[实用新型]一种基于LORA通信技术的田间灌溉控制系统

说明书

本实用新型公开了一种基于LORA通信技术的田间灌溉控制系统，它包括LORA中心、控制模块、终端监控设备，LORA中心设置有LORA通信模块，MCU模块，网口通讯模块、计算机；控制模块包括ARM内核、蓝牙模块、阀门控制模块、电源模块，控制模块内置LORA通信模块；LORA中心中的LORA通信模块与控制模块中的LORA通信模块通过无线通信方式实现信息传输，控制模块与终端设备有线连接，终端监控安装于管道中。本实用新型支持无线LORA通信方式，具有功耗低、运行可靠性以及实现阀门控制模块实时状态检测，支持远程升级和远程配置，便于后期技术发展与更新；采用LORA技术的无线数据传输网络，减少建设周期，降低建设成本，保证信息传输的可靠性、安全性与抗干扰性。

技术领域

本实用新型涉及一种滴灌控制系统，特别涉及无线数据传输网络的田间灌溉控制系统。

背景技术

随着我国水资源供需矛盾日益尖锐，农业用水分配额减少等问题日益突出，运用先进的电子技术、计算机和控制技术，采用低能耗的自动化节水灌溉技术得到了迅速推广，控制精度和智能化程度越来越高，可靠性越来越好，操作者已经能够实现根据控制器数据，在实验室观察到作物生长状况，发出按需精确灌溉指令，实现高效节水灌溉，农业自动化灌溉系统由传统的充分灌溉向非充分灌溉转变。通过对灌区水资源进行自动化控制和优化配置，可大大提高农业灌溉用水的利用率，缓解我国水资源紧缺的现状，促进我国经济的可持续发展。目前,规模化滴灌工程控制面积大、系统组成复杂,田间灌溉控制系统主要还是通过有线的通信传输、供电布线量大、具有功耗高、运行可靠性以及阀门控制器不能有效监测控制阀状态，不利于后期维护。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种基于LORA通信技术的田间灌溉控制系统，它支持无线LORA通信方式，具有功耗低、运行可靠性以及实现阀门控制模块实时状态检测等特性，支持远程升级和远程配置，便于后期技术发展与更新。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种基于LORA 通信技术的田间灌溉控制系统，包括终端监控设备，终端监控安装于管道中，还包括LORA中心、控制模块，所述LORA中心包括LORA通信模块、MCU模块、网口通讯模块；所述控制模块包括ARM内核、蓝牙模块、阀门控制模块、电源模块，控制模块内置LORA通信模块；所述ARM内核与阀门控制模块、电源模块线连接，所述ARM内核通过串口与蓝牙模块连接；LORA中心通过LORA通信模块之间的无线通信与控制模块进行信息传输；

所述阀门控制模块包括电磁阀控制模块、流量采集模块、压力采集模块、水流开关采集模块；终端监控设备包括电磁阀、转子流量计、压力传感器、水流开关；阀门控制模块中的电磁阀控制模块、流量采集模块、压力采集模块、水流开关采集模块分别与终端监控设备中的电磁阀、转子流量计、压力传感器、水流开关相应连接。

作为优选，所述LORA通信模块与ARM内核通过SPI口控制模块连接，收发数据并管理LORA通信模块的功耗。

作为优选，所述电源模块采用外接太阳能电池板或者是锂电池。

作为优选，所述蓝牙模块连接调试APP。

作为优选，所述ARM内核与太阳能电池板之间设置有太阳能管理系统，以检测太阳能电池板的电压、锂电池的电压及温度。

作为优选，太阳能管理系统包括太阳能充放电管理芯片、锂电池、ADC模块、电池加热模块、微控制单元MCU、太阳能电池板；所述太阳能电池板为太阳能充放电管理芯片的输入端，所述锂电池充电为太阳能充放电管理芯片的输出端，所述太阳能电池板、锂电池与ADC模块连接，所述电池加热模块与锂电池连接；所述微控制单元MCU分别于ADC模块、电池加热模块连接。

作为优选，所述电磁阀采用驱动脉冲式电磁阀。驱动脉冲式电磁阀的开启只需持续几十毫秒脉冲，在开合状态时仅消耗少许能量，能满足系统低功耗的设计要求。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：