多區多閥自動灌溉系統技術方案

本實用新型專利技術公開了多區多閥自動灌溉系統，包括電源模塊、中央控制單元、設置在多個灌溉區域的復數個噴頭、復數個電磁閥、一濕度傳感器以及定時裝置，所述濕度傳感器和定時裝置與中央控制單元電連接，并與一電磁閥相配合，所述中央控制單元中設置有記錄該電磁閥工作時間的時間記錄模塊，所述中央控制單元通過時間記錄模塊控制連接其余電磁閥。本實用新型專利技術采用定時控制和濕度控制的兩種模式配合使用，實現系統高效節能的自動灌溉。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種灌溉系統，具體涉及一種具有定時和濕度兩種控制模式的多區多閥自動灌溉系統。
技術介紹
植物的種植需要使其栽種的土壤中經常保持一定的濕度和水分，這就需要人們對植物進行經常的澆灌。對植物的澆灌的分量受到時間和地理位置的影響，若沒有及時的對植物進行正確的灌溉對植物的生長會造成不良影響，甚至會導致植物因缺水而枯萎。例如家庭種植花卉，如果不能及時澆灌給花補充水分，將會影響花期或花的整體美觀，同時如果灌水太多花的生長也會受到影響。目前在我國主要的灌溉系統主要有以下幾種一、定時灌溉系統目前比較普見的灌溉系統多為這種定時器控制的灌溉系統。該 系統的缺點是不能夠根據時節和天氣來調節灌溉的時間，不論是干旱還是雨水充足，其都會根據設定好的時間和灌溉量進行灌溉，這樣不僅影響植物的生長，還造成了極大的水資源浪費。對于水資源缺乏的地區不適合。二、適時灌溉系統該灌溉系統能夠根據探測到的當地土壤水分含量來控制灌溉系統進行灌溉，但由于各地的土壤差異很大，再加上儀器的精密程度不高，將會導致探測結果存在較大的誤差，從而導致誤灌。若采用外國進口的精密儀器，雖能夠很好的提高探測的準確性，降低了誤灌率，但儀器昂貴的價格，一定精確度的濕度測試儀價格再1000美元以上，而且其操作過程為手動且極為復雜，將極大的提高了產品成本。三、傳統灌溉系統該系統采用的是交流供電，同時它所有的控制都是由人工來完成，灌溉效果不佳；該系統使用時需要在野外架設電網，不僅提高使用成本，而且增加安裝難度。則該系統在安裝使用時造成很大資源浪費，極大降低其實用性。
技術實現思路
本技術針對現有控制系統采用單獨控制模式所存在的問題嗎，而提供一種雙控制模式的自動灌溉系統，該系統采用定時控制和濕度控制的兩種模式進行多個灌溉區域的自動灌溉，實現系統高效節能的大面積灌溉。為了達到上述目的，本技術采用如下的技術方案多區多閥自動灌溉系統，包括電源模塊、中央控制單元、設置在復數個灌溉區域的復數個噴頭以及復數個電磁閥，所述中央控制單元通過復數個電磁閥分別控制復數個噴頭，所述自動灌溉系統還包括一濕度傳感器以及定時裝置，所述濕度傳感器和定時裝置與中央控制單元電連接，并與一電磁閥相配合，所述中央控制單元中設置有記錄該一電磁閥工作時間的時間記錄模塊，所述中央控制單元通過時間記錄模塊控制連接其余電磁閥。作為本技術的優選方案，所述濕度傳感器可作為水分傳感器或雨量傳感器。進一步的，所述中央控制單元中包括濕度比較模塊和濕度門限值設定模塊，所述濕度門限值設定模塊與濕度比較模塊電連接。進一步的，所述電源模塊為不可充電電池、可充電電池、外接電源適配器或太陽能電池板。根據上述方案得到的本技術具有以下優點(I)具有兩大模式可工選擇定時模式和濕度控制模式。(2)在定時模式下不需要設置時間，只需要設置澆灌時間長度和間隔時間即可。在此模式下土壤濕度傳感器可作為一個下雨檢測器使用，設置好合理的探測靈敏度，可以解決傳統定時灌溉器在下雨天所做的不必要的澆水，避免水資源浪費。(3)在濕度控制模式下，用戶根據當前濕度調節干/濕門限，依次來提高自動灌溉的精度，在此模式下本技術自動分析后控制I號電磁閥開/關，當I號電磁閥自動澆水時，系統會自動記錄I號電磁閥自動澆水的時間長度，然后按記錄時間長度循序控制其它 所有電磁閥，從而實現大面積灌溉控制，少投入成本。(4)其可采用多種供電模式采用普通4節5號不可充電池供電、可采用可充電電池,也可外接電源適配器或太陽能電磁板供電。以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本技術。圖I為本技術的系統框圖。圖2為本技術濕度控制模式示意圖。圖3為本技術定時控制模式示意圖。具體實施方式為了使本技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本技術。參見附圖說明圖1，本技術針對現有自動灌溉系統采用單一控制模式所存在的問題，所提供的多區多閥自動灌溉系統100，主要包括中央控制單元101、電磁閥102、噴頭103、濕度傳感器104、定時裝置105以及電源模塊106。中央控制單元101為整個自動灌溉系統的控制核心。電磁閥102用于控制噴頭103與進水口 107之間的導通和斷開，繼而實現灌水。在本技術中根據需要灌溉區域的數目，可以設定若干電磁閥，相對應的本技術也具有若干個噴頭，這些噴頭分別設置在不同的灌溉區域，而所有電磁閥分別控制相應的噴頭與進水口之間的導通和斷開。本技術中，所有的電磁閥都安置在控制盒內部，并且都受控于中央控制單元101。濕度傳感器104用于檢測土壤的濕度，并將相應的濕度值傳至中央控制單元101，中央控制單元101根據對比判斷是否需要打開電磁閥實現灌溉。濕度傳感器104在濕度模式下采用水分傳感器104a進行檢測，在定時模式下采用雨量傳感器104b進行檢測。水分傳感器104a用于檢測土壤的水分含量，其受控于中央控制單元101與第一電磁閥102相配合，用于實現系統的濕度控制模式。為此，本技術在中央控制單元101中設置有濕度比較模塊、濕度門限值設定模塊以及記錄第一電磁閥工作時間的時間記錄模塊。其中濕度門限值設定模塊用于設定進行灌溉的門限值和停止灌溉的門限值，該數值可以由人工輸入，也可以根據多次灌溉時的經驗值進行自動設定。濕度比較模塊將由水分傳感器104a檢測的土壤實際的水分含量與濕度門限值設定模塊設定的灌溉門限值進行比較，若達到并超過灌溉門限值，中央控制單元101則控制第一電磁閥102打開實現灌溉；當濕度傳感器104檢測的土壤實際濕度值達到停止灌溉的門限值，中央控制單元101則控制第一電磁閥102關閉停止灌溉。時間記錄模塊用于記錄第一電磁閥102的工作時間，即第一電磁閥102對應區域進行自動澆水的時間長度，然后由中央控制單元按記錄時間長度循序控制其它所有電磁閥，從而實現大面積灌溉控制，少投入成本。 雨量傳感器104b和定時裝置105相配合實現系統的定時控制模式。雨量傳感器104b用于實時檢測土壤周圍的雨量，而定時裝置105設定打開相應電磁閥的時間和關閉電磁閥的時間，由此實現設定系統進行灌溉的時間點和時間長度。電源模塊106用于整個系統的工作電源供應，根據實際情況，其可以采用可充電電池106a、外接電源適配器106b或太陽能電池板106c。根據需要還可采用普通4節5號不可充電池供電。基于上述方案，本技術的具體運行過程如下( I)濕度控制模式參見圖2，在該模式下，首先，根據實際情況針對I號電磁閥(即第一電磁閥102)設定好進行灌溉的門限值和停止灌溉的門限值。接著，由中央控制單元(中央控制器)對水分傳感器進行周期性掃描，該周期為5分鐘，并周期性的將水分傳感器檢測數據與預先設定好的門限值進行比較，濕度達到干門限值時(灌溉門限值)，控制I號電磁閥打開進行灌溉；當濕度達到濕門限值時(停止門限值)，控制電磁閥關閉停止灌溉。在該過程中，中央控制單元對I號電磁閥的工作時間進行記錄，即記錄I號電磁閥對應灌溉區域進行灌溉的時間。當I號電磁閥關閉，停止灌溉時，中央控制單元控制2號電磁閥工作，并根據記錄I號電磁閥的工作時間來控制2號電磁閥的工作時間，由此完成2號電磁閥對應灌溉區域的自動灌溉。當2號電磁閥關閉，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
多區多閥自動灌溉系統，包括電源模塊、中央控制單元、設置在復數個灌溉區域的復數個噴頭以及復數個電磁閥，所述中央控制單元通過復數個電磁閥分別控制復數個噴頭，其特征在于，所述自動灌溉系統還包括一濕度傳感器以及定時裝置，所述濕度傳感器和定時裝置與中央控制單元電連接，并與一電磁閥相配合，所述中央控制單元中設置有記錄該一電磁閥工作時間的時間記錄模塊，所述中央控制單元通過時間記錄模塊控制連接其余電磁閥。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：柯智勇，
申請(專利權)人：上海艾美克電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：