[實用新型]基于物聯網的水肥一體化自動灌溉裝置及系統

有效

• 申請號: 201721377119.6
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN207399856U
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 劉長紅;李文杰;劉曉初;楊興鑫;李家銳;蕭金瑞;梁忠偉
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: A01C23/04
• 分類號: A01C23/04;A01G25/16;H02J7/35;H02J7/00
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所 11344
• 代理人: 江錦利

1.一種基于物聯網的水肥一體化自動灌溉裝置，其特征在于，包括第一控制裝置、第一無線通信模塊、太陽能供電模塊、肥料供應模塊以及水灌溉模塊；

所述第一控制裝置與所述第一無線通信模塊連接；

所述太陽能供電模塊包括太陽能充電板、保護電路以及儲能裝置，所述太陽能充電板與所述保護電路以及儲能裝置連接；所述保護電路用于監測和控制充放電，所述第一控制裝置用于采集儲能裝置的電量信息和電壓信息，通過第一無線通信模塊將所述電量信息和電壓信息發送至遠程終端；

所述水灌溉模塊包括水輸送管路以及設置在所述水輸送管路上的第一電磁閥，所述第一電磁閥與所述第一控制裝置連接，所述第一控制裝置用于控制開啟第一電磁閥進行水灌溉；

所述肥料供應模塊包括第二控制裝置、第二無線通信模塊、肥料調配模塊、肥料輸送管路以及設置在肥料輸送管路上的第二電磁閥，所述肥料調配模塊與所述肥料輸送管路連接，所述第二控制裝置與所述第二無線通信模塊、肥料調配模塊以及第二電磁閥連接，所述第二控制裝置用于控制肥料調配模塊進行肥料調配，并控制第二電磁閥控制肥料流量。

2.根據權利要求1所述的基于物聯網的水肥一體化自動灌溉裝置，其特征在于，所述儲能裝置為鋰電池；

所述保護電路包括DW01芯片、TPC8207芯片、電容、第一電阻和第二電阻；

所述TPC8207芯片的第一SOURCE接口連接太陽能充電板的正端、第一GATE接口連接所述DW01芯片的OC接口、第二SOURCE接口接地，第二GATE接口連接所述DW01芯片的OD接口、第一DRAIN接口和第二DRAIN接口并聯后連接負載的負端、第三DRAIN接口和第四DRAIN接口并聯后接地；

所述DW01芯片的CSI接口連接所述第二電阻后接太陽能充電板的正端、VDD接口連接第一電阻的一端，所述第一電阻的另一端與鋰電池正極連接，所述鋰電池的負極接地，VSS接口接地，電容連接于VDD接口和地之間，太陽能充電板的負端和負載的正端均連接于第一電阻和鋰電池之間。

3.根據權利要求1所述的基于物聯網的水肥一體化自動灌溉裝置，其特征在于，所述水灌溉模塊還包括土壤濕度傳感器，所述土壤濕度傳感器與所述第一控制裝置連接，所述第一控制裝置還用于控制所述土壤濕度傳感器采集土壤濕度信息，并根據所述土壤濕度信息控制開啟第一電磁閥進行水灌溉。

4.根據權利要求1所述的基于物聯網的水肥一體化自動灌溉裝置，其特征在于，所述肥料調配模塊包括液體肥料儲存庫、稱重裝置以及暫存容器；

所述第二控制裝置與所述液體肥料儲存庫和稱重裝置連接，所述稱重裝置與所述暫存容器連接，所述暫存容器與所述肥料輸送管路連接；

所述第二控制裝置用于控制液體肥料儲存庫的底部打開，使得液體肥料進入稱重裝置進行稱重，當達到所需肥料重量時關閉所述液體肥料儲存庫，將稱重裝置打開，使得液體肥料進入暫存容器，并控制第二電磁閥控制肥料流量；

所述水肥一體化自動灌溉裝置還包括水肥輸送管路，所述水肥輸送管路包括水流管道，肥料入口以及水肥管道，所述肥料入口與所述肥料輸送管路連接，水流管道內的水與肥料混合后形成水肥通過水肥管道進行輸送和灌溉。

5.根據權利要求4所述的基于物聯網的水肥一體化自動灌溉裝置，其特征在于，所述肥料調配模塊還包括固體肥料儲存庫以及水肥攪拌器；

所述固體肥料儲存庫與所述稱重裝置連接，所述稱重裝置還與所述水肥攪拌器連接，所述水肥攪拌器與所述暫存容器連接；

所述第二控制裝置用于根控制所述固體肥料儲存庫底部打開，使得固體肥料進入稱重裝置進行稱重，當達到所需肥料重量時關閉所述固體肥料儲存庫，將稱重裝置打開，使得固體肥料進入所述水肥攪拌器進行溶解和攪拌后形成液體肥料進入暫存容器，控制第二電磁閥控制肥料流量。

6.根據權利要求5所述的基于物聯網的水肥一體化自動灌溉裝置，其特征在于，所述水流管道上還設有壓力傳感器，所述第二控制裝置與所述壓力傳感器連接，用于采集水流管道內的流量壓力信息，并根據所述流量壓力信息計算水流量。