[實用新型]基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝置

有效

• 申請號: 201420367915.1
• 申請日: 2014-07-04
• 公開（公告）號: CN203941615U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 吳華波;李秉鍵;古振平;張旭廣;黃業偉
• 申請（專利權）人: 嘉應學院
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00;A01G25/16
• 代理公司: 廣東祁增顥律師事務所 44318
• 代理人: 曾琦

技術領域

本實用新型涉及一種農業灌溉監控裝置，更具體地說，尤其涉及一種基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝置。

背景技術

在現今的農業灌溉監控領域中，采用傳統方式存在自動化程度不高的缺點，采用自動化控制及通信，則存在布線復雜，成本較高的問題。現有常見的自動灌溉監控技術方案有以下兩種：一種是基于無線通信的灌溉控制方式。基本原理是：通過無線模塊與遠程控制單元之間的數據通信，實現數據共享，通過pc?端可以對農田情況進行監測與控制。另一種是基于220V電力線通信的灌溉控制方式。基本原理是：以交流220V電力線為通信線實現對農田灌溉的控制。前一種方案的缺點是無線通信容易受外界因素干擾，造成通信不穩定，從而直接影響整個系統的正常工作。后一種方案的最大缺點是使用了220V電壓，對人造成了安全隱患。

低壓電力線載波通信是以低壓輸電線路為載波信號的傳輸媒介，把系統的供電和通信線路統一到一起，實現通信的技術。輸電線輸送工頻電流的同時，用來傳送載波信號，既經濟又十分可靠。這種綜合利用早已成為世界上所有電力部門優先采用的特有通信手段。

發明內容

本實用新型的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種結構合理、安裝方便、使用成本低且使用安全的基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝置。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝置，包括主控制器和與主控制器連接的若干終端控制器，終端控制器與外部傳感器和供水管上的電磁閥連接，其中所述主控制器和若干終端控制器通過24V低壓電力線連接，在主控制器內設有工頻低壓變壓器，工頻低壓變壓器分別與外部市電和24V低壓電力線連接；在主控制器和終端控制器內均設有電力線載波通信接口電路，所述電力線載波通信接口電路由功率放大電路、選頻電路、過零檢測電路和信號耦合電路組成，所述信號耦合電路與24V低壓電力線連接，所述功率放大電路、選頻電路、過零檢測電路分別與信號耦合電路和對應控制器內的微處理器連接。

上述的基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝中，所述主控制器表面還設有觸摸屏，觸摸屏與主控制器內的微處理器連接。

上述的基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝中，所述功率放大電路主要由三極管Q1、三極管Q2、三極管Q4、電阻R4、電阻R10、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、二極管D5、二極管D6和電容C16組成，三極管Q2的基極與電阻R14連接后與外部微處理器的信號輸出端連接，電阻R15其中一端連接在電阻R14和三極管Q2基極之間，電阻R16其中一端與三極管Q2發射極連接，電阻R15和電阻R16另一端并聯后與三極管Q4的集電極連接；三極管Q2的集電極依序串聯二極管D6、二極管D5及電阻R4后與三極管Q1的集電極連接，三極管Q1的基極連接在二極管D5的正極和電阻R4之間，三極管Q4的基極連接在三極管Q2的集電極和二極管D6的負極之間；電阻R10和電阻R13串聯在三極管Q1的發射極和三極管Q4的發射極之間，電容C16一端連接在電阻R10和電阻R13之間，另一端與外部信號耦合電路連接。

上述的基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝中，所述功率放大電路還包括二極管D2和二極管D7，二極管D2和二極管D7一端與電容C16并聯，另一端分別與三極管Q1集電極和三極管Q4集電極連接。

上述的基于電力線載波通信的農業灌溉監控裝中，所述選頻電路由依序連接的電容C11、電感線圈L1、電容C12和電阻R6以及相互并聯的鉗位二極管D3、鉗位二極管D4、電容C10和電感線圈L2組成；鉗位二極管D3的正極、鉗位二極管D4的負極、電容C10的其中一端和電感線圈L2的其中一端分別連接在電容C11和電感線圈L1之間的電路上，鉗位二極管D3的負極、鉗位二極管D4的正極、電容C10的另一端和電感線圈L2的另一端并聯后接地。