專利名稱：一種自動(dòng)灌溉控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制器，特別是涉及一種自動(dòng)灌溉控制裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也日趨現(xiàn)代化。目前，我國(guó)灌溉基本上采用人 工控制灌溉，這樣不僅麻煩，而且會(huì)造成大量水資源的浪費(fèi)。特別是在采用噴灌、滴灌或滲 灌的地方，如果不采用自動(dòng)灌溉和科學(xué)灌溉，水資源浪費(fèi)會(huì)更加嚴(yán)重。而且，在溫室、城市綠 地、園林等場(chǎng)合，人們更期望采用一種灌溉控制器，其可以按照預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行自動(dòng)化 灌溉，能使人們能從繁重的體力活動(dòng)中抽出更多的時(shí)間從事娛樂(lè)、休閑或旅游?，F(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)對(duì)自動(dòng)灌溉方面做出了大量的研究，其中包括專利號(hào)為 01246647. 6、名稱為“自動(dòng)灌溉控制裝置”的中國(guó)專利，它主要包括裝在外殼內(nèi)含有電路板 的濕度傳感器，與濕度傳感器連接的電磁閥和繼電器，濕度傳感器引出兩路導(dǎo)線，其一路導(dǎo) 線分別與電源和電磁閥的一端相連接，濕度傳感器的另一路導(dǎo)線與繼電器中激磁線圈的一 端連接，激磁線圈的另一端分別與電源的另一端和繼電器中的舌簧連接，該舌簧與繼電器 中的活動(dòng)測(cè)點(diǎn)固定連接，繼電器中的固定觸點(diǎn)與電磁閥的另一端連接，它可以根據(jù)土壤的 濕度控制澆水，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，實(shí)施非常方便；但是由于它沒(méi)有采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制， 所以只能依靠一般的控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)灌溉，因此功能單一，無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能化控制，而且，也 越來(lái)越難以適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚里的自動(dòng)化生產(chǎn)要求。因此，需要設(shè)計(jì)出新型的具有智能化、網(wǎng)絡(luò)化灌溉功能的自動(dòng)灌溉控制器。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種功能全面、使用方 便的、能夠?qū)崿F(xiàn)智能化網(wǎng)絡(luò)化程序灌溉的自動(dòng)灌溉控制器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下設(shè)計(jì)方案—種自動(dòng)灌溉控制器，其中包括有微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、顯示控制 電路、電源電路、A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置、通訊接口，所述微處理器上連接有所述的程序存儲(chǔ) 器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置，所述電源電路連接所述各個(gè)部分并為其供電，所 述微處理器通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置的A/D轉(zhuǎn)換器輸入端連接有多種傳感器，所述微 處理器的控制信號(hào)輸出端通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置的D/A轉(zhuǎn)換器連接控制多路電磁閥 門控制電路，所述微處理器通過(guò)所述通訊接口電路連接GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊，并通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò) 送到管理中心計(jì)算機(jī)平臺(tái)軟件系統(tǒng)，在所述程序存儲(chǔ)器中裝載有根據(jù)外部信號(hào)輸入電路參 數(shù)控制所述自動(dòng)灌溉控制器工作模式的程序。優(yōu)選地，所述的程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置集成在一個(gè)芯片 上，該芯片的腳1至8連接液晶顯示電路和晶振電路，腳9至16的I/O端連接模擬輸入電 路，腳17至24的I/O端去連接數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入電路，腳25至32的I/O端去連接繼電器輸出 電路。[0009]優(yōu)選地，所述的通訊接口為232或485或同時(shí)嵌入。優(yōu)選地，所述的GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊是通過(guò)串口透明收發(fā)手機(jī)短信的GSM手機(jī)短信 通訊的設(shè)備。優(yōu)選地，所述的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器或雨水傳感器，或它們的組合。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為1、功能全面，根據(jù)需要進(jìn)行程序化智能控制，如一周內(nèi)根據(jù)設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行自動(dòng) 化灌溉，同時(shí)能根據(jù)使用者臨時(shí)輸入的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，也可以根據(jù)傳感器得到的信息，依據(jù) 設(shè)定的模式進(jìn)行調(diào)整灌溉澆水，也可以季節(jié)性調(diào)整灌溉，所以更加適合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自 動(dòng)化灌溉，也適合別墅花園和街道綠化的自動(dòng)灌溉；2、本實(shí)用新型的自動(dòng)灌溉控制器將計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、信息技術(shù)等應(yīng)用 于作物灌溉管理，實(shí)現(xiàn)集信息采集_處理_決策_(dá)信息反饋_監(jiān)控為一體的灌溉控制系統(tǒng)；3、使用方便，本實(shí)用新型采用了微處理器，能實(shí)現(xiàn)智能化控制灌溉，為使用方便提 供了基礎(chǔ)，同時(shí)電路設(shè)計(jì)合理、簡(jiǎn)單，降低了生產(chǎn)成本。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2A和圖2B為本實(shí)用新型模擬信號(hào)接口電路圖；圖3A和圖3B為本實(shí)用新型開(kāi)關(guān)量接口電路圖；圖4為本實(shí)用新型供電電源電路圖；圖5為本實(shí)用新型地址及通信接口電路圖；圖6為本實(shí)用新型處理芯片電路圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1 圖6，其中示出本實(shí)用新型一種自動(dòng)灌溉控制器的優(yōu)選實(shí)施例，包括有 微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、顯示控制電路、電源電路、A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置、通訊接 口，所述微處理器上連接有所述的程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置，所述 電源電路連接所述各個(gè)部分并為其供電，所述微處理器通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置的A/ D轉(zhuǎn)換器輸入端連接有多種傳感器，所述微處理器的控制信號(hào)輸出端通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn) 換裝置的D/A轉(zhuǎn)換器連接控制多路電磁閥門控制電路，所述微處理器通過(guò)所述通訊接口電 路連接GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊，并通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)送到管理中心計(jì)算機(jī)平臺(tái)軟件系統(tǒng)，在所述程序 存儲(chǔ)器中裝載有根據(jù)外部信號(hào)輸入電路參數(shù)控制所述自動(dòng)灌溉控制器工作模式的程序。為了簡(jiǎn)化電路、降低成本，所述的微處理器與程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器優(yōu)選地集成 在一個(gè)芯片上，更具體地，該芯片的腳1至8連接液晶顯示電路和晶振電路，腳9至16的I/ 0端連接模擬輸入電路，腳17至24的I/O端去連接數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入電路，腳25至32的I/O 端去連接繼電器輸出電路。優(yōu)選地，所述的通訊接口為232或485或同時(shí)嵌入。所述的GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊是 通過(guò)串口透明收發(fā)手機(jī)短信的GSM手機(jī)短信通訊的設(shè)備。本實(shí)用新型的傳感器可以分別采用溫度傳感器、濕度傳感器或者雨水傳感器，也可以為這些傳感器的組合傳感裝置，用來(lái)檢測(cè)周圍環(huán)境的各種變化。具體地，如圖1所示，本實(shí)用新型的自動(dòng)灌溉控制器，由GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)GSM 網(wǎng)絡(luò)送到管理中心計(jì)算機(jī)平臺(tái)軟件系統(tǒng)；其技術(shù)參數(shù)為6路開(kāi)關(guān)量輸出，可以作為遙控、跳 閘或者告警；6路開(kāi)關(guān)量輸入，可以作為脈沖量輸入；8路直流采樣，可以接各種變送器；1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)485通信口，1個(gè)RS485/232接口，支持MODBUS協(xié)議或其它規(guī)約，擴(kuò)展更加容易；貼 片安裝，無(wú)外部總線，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊和GSM 網(wǎng)絡(luò)，其中本實(shí)用新型的GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊采用MD TT60。圖2A和圖2B為本實(shí)用新型自動(dòng)灌溉控制器模擬信號(hào)接口電路圖，采用2個(gè)500 歐姆(R43和R34以及R44和R33)精準(zhǔn)電阻并聯(lián)方式，作為采用電阻，能夠同時(shí)采集電流、
電壓信號(hào)。圖3A和圖3B為本實(shí)用新型自動(dòng)灌溉控制器的采集控制器開(kāi)關(guān)量接口電路圖，其 內(nèi)部嵌入JZC-49F高穩(wěn)繼電器(JDQ1和JDQ2)，完成對(duì)外設(shè)的執(zhí)行、控制。圖4為本實(shí)用新型自動(dòng)灌溉控制器的采集控制器供電源電路圖，采用LM2575芯片 和1117芯片，分別作為直流5伏和3. 3伏電源的供給模塊。圖5為本實(shí)用新型自動(dòng)灌溉控制器地址及通信接口電路圖，該控制器設(shè)定地址可 達(dá)32個(gè)，采用485或232總線進(jìn)行通信。圖6為本實(shí)用新型自動(dòng)灌溉控制器處理芯片電路圖，采用的處理器型號(hào)為 C3051F410,單片機(jī)為8位處理器。顯而易見(jiàn)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，可以用本實(shí)用新型的一種自動(dòng)灌溉控制器，構(gòu) 成各種類型的控制器。上述實(shí)施例僅供說(shuō)明本實(shí)用新型之用，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因 此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由各權(quán) 利要求限定。
權(quán)利要求一種自動(dòng)灌溉控制器，其中包括有微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、顯示控制電路、電源電路、A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置、通訊接口，所述微處理器上連接有所述的程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置，所述電源電路連接所述各個(gè)部分并為其供電，其特征在于所述微處理器通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置的A/D轉(zhuǎn)換器輸入端連接有多種傳感器，所述微處理器的控制信號(hào)輸出端通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置的D/A轉(zhuǎn)換器連接控制多路電磁閥門控制電路，所述微處理器通過(guò)所述通訊接口電路連接GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊，并通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)送到管理中心計(jì)算機(jī)平臺(tái)軟件系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)灌溉控制器，其特征在于所述的程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 器以及A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置集成在一個(gè)芯片上，該芯片的腳1至8連接液晶顯示電路和晶 振電路，腳9至16的I/O端連接模擬輸入電路，腳17至24的I/O端去連接數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入 電路，腳25至32的I/O端去連接繼電器輸出電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)灌溉控制器，其特征在于所述的通訊接口為232或485 或同時(shí)嵌入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)灌溉控制器，其特征在于所述的GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊是 通過(guò)串口透明收發(fā)手機(jī)短信的GSM手機(jī)短信通訊的設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)灌溉控制器，其特征在于所述的傳感器包括溫度傳感 器、濕度傳感器或雨水傳感器，或它們的組合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)灌溉控制器，包括微處理器以及與所述微處理器相相接的程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、顯示電路和電源電路，所述微處理器通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置的A/D轉(zhuǎn)換器輸入端連接有多種傳感器，所述微處理器的控制信號(hào)輸出端通過(guò)所述A/D和D/A轉(zhuǎn)換裝置的D/A轉(zhuǎn)換器連接控制多路電磁閥門控制電路，所述微處理器通過(guò)所述通訊接口電路連接GSM數(shù)據(jù)傳輸模塊，并通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)送到管理中心計(jì)算機(jī)平臺(tái)軟件系統(tǒng)，在所述程序存儲(chǔ)器中裝載有根據(jù)外部信號(hào)輸入電路參數(shù)控制所述自動(dòng)灌溉控制器工作模式的程序。本實(shí)用新型功能強(qiáng)大，可以根據(jù)需要進(jìn)行程序化智能控制，適合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚及其他場(chǎng)所的自動(dòng)化灌溉。
文檔編號(hào)A01G25/16GK201657668SQ200920278159

公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者李婷, 汪寅, 王振營(yíng), 薛寧濤, 譚德遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:北京精誠(chéng)博?？萍加邢薰?br>