[实用新型]一种基于LORA通信技术的渠系水资源调配系统

说明书

本实用新型公开了一种基于LORA通信技术的渠系水资源调配系统，包括LORA控制中心、监控设备、渠道上设置的闸门及水质数据采集装置，监控设备与闸门及水质数据采集装置相对应线连，所述监控设备中设置有控制模块；LORA控制中心及控制模块中设置有LORA通信模块，LORA控制中心通过LORA通信模块与监控设备中的控制模块无线连接，并通过控制模块控制闸门的开合，实现以管理站为中心覆盖全渠道的智能控制，集遥测和遥控为一体的水资源利用和管理网络，根据对水质数据采集装置所采集的水质数据与初始设定值的比较，实现对渠道上的闸门进行远程控制，避免被污染的水进入灌溉田地，造成田地土壤污染。

技术领域

本实用新型涉及智能化渠道用水调配技术。

背景技术

水渠输水通常是农业用水或者养殖用水的一种输水方式，即在同一灌溉水源的农田灌溉区域或者养殖区域内，各种水渠组成树状网络对需水农田或者养殖区进行输水。首先是从作为输水水源的水库或湖泊连接出来的主渠道，然后主渠道连接支渠道，最后支渠道连接农田或者养殖地的小水渠。主渠道、支渠道、小水渠的上游端设置有水闸，通过闸门的开合以控制水渠中水的流向对需水区域进行输水。

随着工业化进程的逐渐加深，城市工业污水和生活污水的排放量日益增加，大量的生活污水和工业污水被排入水库、河流、湖泊等水体中，造成水库、河流、湖泊等水体被严重污染。由于其农作物田地或者养殖水产，对其水质具有一定的要求，被污染的水质会造成田地中种植的蔬菜或养殖的水产减产或死亡，污染田地。因此采用被污染的输水端的水流进行灌溉，不仅不能起到灌溉的效果，还容易造成可种植的田地被大量污染，难以再使用。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种基于LORA通信技术的渠系水资源调配系统，它采用LORA通讯控制技术，实现以管理站为中心覆盖全渠道智能控制，集遥测和遥控为一体的水资源利用和管理网络，以避免受污染的水质流入农作物田地或者养殖水产区域。

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 通信技术的渠系水资源调配系统，包括LORA控制中心，每个渠道上设置有一个监测站点，监测站点内设置有监控设备，所述监控设备中设置有控制模块，每个监测站点对应设置有闸门和水质数据采集装置，监控设备与闸门、水质数据采集装置之间有线连接；所述LORA控制中心包括第一LORA通信模块、MCU 模块、网口通信模块通讯模块，所述第一LORA通信模块、MCU模块、网口通信模块通讯模块之间通过串口连接；所述控制模块中设置有第二LORA通信模块、闸门控制模块、RAM内核；所述闸门上设置有闸门开合控制器，所述闸门控制模块中设置闸门开合调节模块，所述闸门控制模块中的闸门开合调节模块与闸门上的闸门开合控制器相对应连接；第一LORA通信模块与第二LORA通信模块通过通讯实现LORA控制中心与控制模块无线连接，所述第二LORA通信模块与控制模块中的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。

所述控制模块中输入有灌溉用水的水质标准，所述水质数据采集装置采集的水质信息传输给控制模块，控制模块对水质数据与初始设置值进行比较，并将比较结果通过第二LORA通信模块与第一LORA通信模块之间的通讯传输，将比较结果传输给LORA控制中心；LORA控制中心根据比较结果再次分析判断，发出指令信息给网口通信模块，然后通过网口通信模块将指令信息传递给MCU 模块，MCU模块又将指令信息传递给第一LORA通信模块，第一LORA通信模块与控制模块中的第二LORA通信模块进行无线信号连接，将指令信息传输给控制模块中的ARM内核，ARM内核将指令信息传输给闸门控制模块对闸门开合控制器进行控制，实现对渠道上闸门的开合进行控制。当水质数据采集装置采集到水质数据在水质标准要求的范围内时，LORA控制中心控制对应水渠入水口的闸门打开；当水质数据采集装置采集到的水质数据超过水质标准要求的范围时， LORA控制中心控制对应水渠入水口的LORA控制中心关闭，该水渠不再进行供水，避免被污染的水进入灌溉田地，造成田地土壤污染。