库内进行存储；

所述天气获取模块用于获取农田位置对应天气预报预测的30天的降雨量；所述天气获取模块将采集的灌溉设备的位置的天气预报数据发送至数据库存储；

所述参与度计算模块用于计算用户参与回收生活污水的参与值，具体计算步骤如下：

步骤一：统计用户每次的提供的处理后的生活污水量；并对处理的生活污水进行水质检测，获取污染物的含量；

步骤二：计算预设时间范围内用于提供处理后的生活污水量的总和，并将其记为Wi；对每次检测的污染物的含量求和并取其平均值，并将其记为Ri；

步骤三：利用公式Ci=Wi*j1+(1/Ri)*j2获取得到用户的参与值Ci；j1和j2为预设比例系数；用户提供处理后的生活污水量的总和越多，参与值越大；用户提供的处理后的生活污水的污染物含量的均值越小，参与值越大；

所述参与度计算模块将计算的参与值发送至数据库内进行存储；所述水价计算模块用于计算预约灌溉用户的灌溉水量和水价；所述水价计算模块将计算的预约灌溉用户的灌溉水量和水价发送至数据库内进行存储；所述控制模块用于获取预约灌溉用户的灌溉水量、参与值和储水子系统的储水量并控制灌溉子系统为预约用户灌溉,具体控制步骤如下：

S1：对预约灌溉用户进行统计其灌溉总水量与储水子系统的储水量进行对比；

S2：当储水子系统的储水量小于灌溉总水量，对预约灌溉用户进行筛选；

S3：获取预约灌溉用户的农田的位置与储水的位置，并计算其距离差，并将距离差记为Hi；

S4：获取预约灌溉用户的参与值Ci以及预约灌溉用户的农田土壤湿度，将农田土壤湿度记为Bi,利用公式Yi=Ci*v1+（1/Bi）*v2+（1/Hi）*v3获取得到预约灌溉用户的优先值Yi；其中v1、v2、v3为预设比例系数；通过公式可得，参与值越大，优先值越大，土壤湿度越小，优先值越大；距离差越小，优先值越大；

S5：对预约灌溉用户的优先值进行由大到小进行排序；当优先值相等时，依次比较参与值、土壤湿度和距离差大小进行排序；参与值大的在前排序，参与值相同时，土壤湿度小的在前排序，土壤湿度相同时，距离差小的在前排序；

S6：依次由优先值的排序由前靠后叠加优先值对应预约灌溉用户的灌溉水量；当储水子系统的储水量减去叠加的灌溉水量且差值小于预设阀值，则停止叠加，将叠加灌溉水量的预约灌溉用户标记为选中灌溉用户；

S7：控制模块控制灌溉子系统为选中灌溉用户依照灌溉水量进行灌溉；

所述水价计算模块用于计算预约灌溉用户的灌溉水量及水价，具体计算步骤：

步骤一：获取预约灌溉用户的农田位置对应的预测的降水量以及农田土壤湿度Bi，将预测的降水量记为Di；

步骤二：利用公式Gi=（1/Bi）*z1+（1/Di）*z2获取得到灌溉水量Gi，其中，z1、z2为预设比例系数，土壤湿度越低，灌溉水量越大；预测的降水量越小，灌溉水量越大；

步骤三：获取预约灌溉用户的参与值Ci及距离差Hi；

步骤四：利用公式Mi=Ma+Hi*k1-Ci*k2获取得到水单价Mi；其中k1、k2为预设比例系数；Ma为水单价基础值；距离差越大，水单价越高；参与值越大，水单价越低；

步骤五：利用公式Fi=Gi*Mi获取得到水价；

所述水价计算模块将计算的预约灌溉用户的灌溉水量及水价发送至数据库内进行存储。