[發(fā)明專利]一種智能給水系統(tǒng)及其量化給水方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711482200.5
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108207587A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 李陽;王浩
• 申請（專利權）人: 武漢艾德士生物科技有限公司
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;徐瑛

本發(fā)明公開了一種智能給水系統(tǒng)及其量化給水方法，該智能給水系統(tǒng)包括供水裝置和智能水閥，一個供水裝置可以鏈接多個智能水閥；本發(fā)明通過所述智能水閥檢測植物生長的環(huán)境數據，并根據檢測的數據控制是否給水，每次給水量都是一定的，給水量根據實際情況而定；本發(fā)明采用的量化給水方法為，通過預先設定所述智能水閥內傳感器的檢測閾值、持續(xù)時間和一次給水量等參數，實現給水系統(tǒng)的智能化；本發(fā)明結構簡單，邏輯算法獨特，能夠模擬自然環(huán)境中植物的生長環(huán)境，有利于土壤墑情的保持，并且可以用于多種場景。

技術領域

本發(fā)明屬于農業(yè)灌溉領域，具體是一種智能給水系統(tǒng)及其量化給水方法。

背景技術

隨著人力成本的上升和人工智能的發(fā)展，并向各個領域的滲透。在植物培養(yǎng)種植領域：農業(yè)灌溉，園藝種植，家庭種植，科研室內種植等場景，都可以用自動給水、給肥系統(tǒng)實現智能管理。當前的智能灌溉系統(tǒng)一般采取分析傳感器的數據，決定給水，再實時分析傳感器的數據，然后進行停水，以此為核心算法邏輯進行控制，或者通過手機進行人為控制給水；這種灌溉系統(tǒng)存在以下幾個缺點：1、沒有做到真正的可以無人值守，還是需要遠程進行控制，系統(tǒng)自身的智能化不夠完善；2、給水啟停對傳感器的數據過于依賴，使得傳感器的數據分析更為復雜，并且對于傳感器的放置要求很高；3、這種灌溉系統(tǒng)會長期保持植物生長的土壤濕度不變，違背了自然規(guī)律，不利于土壤墑情的保持，不利于植物的生長。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種智能給水系統(tǒng)及其量化給水方法，針對具體的地塊和植物種類進行參數設置后，可以滿足不同植物各個生長時期對水的需求，多個智能水閥連用時可以同時滿足多個不同地塊用水需求，不需要人為進行任何的干預，365天全自動給水，實現真正意義上的無人值守；本系統(tǒng)可以完全模擬人工澆水或者自然降雨模式：即干旱后再給水、每次給足量的水，然后再干旱了再給水，或者說具有量化的給水方案，不需要對傳感器數據進行復雜分析后再決定給水量，也無需實時監(jiān)控濕度變化后再決定停止?jié)菜献匀灰?guī)律，有利于植物的生長。

為實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種智能給水系統(tǒng)，包括供水裝置和智能水閥，所述供水裝置鏈接多個所述智能水閥，每個所述智能水閥單獨控制一片灌溉區(qū)域；所述智能水閥包括主機控制器以及與所述主機控制器電連接的檢測模塊、通訊模塊和電磁閥，所述電磁閥設置在所述供水裝置的出水口，所述電磁閥處于常閉狀態(tài)，且內置流量計；所述給水系統(tǒng)通過所述檢測模塊檢測植物生長的環(huán)境數據，并通過所述通訊模塊將所述檢測模塊檢測到的環(huán)境數據發(fā)送給所述主機控制器，所述主機控制器對所述環(huán)境數據進行分析對比，當所述環(huán)境數據滿足給水條件時，所述主機控制器將控制所述電磁閥開啟并帶動所述流量計開始計量，直至流完預設給水量才關閉所述電磁閥，從而實現系統(tǒng)的量化給水。

具體地，所述檢測模塊包括多個第一濕度傳感器和多個第二濕度傳感器；

所述第一濕度傳感器用于檢測植物生長的土壤濕度值，所述第二濕度傳感器用于檢測植物生長的空氣濕度值。

具體地，所述通訊模塊包括數據收發(fā)單元和數據存儲單元；

所述通訊模塊通過有線/無線的通訊方式實現所述主機控制器與所述第一、第二濕度傳感器和所述電磁閥之間的通訊連接；

所述數據存儲單元用于記錄濕度監(jiān)測動態(tài)數據、澆水時間、用水量等，所述數據存儲單元中的存儲信息可以通過無線傳輸、數據線/讀卡等方式導出并在顯示器上查看。

具體地，所述供水裝置包括水源、恒壓水泵和管道；

所述恒壓水泵內置水壓檢測單元，所述恒壓水泵會根據檢測的水壓數據自動控制所述管道內的水壓；

所述水源可以為自來水、湖泊或者河流等。

具體地，所述智能水閥采用低壓直流電源，通過電池/直流電源供電。