[實(shí)用新型]一種灌溉控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520085513.7
• 申請(qǐng)日: 2015-02-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204423048U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹向雷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陜西理工學(xué)院;尹向雷
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/042
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及灌溉裝置，尤其涉及一種將電力線載波通信和以太網(wǎng)通信相結(jié)合的遠(yuǎn)程灌溉監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)

水利灌溉作為農(nóng)業(yè)系統(tǒng)基層的工程，其現(xiàn)代化建設(shè)是新世紀(jì)中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)水利灌溉系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理技術(shù)發(fā)展很快。借助光纜通信、無(wú)線擴(kuò)頻通信、電信網(wǎng)通信等技術(shù)，但由于通信線纜鋪設(shè)成本較大或在農(nóng)村無(wú)法實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)階段我國(guó)農(nóng)村許多水利灌溉系統(tǒng)的水位和水流量的監(jiān)控均由人工進(jìn)行操作，其控制手段和控制方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于水利信息化的要求。在此背景下，迫切需要一種成本低且有效的灌溉控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種將電力線載波通信和以太網(wǎng)通信相結(jié)合的灌溉遠(yuǎn)程控制裝置。其特點(diǎn)是，在已有的電力線的基礎(chǔ)上，通過(guò)電力線載波通信進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的初步傳輸至波集中器模塊，然后集中器模塊通過(guò)以太網(wǎng)通信將信號(hào)傳輸至遠(yuǎn)程上位機(jī)，從而達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控灌溉，達(dá)到高效灌溉目的。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種節(jié)水灌溉控制裝置，其特征在于，先是現(xiàn)場(chǎng)采集的信號(hào)通過(guò)單片機(jī)模塊串口發(fā)出，然后通過(guò)電力線載波模塊將串口信號(hào)準(zhǔn)換成電力線載波信號(hào)發(fā)出，中間接收端是一個(gè)集中器，其將信號(hào)進(jìn)行規(guī)整，并將信號(hào)轉(zhuǎn)換成串口信號(hào)，然后通過(guò)RS232轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊將串口信號(hào)轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)信號(hào)，最后遠(yuǎn)程上位機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)接收信號(hào)。

一種現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采集控制裝置，包括用于信號(hào)采集的傳感器和控制用的執(zhí)行器，傳感器和執(zhí)行器通過(guò)數(shù)據(jù)線和單片機(jī)模塊相連，單片機(jī)模塊通過(guò)串口和電力線載波模塊相連，電力線載波模塊和電力線相連接。

以太網(wǎng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程上位機(jī)相連接，遠(yuǎn)程上位機(jī)具有相應(yīng)的監(jiān)控軟件，用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)并發(fā)布命令進(jìn)行相應(yīng)控制。遠(yuǎn)程上位機(jī)為一個(gè)PC機(jī)。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

由于提出一種電力線載波通信和以太網(wǎng)通信相結(jié)合的遠(yuǎn)程灌溉測(cè)控裝置，從而可以使灌溉現(xiàn)場(chǎng)在不額外鋪設(shè)通信電纜的低成本下同樣達(dá)到遠(yuǎn)程信號(hào)的傳輸，同時(shí)通過(guò)以太網(wǎng)通信可以在任意遠(yuǎn)的地方對(duì)灌溉現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效監(jiān)控，不但費(fèi)用相對(duì)較小，而且，在免去了現(xiàn)場(chǎng)人力的同時(shí)，為精準(zhǔn)灌溉提供的有效的遠(yuǎn)程控制手段。

附圖說(shuō)明

圖1是本裝置的各部分連接示意圖。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖1?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量及執(zhí)行模塊1通過(guò)電力線8、7及9和集中器模塊11連接，集中器模塊11通過(guò)以太網(wǎng)14和遠(yuǎn)程上位機(jī)13相連接，從而組成了整個(gè)系統(tǒng)。

參見(jiàn)圖1?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量及執(zhí)行模塊1中，處于最前端的是現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)2，現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)2包含各種傳感器如濕度傳感器、微量元素傳感器溫度傳感器以及控制營(yíng)養(yǎng)液和灌溉水的電磁閥門(mén)等；現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)2通過(guò)數(shù)據(jù)線3和單片機(jī)模塊4連接，單片機(jī)模塊4通過(guò)數(shù)據(jù)線5和電力線載波模塊6相連。

參見(jiàn)圖1。集中器模塊11由集中器10通過(guò)串口線和RS232轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊15組成。

參見(jiàn)圖1?，F(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)2中的傳感器將溫度、濕度、微量元素等現(xiàn)場(chǎng)信息采集之后通過(guò)數(shù)據(jù)線傳給單片機(jī)模塊2進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，之后將數(shù)據(jù)以串行線5傳給電力線載波模塊6，電力線載波模塊將此信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于在電力線上通信的信號(hào)并通過(guò)電力線8傳遞至公共電力線7上。集中器10可以通過(guò)電力線9將這些信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一收集管理，并通過(guò)串口線將信號(hào)傳給RS232轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊15，RS232轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊15將信號(hào)轉(zhuǎn)成可以在Internet上傳遞的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)并通過(guò)以太網(wǎng)14傳遞給遠(yuǎn)程上位機(jī)13，遠(yuǎn)程上位機(jī)13對(duì)這些傳遞過(guò)來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行篩選、判斷，最后做出決策，并將決策信號(hào)通過(guò)以太網(wǎng)傳給集中器模塊11，集中器模塊11通過(guò)電力線9、7、8將信號(hào)傳遞給現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量及執(zhí)行模塊1，現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)2中的執(zhí)行器會(huì)得到相應(yīng)信號(hào)，即可執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，從而達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)并進(jìn)行有效控制的有效灌溉效果。