[實用新型]基于ZigBee的低功耗農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420536020.6
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN204157401U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王冬
• 申請（專利權(quán)）人: 火馬科技（天津）有限公司
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域，具體地說，是基于ZigBee的低功耗農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

自動灌溉控制技術(shù)在我國起步較晚，抑制處于十分落后的狀態(tài)，目前大部分農(nóng)業(yè)基本上直接采用漫灌的方式，這種方式費時費力，且容易灌溉過渡，浪費水源，影響作物生長。隨著科技的飛速發(fā)展，部分農(nóng)村開始采用自動灌溉的措施，但由于技術(shù)部夠成熟，實際上仍是半自動化控制，并沒有對農(nóng)田進行精準灌溉。近幾年，自動化控制的精準灌溉走向農(nóng)田，雖然實現(xiàn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的遠程管理，智能化控制，但是整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，能源消耗大，對于經(jīng)濟不發(fā)達的農(nóng)村普及困難。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供基于ZigBee的低功耗農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

本實用新型涉及基于ZigBee的低功耗農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)，屬農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域。包括土壤溫濕度傳感模塊、太陽能充電模塊、ZigBee模塊、GSM通信模塊，電磁閥驅(qū)動模塊、電磁閥狀態(tài)采集模塊、電池電量采集模塊。其特征在于：所述ZigBee模塊是該監(jiān)控系統(tǒng)的控制核心，與土壤溫濕度傳感模塊、太陽能充電模塊、電磁閥驅(qū)動模塊、電磁閥狀態(tài)次啊及模塊、GSM通信模塊連接。

作為本實用新型的進一步方案，所述的ZigBee模塊采用MSP430F2001低功耗單片機，工作電壓1.8V～3.6V。

作為本實用新型的進一步方案，所述的太陽能充電模塊包括太陽能板、充電電池、可休眠充電電路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的積極效果是：

本實用新型根據(jù)土壤溫濕度信息，電磁閥狀態(tài)信息、電池電量信息，通過ZigBee模塊將控制指令傳輸?shù)礁鹘K端節(jié)點：電磁閥驅(qū)動模塊和太陽能充電模塊，實現(xiàn)對農(nóng)田灌溉的遠程監(jiān)控。由于太陽能充電模塊中設(shè)置休眠電路，可根據(jù)電池電量的情況，控制太陽能充電，減少太陽能板的損耗，節(jié)約成本，降低能耗。

附圖說明

圖1是基于ZigBee的低功耗農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是所述太陽能充電模塊中的太陽能充電電路。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)新特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

如圖1所示，基于ZigBee的低功耗農(nóng)田灌溉監(jiān)控系統(tǒng)，包括土壤溫濕度傳感模塊、太陽能充電模塊、ZigBee模塊、GSM通信模塊，電磁閥驅(qū)動模塊、電磁閥狀態(tài)采集模塊、電池電量采集模塊。其特征在于：所述ZigBee模塊是該監(jiān)控系統(tǒng)的控制核心，與土壤溫濕度傳感模塊、太陽能充電模塊、電磁閥驅(qū)動模塊、電磁閥狀態(tài)次啊及模塊、GSM通信模塊連接。

ZigBee模塊與各模塊之間進行雙向的信息傳輸，將土壤溫濕度傳感模塊、電池電量采集模塊、電磁閥狀態(tài)采集模塊采集的土壤溫濕度、電池電量、電磁閥開關(guān)狀態(tài)等信息數(shù)據(jù)匯聚到GSM通信模塊，同時接收GSM通信模塊發(fā)送的控制指令，對電磁閥電路和太陽能充電電路進行相應的控制。

如圖2所示，太陽能充電模塊的充電電路中,J1為太陽能電池板接口。ISET與地之間連接一個瓦起步電阻對充電恒流電流進行設(shè)置，IMIN為維持電流端，在恒流充電狀態(tài)，當電池電壓達到所設(shè)置的恒流充電終止電壓時，恒流充電裝填結(jié)束，進入維持充電狀態(tài)，并以維持電流對電池充電，而且只要有輸入電壓，就會一直以維持電流想電池充電。當輸入電壓低于電流電壓時，模塊中的芯片自動進入睡眠狀態(tài)，以此降低能耗。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性的實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)，不應將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。