[發明專利]基于云平臺的自動化水利灌溉系統

在審

• 申請號: 201810277255.0
• 申請日: 2018-03-31
• 公開（公告）號: CN108651243A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 晏東;張行才;陳朋
• 申請（專利權）人: 成都精靈云科技有限公司
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16;A01C23/04;A01M7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及基于云平臺的自動化水利灌溉系統，包括云平臺、通訊模塊、灌溉終端和移動終端，云平臺通過通訊模塊和灌溉終端、移動終端連接，云平臺包括數據庫服務器、中間件服務器和應用服務器，數據庫服務器通過互聯網與中間件服務器相連接，中間件服務器通過互聯網與應用服務器相連接，應用服務器通過互聯網與移動終端連接；灌溉終端包括控制器、ZIGBEE單元、傳感器組和灌溉單元，控制器通過ZIGBEE單元與傳感器組、灌溉單元連接，灌溉單元用于控制灌溉、施肥和用藥操作。本發明通過物聯網絡可實時監控土壤數據和灌溉數據，數據傳輸效率高且低耗能；再結合云平臺大數據運算，可提供科學的智能灌溉、施肥和用藥方案，且節約人力成本。

技術領域

本發明涉及水利灌溉領域，特別是基于云平臺的自動化水利灌溉系統。

背景技術

農田水利建設是農業水利體系的重要內容，也是農業水利體系各級水利網絡中最直接惠澤百姓，并和老百姓生活、農村的經濟發展息息相關，農業水利工程對存蓄降雨、調劑用水、保障和促進農業生產有著至關重要的作用。農田灌溉技術，目前，漫灌方式是農村進行農田灌溉的主要方式。漫灌就是從水源處開挖渠道，水源通過渠道向農田中流入，如果渠道較長，輸送渠道為土質渠道，在水資源短缺的今天，這樣會造出加大的浪費，原本水資源就比較缺乏，從節約的角度來講，漫灌這種方式最好少用，可以以農作物的生長分為多個階段，分別采用管灌、噴灌、微噴灌以及滴灌技術。管灌技術是指換掉明渠輸水灌溉，來采用管道進行灌溉的一種技術，從水源取水后，在壓力的作用下，經過管道將水引到農田中。這種方式的灌溉出水口流量大，管道不會發生堵塞，減少水資源的浪費，成本也較低，比較容易讓農民接受，更重要的是這種灌溉技術適合干旱的農田。但對于現有灌溉系統在自動化和智能化方面的探索經驗不足，未能將物聯網技術和大數據運算結合到幾種灌溉方式中，導致人力成本消耗大，且不能進行科學的灌溉、施肥和用藥。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供基于云平臺的自動化水利灌溉系統。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：基于云平臺的自動化水利灌溉系統，包括云平臺、通訊模塊、灌溉終端和移動終端，所述云平臺通過所述通訊模塊和所述灌溉終端、移動終端連接，所述的云平臺包括數據庫服務器、中間件服務器和應用服務器，所述數據庫服務器通過互聯網與中間件服務器相連接，所述中間件服務器通過互聯網與應用服務器相連接，所述應用服務器通過互聯網與所述移動終端連接；所述灌溉終端包括控制器、ZIGBEE單元、傳感器組和灌溉單元，所述控制器通過所述ZIGBEE單元形成的物聯網與所述傳感器組、灌溉單元連接，所述灌溉單元用于控制灌溉、施肥和用藥操作。

優選的，所述數據庫服務器、中間件服務器用于農業測控數據采集與管理、灌溉模型及一體化灌溉方案生成、灌溉執行系統驅動服務、面向種植戶的數據決策服務功能，還用于實現土質、墑情、苗情、蟲情監測統計與管理，并根據作物種植區域、作物品種、生長期水肥要素需求，來進行澆水、施肥和用藥定額分析，生成灌溉及藥肥預報，進行智慧灌溉，所述應用服務器還用于向移動終端提供APP服務、移動應用和應用下載功能。

進一步的，所述通訊模塊為WIFI、3G、4G、GPRS中的一種或多種。

進一步的，所述控制器為ARM處理器。

進一步的，所述ZIGBEE單元包括互相連接的ZIGBEE網關和ZIGBEE節點。

進一步的，所述ZIGBEE節點包括ZIGBEE采集節點和ZIGBEE控制節點，所述ZIGBEE采集節點與所述傳感器組連接，所述ZIGBEE控制節點與所述灌溉單元連接。

進一步的，所述灌溉單元包括繼電器和電磁閥，所述ZIGBEE控制節點通過所述繼電器和所述電磁閥連接。

進一步的，所述傳感器組包括液位傳感器、微量元素傳感器、溫度傳感器、土壤濕度傳感器中的多種。

進一步的，所述液位傳感器用于檢測灌溉水箱中的水、肥或藥液含量。