[發明專利]果園噴霧管網壓力監測評估系統及監測評估方法

有效

• 申請號: 201711452843.5
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108224094B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 代秋芳;洪添勝;宋淑然;李震;吳偉鋒;孫道宗;薛秀云
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: F17D3/01
• 分類號: F17D3/01;F17D5/02
• 代理公司: 44245 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 李君<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種果園噴霧管網壓力監測評估系統，其特征在于：所述系統包括上位機、無線接收模塊以及多個無線發送節點；

所述多個無線發送節點部署在噴霧管網上，每個無線發送節點與無線接收模塊相連，用于發送該無線發送節點處噴霧管網內藥液壓力數據的數字信號；

所述上位機與無線接收模塊相連，用于接收并保存所有無線發送節點的壓力值、節點號以及壓力采集時刻；實時顯示噴霧管網平均壓力、最大壓力、最大壓力點、最小壓力以及最小壓力點；實時顯示所有無線發送節點的節點號以及壓力值；實時繪制噴霧管網節點壓力分布圖；實時給出有無爆管風險警示；實時給出增減壓力指示；每隔一段時間給出管道噴霧控制系統的實時壓力調節能力等級；

所述噴霧管網的入口與藥泵的出藥端相連，藥泵的進藥端與藥池相連，藥泵還與管道噴霧電動機和管道噴霧控制系統相連。

2.根據權利要求1所述的一種果園噴霧管網壓力監測評估系統，其特征在于：每個無線發送節點包括微處理單元、壓力變送器、信號調理電路和無線發送模塊，所述壓力變送器與信號調理電路相連，所述微處理單元分別與信號調理電路、無線發送模塊相連，所述無線發送模塊與無線接收模塊相連。

3.根據權利要求2所述的一種果園噴霧管網壓力監測評估系統，其特征在于：所述無線接收模塊采用Zigbee無線接收模塊，所述無線發送模塊采用Zigbee無線發送模塊，所述上位機通過USB轉串口模塊與Zigbee無線接收模塊相連。

4.根據權利要求1所述的一種果園噴霧管網壓力監測評估系統，其特征在于：所述噴霧管網包括噴霧主管以及多條與噴霧主管相連的噴霧支管，所述無線發送節點按相等間距分布于噴霧管網的噴霧主管和多條噴霧支管處，所述無線發送模塊與無線接收模塊之間采用廣播形式進行通訊。

5.根據權利要求4所述的一種果園噴霧管網壓力監測評估系統，其特征在于：每條噴霧支管上按相等間距安裝上升至地面的立式出藥口，所述立式出藥口上連接軟管和噴槍。

6.一種果園噴霧管網壓力監測評估方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

S1、在上位機設定最佳壓力、極限壓力和節點數；

S2、啟動監測評估后，無線接收模塊以輪詢的方式向各個無線發送節點發送指令，當對應節點號的無線發送模塊接收到自己的節點號后，向上位機發送監測到的數據；

S3、上位機接收并保存所有無線發送節點的壓力值、節點號以及壓力采集時刻；實時顯示噴霧管網平均壓力、最大壓力、最大壓力點、最小壓力以及最小壓力點；實時顯示所有無線發送節點的節點號以及壓力值；實時繪制噴霧管網節點壓力分布圖；實時給出有無爆管風險警示；實時給出增減壓力指示；每隔一段時間給出管道噴霧控制系統的實時壓力調節能力等級；

S4、當停止監測評估后，上位機給出管道噴霧控制系統的總體壓力調節能力等級，自動保存該次設定的最佳壓力、極限壓力以及節點號，供下一次監測評估時自動調用。

7.根據權利要求6所述的一種果園噴霧管網壓力監測評估方法，其特征在于：步驟S3中，所述繪制噴霧管網節點壓力分布圖，具體為：

根據設定的最佳壓力和極限壓力分別繪制最佳壓力和極限壓力分割線，最佳壓力分割線為綠色水平線，極限壓力分割線為紅色水平線；位于最佳壓力分割線以下的壓力值用綠色三角形標示，位于極限壓力分割線以上的壓力值用紅色正方形標示，位于兩條分割線之間的壓力值用黃色圓圈標示。

8.根據權利要求6所述的一種果園噴霧管網壓力監測評估方法，其特征在于：步驟S3中，所述給出有無爆管風險警示，具體為：

若節點壓力上升變化率大于設定值或節點壓力值高于最佳壓力的120％，給出有爆管風險警示；若節點壓力下降變化率大于設定值、節點壓力值高于極限壓力或節點壓力值一直保持在低壓狀態，給出已爆管警示；其余情況給出無風險警示。