[发明专利]开闭环结合的水肥一体自动浇灌系统及其控制方法

摘要

本发明提供一种开闭环结合的水肥一体自动浇灌系统及其控制方法，该系统包括输送和控制装置，输送装置包括多组储液池和送单元，各输送单元均包括进水、进肥和出液管；各进水、进肥及出液管上均连接阀门；各储液池和输送单元与预设区域及其控制装置一一对应；控制装置为移动数传模块、无线传感网以及继电器；该系统包含开环、闭环两个部分，开环部分接收、执行命令，实现水肥混灌，闭环部分感知土壤湿度，实现自动灌水；控制装置中，移动数传模块用于接收手机客户端下达的命令；无线传感网用于传输、分析、执行命令；继电器用于实现命令的动作；本系统开闭环部分均可独立工作。

主权项

1.一种开闭环结合的水肥一体自动浇灌系统，其特征在于，包括输送装置、控制装置和土壤湿度传感器模块，其中：所述输送装置包括：储液池，用于储存水肥混合液；多组输送单元，分别与所述储液池连接，每组所述输送单元均包括进水管、进肥管和出液管，其中进水管与出液管之间有一根短接管，每根所述进水管、进肥管、出液管以及短接管上均连接有一个阀门；所述控制装置包括：网关，用于通过移动通信网络接收命令，所述命令有施肥、停止、查询预设节点状态等类型；WSN，用于指令、数据的获取与传递，数据的分析与业务逻辑的控制，以及指令的执行；网关终端由WSN终端节点实现，所述WSN终端节点用于通过串口从网关获取指令及参数，并对指令进行预分析；控制终端由WSN终端节点实现，所述WSN终端节点用于接收由网关终端传递的指令和参数，控制一组所述输送单元中的所述进水管、进肥管和出液管的阀门，并向所述网关终端发送工作状态信息、向所述WSN的协调节点发送所述该组输送单元所处开闭环的状态信息；所述协调节点由WSN协调器实现，所述WSN协调器用于建网，协调开闭环工作，接收所述控制终端的开闭环状态信息；土壤湿度传感器模块包括：土壤湿度探头，用于感应土壤湿度，并在土壤湿度发生变化时导通或断开电路，从而复位、置位光耦继电器；所述光耦继电器，输入端连接所述土壤湿度探头，输出端为一对常开触点，其中一个触点作为输出端，连接采集终端或采集路由的输入IO口，输出端另一个触点接地，当土壤湿润时，探头导通，置位光耦继电器，此时输出端与地短接，从而输出低电平，当土壤干燥时，探头断开，继电器复位，此时输出端悬空，相当于向所述采集终端或采集路由输出高电平。