[發明專利]一種基于PLC的遠程控制灌溉系統及方法

在審

• 申請號: 202210816714.4
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN114946619A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 李文峰;周杰;王健;胡世康;王建坤
• 申請（專利權）人: 云南農業大學
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16;A01C23/04;A01C23/00
• 代理公司: 成都魚爪智云知識產權代理有限公司 51308
• 代理人: 何濤

1.一種基于PLC的遠程控制灌溉系統，其特征在于，包括溫濕度傳感器、PH檢測儀、土壤傳感器、澆灌設備、流量計和PLC控制器；所述溫濕度傳感器用于檢測農田的土壤溫度和土壤濕度，所述PH檢測儀用于檢測農田的土壤PH值，所述土壤傳感器用于檢測農田的土壤氮濃度、土壤磷濃度和土壤鉀濃度；所述澆灌設備用于澆灌農田；所述流量計用于檢測所述澆灌設備的當前澆灌量；所述PLC控制器用于控制所述澆灌設備；所述PLC控制器分別通信連接所述溫濕度傳感器和所述流量計，以根據所述土壤溫度、所述土壤濕度、所述土壤PH值、所述土壤氮濃度、所述土壤磷濃度和所述土壤鉀濃度分析農田的澆灌總量；所述PLC控制器通信連接所述流量計，以根據所述當前澆灌量統計實時澆灌量，根據所述澆灌總量和所述實時澆灌量分析澆灌時間，根據所述澆灌時間啟動或關閉所述澆灌設備。

2.如權利要求1所述的一種基于PLC的遠程控制灌溉系統，其特征在于，還包括DA/AD轉換電路，所述DA/AD轉換電路實現電子和數字信號的轉換；所述PLC控制器通過所述DA/AD轉換電路分別連接所述溫濕度傳感器、所述澆灌設備和所述流量計，以將接收到的信號轉換后發送到所述PLC控制器。

3.如權利要求1所述的一種基于PLC的遠程控制灌溉系統，其特征在于，還包括上位機；所述PLC控制器安裝于所述上位機。

4.如權利要求1所述的一種基于PLC的遠程控制灌溉系統，其特征在于，還包括養料設備，所述養料設備用于在農田土壤中添加多種土壤養料，以分別調節農田的所述土壤PH值、所述土壤氮濃度、所述土壤磷濃度和所述土壤鉀濃度；所述PLC控制器控制連接所述養料設備，以通過所述養料設備控制各種所述土壤養料的養料添加量。

5.一種基于PLC的遠程控制灌溉方法，其特征在于，包括如下步驟：采集農田的土壤溫度、土壤濕度、土壤PH值、土壤氮濃度、土壤磷濃度和土壤鉀濃度；根據所述土壤溫度、所述土壤濕度、所述土壤PH值、所述土壤氮濃度、所述土壤磷濃度和所述土壤鉀濃度分析農田的澆灌總量；檢測農田的當前澆灌流量；根據所述當前澆灌量統計實時澆灌量，根據所述澆灌總量和所述實時澆灌量分析澆灌時間，根據所述澆灌時間啟動或關閉澆灌設備。

6.如權利要求5所述的一種基于PLC的遠程控制灌溉方法，其特征在于，還包括如下步驟：采集多組澆灌量訓練數據，每組所述澆灌量訓練數據均包括農田的所述土壤溫度、所述土壤濕度、所述土壤PH值、所述土壤氮濃度、所述土壤磷濃度、所述土壤鉀濃度和所述澆灌總量；多組所述澆灌量訓練數據通過機器學習訓練得到澆灌量訓練模型；通過所述澆灌量訓練模型輸出待檢測澆灌數據的所述澆灌總量。

7.如權利要求5所述的一種基于PLC的遠程控制灌溉方法，其特征在于，還包括如下步驟：采集多組澆灌時間訓練數據；每組所述澆灌時間訓練數據均包括農田的所述澆灌總量、所述實時澆灌量和所述澆灌時間；多組所述澆灌時間訓練數據通過機器學習訓練得到澆灌時間訓練模型；通過所述澆灌時間訓練模型輸出待檢測澆灌時間數據的所述澆灌時間。

8.如權利要求5所述的一種基于PLC的遠程控制灌溉方法，其特征在于，還包括如下步驟：采集多組養料訓練數據；每組所述養料訓練數據均包括所述土壤溫度、所述土壤濕度、所述土壤PH值、所述土壤氮濃度、所述土壤磷濃度、所述土壤鉀濃度、所述澆灌總量和至少一種土壤養料的養料添加量；其中所述土壤養料用于調節所述土壤溫度、所述土壤濕度、所述土壤PH值、所述土壤氮濃度、所述土壤磷濃度和所述土壤鉀濃度中的任意一項或多項；多組所述養料訓練數據通過機器學習訓練得到養料訓練模型；通過所述養料訓練模型輸出待檢測養料數據的至少一種所述土壤養料的所述養料添加量。

9.一種電子設備，其特征在于，包括：

存儲器，用于存儲一個或多個程序；

處理器；

當所述一個或多個程序被所述處理器執行時，實現如權利要求5-8任中任一項所述的方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求5-8中任一項所述的方法。