基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法、控制裝置及系統制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及屋頂植物種植設備技術領域，提供了一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法、控制裝置及系統，該方法包括以下步驟：S1、獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息；通過如下公式計算每個監測區域的濕度信息對應的平均濕度w：

【技術實現步驟摘要】
基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法、控制裝置及系統
本專利技術涉及屋頂植物種植設備
，尤其涉及一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法、控制裝置及系統。
技術介紹
近年來隨著海綿城市的不斷推廣和發展，城市居民的居住環境正在向更生態、更綠色、更環保、更節能的方向發展。其中，綠色屋頂不僅對拓展城市綠色空間面積、改善空氣質量、美化城市景觀有積極作用，而且對緩解城市熱島效應、減小屋頂溫度波動幅度、降低頂層房間空調能耗也有積極的作用。因此建設綠色屋頂已經成為建設海綿城市的重要組成部分。但由于屋頂水分的蒸騰速率受到光照和風速的影響較大，因此屋頂各處土壤的濕度相差較大。現有的灌溉方法一般通過根據屋頂中心處的濕度值來對整個屋頂同時進行澆灌。
技術實現思路
本專利技術要解決的是現有技術中濕度監測無代表性、整體灌溉而浪費水資源的技術問題。為解決上述問題，本專利技術提供了一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法，該方法包括以下步驟：S1、獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息，每個所述濕度信息包括多個濕度值；通過如下公式計算每個監測區域的所述濕度信息對應的平均濕度w：其中，K表示每個濕度信息中濕度值的數目；wi表示第i個濕度值；xi表示第i個濕度值對應的權重；S2、判斷每個監測區域的所述平均濕度是否小于預設的第一基準濕度，若是則跳轉執行步驟S3，若否則跳轉執行步驟S1；S3、對待灌溉的監測區域進行澆灌，并跳轉執行步驟S1。其中，在所述步驟S1和S2之間還執行以下步驟：S4、判斷每個監測區域的所述平均濕度是否大于預設的第二基準濕度，若是則跳轉執行步驟S5，若否則跳轉執行步驟S2；S5、停止澆灌，并跳轉執行步驟S1。其中，在執行所述步驟S3之后，且在跳轉執行所述步驟S1之前還還執行以下步驟：S4’、判斷灌溉時間是否小于預設時間，若是則跳轉執行步驟S3，若否則跳轉執行步驟S5’；S5’、停止灌溉，并跳轉執行步驟S1。其中，還包括以下步驟：根據每個所述監測區域的植被類型，為每個監測區域的所述平均濕度匹配對應的第一基準濕度和第二基準濕度。本專利技術還提供了一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉控制裝置，該裝置包括獲取單元、計算單元和第一判斷單元：所述獲取單元，用于獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息，每個所述濕度信息包括多個濕度值；所述計算單元，用于通過如下公式計算每個監測區域的所述濕度信息對應的平均濕度w：其中，K表示每個濕度信息中濕度值的數目；wi表示第i個濕度值；xi表示第i個濕度值對應的權重；所述第一判斷單元，用于判斷每個監測區域的所述平均濕度是否小于預設的第一基準濕度，若是則對待灌溉的監測區域進行澆灌。其中，還包括第二判斷單元，所述第二判斷單元用于判斷每個監測區域的所述平均濕度是否大于預設的第二基準濕度，若是則停止澆灌。其中，還包括第三判斷單元，所述第三判斷單元用于判斷灌溉時間是否小于預設時間，若是則停止澆灌。其中，還包括輸入單元，所述輸入單元用于根據每個所述監測區域的植被類型，為每個監測區域的所述平均濕度匹配對應的第一基準濕度和第二基準濕度。本專利技術還提供了一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉系統，該系統包括綠色屋頂灌溉裝置以及上述所述的基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉控制裝置，所述綠色屋頂灌溉裝置包括儲水箱、滲水管、水泵和閥門，每個監測區域中均埋設有所述滲水管，每個所述滲水管均通過所述水泵與所述儲水箱連通，每個滲水管的進口處均設有所述閥門，每個所述滲水管的周向均開設有多個滲水孔，所述水泵和每個所述閥門均與所述第一判斷單元電連接。其中，所述儲水箱的進口與屋頂的排水管道的出口連通。本專利技術通過將屋頂劃分為多個監測區域，對每個監測區域不同位置的濕度進行監測，并根據每個監測區域中的加權平均濕度來控制灌溉裝置的啟閉，不僅提高了濕度檢測的準確性，而且實現了分區域灌溉既保證了各個區域的澆灌需求，還節約了水資源，提高了水資源利用率。附圖說明圖1是本專利技術實施例1的一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法的流程圖；圖2是本專利技術實施例1的另一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法的流程圖；圖3是本專利技術實施例2的一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉控制裝置的示意圖；圖4是本專利技術實施例3的一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉系統的結構示意圖。附圖標記：1、儲水箱；2、水泵；3、滲水管；3-1、滲水孔；4、閥門；5-1、濕度傳感器；5-2、計算單元；5-3、第一判斷單元。具體實施方式為使專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合專利技術中的附圖，對專利技術中的技術方案進行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于專利技術保護的范圍。需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在專利技術中的具體含義。實施例1本專利技術提供了一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法，該方法包括以下步驟：S1、獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息，每個濕度信息包括多個濕度值；通過如下公式計算每個監測區域的濕度信息對應的平均濕度w：其中，K表示每個濕度信息中濕度值的數目；wi表示第i個濕度值；xi表示第i個濕度值對應的權重；S2、判斷每個監測區域的平均濕度是否小于預設的第一基準濕度，若是則跳轉執行步驟S3，若否則跳轉執行步驟S1；S3、對待灌溉的監測區域進行澆灌，并跳轉執行步驟S1。如圖1所示，在步驟S1和S2之間還執行以下步驟：S4、判斷每個監測區域的平均濕度是否大于預設的第二基準濕度，若是則跳轉執行步驟S5，若否則跳轉執行步驟S2；S5、停止澆灌，并跳轉執行步驟S1。除了采用步驟S4來確定何時停止澆灌以外，還可以采用如下方式，如圖2所示，在在執行步驟S3之后，且在跳轉執行步驟S1之前還還執行以下步驟：S4’、判斷灌溉時間是否小于預設時間，若是則跳轉執行步驟S3，若否則跳轉執行步驟S5’；S5’、停止澆灌，并跳轉執行步驟S1。另外，還包括以下步驟：根據每個監測區域的植被類型，為每個監測區域的平均濕度匹配對應的第一基準濕度和第二基準濕度。實施例2如圖3所示，本專利技術還提供了一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉控制裝置，該裝置包括獲取單元、計算單元、第一判斷單元、輸入單元和匹配單元：獲取單元，用于獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息，每個濕度信息包括多個濕度值；計算單元，用于通過如下公式計算每個監測區域的濕度信息對應的平均濕度w：其中，K表示每個濕度信息中濕度值的數目；wi表示第i個濕度值；xi表示第i個濕度值對應的權重；第一判斷單元，用于判斷每個監測區域的平均濕度是否小于預設的第一基準濕度，若是則對待灌溉的監測區域進行澆灌；輸入單元，用于根據每個監測區域的植被類型，為每個監測區域的平均濕度匹配對應的第一基準濕度和第二基準濕度。另外，還包括第二判斷單元，第二判斷單元用于判斷每個監測區域的平均濕度是否大于預設的第二基準濕度，若是則停止澆灌。另外，還包括第三判斷單元，第三判斷單元用于判斷灌溉時間是否小于預設時間，若是則停止澆灌。實施例3如圖4所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息，每個所述濕度信息包括多個濕度值；通過如下公式計算每個監測區域的所述濕度信息對應的平均濕度w：

【技術特征摘要】
1.一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息，每個所述濕度信息包括多個濕度值；通過如下公式計算每個監測區域的所述濕度信息對應的平均濕度w：其中，K表示每個濕度信息中濕度值的數目；wi表示第i個濕度值；xi表示第i個濕度值對應的權重；S2、判斷每個監測區域的所述平均濕度是否小于預設的第一基準濕度，若是則跳轉執行步驟S3，若否則跳轉執行步驟S1；S3、對待灌溉的監測區域進行澆灌，并跳轉執行步驟S1。2.根據權利要求1所述的基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法，其特征在于，在所述步驟S1和S2之間還執行以下步驟：S4、判斷每個監測區域的所述平均濕度是否大于預設的第二基準濕度，若是則跳轉執行步驟S5，若否則跳轉執行步驟S2；S5、停止澆灌，并跳轉執行步驟S1。3.根據權利要求1所述的基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法，其特征在于，在執行所述步驟S3之后，且在跳轉執行所述步驟S1之前還還執行以下步驟：S4’、判斷灌溉時間是否小于預設時間，若是則跳轉執行步驟S3，若否則跳轉執行步驟S5’；S5’、停止灌溉，并跳轉執行步驟S1。4.根據權利要求2所述的基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉方法，其特征在于，還包括以下步驟：根據每個所述監測區域的植被類型，為每個監測區域的所述平均濕度匹配對應的第一基準濕度和第二基準濕度。5.一種基于加權平均濕度的綠色屋頂灌溉控制裝置，其特征在于，包括獲取單元、計算單元和第一判斷單元：所述獲取單元，用于獲取屋頂上所有監測區域的濕度信息，每個所述濕度信息包括多個濕度值；所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宮永偉，陳曄，李壯舉，柴帥，袁冬海，唐興陽，師洪洪，
申請(專利權)人：北京建筑大學，
類型：發明
國別省市：北京,11