[发明专利]一种自动灌溉机器人系统及其控制方法

说明书

本发明属于智能机器人技术领域。一种自动灌溉机器人系统，包括设置在机器人上的机器人控制模块、设置在待灌溉土壤上的土壤湿度检测模块；机器人控制模块包括第一单片机、移动控制模块、供水模块、水量检测模块和第一无线数据传输模块；移动控制模块、供水模块、水量检测模块和第一无线数据传输模块均与第一单片机连接；土壤湿度检测模块包括第二单片机、土壤湿度传感器、LCD显示屏和第二无线数据传输模块；土壤湿度传感器、LCD显示屏和第二无线数据传输模块均与第二单片机连接；土壤湿度传感器包括若干个并分别插在待灌溉土壤的不同区域中采集土壤湿度信息。本发明自动化程度高、操作方便且能进行分区灌溉。

技术领域

本发明属于智能机器人技术领域，具体涉及一种自动灌溉机器人系统及其控制方法。

背景技术

近年来随着科技的快速发展，人们对农业技术重视度已经渐渐的提高，而灌溉是农业必不可少的环节。传统的灌溉方法对劳动力需求量大，不仅会出现灌水滞后、灌水不均、灌水不足或过度灌水现象，还导致水资源的浪费问题。在科技发达年代农业中最潮流的灌溉方法是自动化灌溉，自动灌溉机器人是具有检测土壤湿度和灌溉的功能，不仅可以准确、及时、适量地进行灌溉工作，减少了灌溉的人工劳动力，在大幅提高用水效率的同时还降低劳动力成本，提高了农作物产量与农业的生产效益等，因此对自动灌溉机器人系统研究是必不可少的。

当前自动灌溉机器人系统的研究成果虽然很突出，但都是大面积的进行灌溉，分小区域灌溉机器人还未有，导致农作物得不得较好的灌溉，并且灌溉时费时费力，造成水资源浪费。

发明内容

为了克服现有技术存在的问题，本发明提供一种自动化程度高、操作方便且能进行分区灌溉的自动灌溉机器人系统及其控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种自动灌溉机器人系统，包括设置在机器人上的机器人控制模块、设置在待灌溉土壤上的土壤湿度检测模块；所述机器人控制模块包括第一单片机、移动控制模块、供水模块、水量检测模块和第一无线数据传输模块；所述移动控制模块、供水模块、水量检测模块和第一无线数据传输模块均与第一单片机连接；所述土壤湿度检测模块包括第二单片机、土壤湿度传感器、LCD显示屏和第二无线数据传输模块；所述土壤湿度传感器、LCD显示屏和第二无线数据传输模块均与第二单片机连接；所述第一无线数据传输模块与所述第二无线数据传输模块连接；所述土壤湿度传感器包括若干个并分别插在待灌溉土壤的不同区域中采集土壤湿度信息。

进一步的，所述机器人包括车架，所述车架底部设有万向轮和两驱动轮。

进一步的，所述移动控制模块包括红外寻迹模块、直流驱动电机和RFID模块；所述红外寻迹模块安装在车架底部最前端；两所述驱动轮分别与直流驱动电机连接；所述RFID模块安装在车架前部；待灌溉土壤的不同区域中分别设置有卡号不同的RFID标签卡。

进一步的，所述水量检测模块包括称重模块和压力传感，所述水量检测模块安装在所述车架上的中间位置，所述水箱安装在所述水量检测装置的上方，所述水量检测模块用于检测水箱内的水量。

进一步的，所述供水模块包括水箱、第一继电器、第二继电器、第一水泵和第二水泵；所述第一继电器和第二继电器分别与所述第一单片机连接，所述第一继电器与第一水泵连接，所述第二继电器与第二水泵连接，所述第一水泵设置在所述水箱内，所述第二水泵设置在所述水箱的上方；所述供水模块根据第一单片机的控制信息控制第一继电器和第二继电器的启动或停止。

进一步的，所述第一无线数据传输模块和第二无线数据传输模块均为HC-06蓝牙模块。

一种自动灌溉机器人的控制方法，包括如下步骤：

(1)土壤湿度传感器对土壤进行土壤的湿度值采集，并通过第一单片机把采集到的值与设定值进行对比；