本發(fā)明涉及灌溉技術領域,更具體地說,涉及一種增強型無線遠程灌溉方法及系統(tǒng)。
背景技術:
目前,為了保證作物正常生長,獲取高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),必須供給作物以充足的水分。在自然條件下,往往因降水量不足或分布的不均勻,不能滿足作物對水分要求。因此,必須通過人為地進行灌溉,以補天然降雨之不足。現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)灌溉都是采用噴灌、滴灌、微灌等技術方法,均需要人在控制室手動根據(jù)監(jiān)控現(xiàn)場的情況進行控制,或者通過WIFI、GPRS、485等有線方式進行控制,上述方法造價太高,且不易維護,有些偏遠山區(qū)的GPRS信號弱,或者大棚沒有wifi網(wǎng)絡。
因此,如何實現(xiàn)遠距離對農(nóng)作物的自動灌溉,是本領域技術人員需要解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種增強型無線遠程灌溉方法及系統(tǒng),以實現(xiàn)遠距離對農(nóng)作物自動灌溉。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例提供了如下技術方案:
一種增強型無線遠程灌溉方法,包括:
主控機向各中繼器發(fā)送中繼控制命令,所述中繼控制命令中包括中繼器的路徑號和中繼號,以及灌溉機的分機號;
每個中繼器接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,并通過所述目標中繼器向各個灌溉機發(fā)送灌溉控制命令;
每個灌溉機接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作。
其中,所述主控機向各中繼器發(fā)送中繼控制命令,包括:
所述主控機利用預存的控制策略,通過自身的433無線通信模塊向各中繼器發(fā)送中繼控制命令。
其中,所述每個中繼器接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,包括:
S11、初始中繼器通過自身的433無線通信模塊接收所述中繼控制命令,判斷所述中繼控制命令中的路徑號與自身路徑號是否一致;若一致,則執(zhí)行S12;
S12、判斷中繼控制命令中的中繼號與自身中繼號是否一致;
若一致,則執(zhí)行S13;若不一致,則執(zhí)行S14;
S13、判定與中繼控制命令中的中繼號一致的中繼器為所述目標中繼器;
S14、將所述中繼控制命令通過自身的433無線通信模塊轉發(fā)至下一級中繼器,并繼續(xù)執(zhí)行S12,直至中繼控制命令中的中繼號與中繼器自身的中繼號一致為止。
其中,所述每個灌溉機接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,包括:
每個灌溉機通過自身的433無線通信模塊接收所述灌溉控制命令,并判斷所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,與自身的中繼號和分機號是否一致;若一致,則判定為目標灌溉機。
其中,所述通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作之后,還包括:
所述目標灌溉機通過所述目標中繼器,向所述主控機發(fā)送處理結束命令。
一種增強型無線遠程灌溉系統(tǒng),包括:
主控機,至少一個中繼器,以及與每個中繼器對應的灌溉機;
所述主控機,用于向各中繼器發(fā)送中繼控制命令,所述中繼控制命令中包括中繼器的路徑號和中繼號,以及灌溉機的分機號;
每個中繼器,用于接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,并通過所述目標中繼器向各個灌溉機發(fā)送灌溉控制命令;
每個灌溉機,用于接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作。
其中,所述主控機利用預存的控制策略,通過自身的433無線通信模塊向各中繼器發(fā)送中繼控制命令。
其中,包括:
距離所述主控機最近的初始中繼器,用于通過自身的433無線通信模塊接收所述中繼控制命令,當所述中繼控制命令中的路徑號與自身路徑號是一致時,判斷中繼控制命令中的中繼號與自身中繼號是否一致;
若一致,則判定為目標中繼器,若不一致,則將所述中繼控制命令通過自身的433無線通信模塊轉發(fā)至下一級中繼器,直至中繼控制命令中的中繼號與中繼器自身的中繼號一致為止。
其中,每個灌溉機通過自身的433無線通信模塊接收所述灌溉控制命令,并在所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,與自身的中繼號和分機號一致,判定為目標灌溉機。
其中,所述目標灌溉機,還用于通過所述目標中繼器,向所述主控機發(fā)送處理結束命令。
通過以上方案可知,本發(fā)明實施例提供的一種增強型無線遠程灌溉方法,包括:主控機向各中繼器發(fā)送中繼控制命令,所述中繼控制命令中包括中繼器的路徑號和中繼號,以及灌溉機的分機號;每個中繼器接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,并通過所述目標中繼器向各個灌溉機發(fā)送灌溉控制命令;每個灌溉機接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作。
可見,在本實施例中,主控機可以無線方式通過中繼器向各個灌溉機發(fā)送控制命令,從而不僅節(jié)省了控制成本,而且可實現(xiàn)遠距離灌溉;并且,通過向不同的灌溉機發(fā)送不同的控制命令,可實現(xiàn)有針對性的分區(qū)灌溉,實現(xiàn)灌溉的定制管理;本發(fā)明還公開了一種增強型無線遠程灌溉系統(tǒng),同樣能實現(xiàn)上述技術效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例公開的一種增強型無線遠程灌溉方法流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例公開的增強型無限遠程系統(tǒng)示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例公開的目標中繼器確定流程示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例公開的一種增強型無線遠程灌溉系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例公開了一種增強型無線遠程灌溉方法及系統(tǒng),以實現(xiàn)遠距離對農(nóng)作物自動灌溉。
參見圖1,本發(fā)明實施例提供的一種增強型無線遠程灌溉方法,包括:
S101、主控機向各中繼器發(fā)送中繼控制命令,所述中繼控制命令中包括中繼器的路徑號和中繼號,以及灌溉機的分機號;
具體的,本實施例中的主控機為帶有433無線通信模塊的控制設備,包括但不限于PC,或者由各種芯片組成的控制設備;本實施例中的每個中繼器是帶有433無線通信模塊的嵌入式處理設備,每個中繼器的標識即為本實施例中的中繼號,該中繼號可以通過按鍵/撥碼開關/藍牙或其他方式設定;每個灌溉機為帶有433無線通信模塊的嵌入式處理設備,分機號是灌溉機的標識,可以通過分機的按鍵或者藍牙等方式設定,一旦設定是需要掉電保存,除非有意更改。
S102、每個中繼器接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,并通過所述目標中繼器向各個灌溉機發(fā)送灌溉控制命令;
參見圖2,為本實施例提供的增強型無限遠程系統(tǒng)示意圖,由于433無線信號在1-5KM之內(nèi)是可以正常接收信號的,但是超過這個距離,信號會變?nèi)鯊亩绊懣刂泼畹膫鬏?;因此,參見圖2,以中控機為中心,按不同方向編排不同的路徑,每個路徑上都布置有中繼器;中繼器的編號按照與主控機距離從小到大或者從大到小依次排序,同樣,中繼器需要設定路徑號,每條路徑上的每個中繼器的路徑號必須相同,不同路徑上的中繼器的路徑號的必須不同,沒有順序限制,設定方法和中繼號類似,同時每個中繼器周圍又分布不同分機號的灌溉機。這樣,主控機向灌溉機發(fā)送控制命令后,并可通過對應的中繼器進行轉發(fā),從而實現(xiàn)了遠距離的傳輸命令。
S103、每個灌溉機接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作。
例如圖2,在主控機的周圍有N個路徑,以第一個路徑為例,第一個路徑上的中繼器的路徑號均為1,該路徑上的中繼器的中繼號按照距離主控機從小到大的順序依次排序,具體為:1號路徑的1號中繼器,1號路徑的2號中繼器,1號路徑的3號中繼器等;同樣的,由于每個中繼器周圍分布多個灌溉機,并且,與同一中繼器對應的多個灌溉機的中繼號一致,因此,以1號路徑1號中繼器為例,與1號路徑對應的2個分機為:1號中繼器的1號分機,1號中繼器的2號分機,這里的分機即為本實施例中的灌溉機;這樣,便可通過該路徑號、中繼號以及分機號,確定不同分區(qū)內(nèi)的灌溉機,從而可有針對性的向某一分區(qū)內(nèi)的灌溉機發(fā)送控制命令,實現(xiàn)了有針對應的灌溉,滿足不同農(nóng)作物的需求。
基于上述實施例,所述主控機向各中繼器發(fā)送中繼控制命令,包括:
所述主控機利用預存的控制策略,通過自身的433無線通信模塊向各中繼器發(fā)送中繼控制命令。其中,所述主控機發(fā)送的控制命令的格式依次為:命令開始標志,路徑號,中繼號,分機號,命令碼,數(shù)據(jù)長度,數(shù)據(jù),校驗,命令結束標志。
具體的,主控機可以根據(jù)實際情況向各灌溉機發(fā)送控制命令,也可以按照主控機軟件設定好的控制策略給不同區(qū)域的分機發(fā)送控制命令,這里的控制策略可以理解為:用戶預先設定了在某一時間段,向某一區(qū)域的灌溉機發(fā)送某一控制命令的策略。在本實施例中,主控機發(fā)送的控制命令的格式如下:命令開始標志+路徑號+中繼號+分機號+命令碼+數(shù)據(jù)長度+數(shù)據(jù)+校驗+命令結束標志。
基于上述實施例,參見圖3,為本實施例提供的目標中繼器確定流程示意圖,具體的每個中繼器接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,包括:
S11、初始中繼器通過自身的433無線通信模塊接收所述中繼控制命令,判斷所述中繼控制命令中的路徑號與自身路徑號是否一致;若一致,則執(zhí)行S12;
S12、判斷中繼控制命令中的中繼號與自身中繼號是否一致;
若一致,則執(zhí)行S13;若不一致,則執(zhí)行S14;
S13、判定與中繼控制命令中的中繼號一致的中繼器為所述目標中繼器;
S14、將所述中繼控制命令通過自身的433無線通信模塊轉發(fā)至下一級中繼器,并繼續(xù)執(zhí)行S12,直至中繼控制命令中的中繼號與中繼器自身的中繼號一致為止。
在本實施例中,以圖2為例對本方案進行描述;具體的,由于主控機機發(fā)送控制命令時,最先接到控制命令的即為距離主控機最近的中繼器,因此,本實施例中的初始中繼器為每條路由上的第一個中繼器,即圖2中的路徑1,1號中繼,路徑2,1號中繼……路徑N,1號中繼;當不同路徑上的初始中繼器收到命令后,判斷中繼器控制命令中的路徑號是否與自己設定的路徑號一致,不一致則不處理;如果一致,則判斷中繼器控制命令中的中繼號是否相同,如果不同,則繼續(xù)轉發(fā)中繼器控制命令,直至中繼號相同為止。
具體的,如果中繼號的設定是以距離主控機的距離設定的,例如圖2中,中繼器的中繼號與主控機距離從小到大依次排列,那么,若中繼器接收到的中繼器控制命令中的中繼號大于自己的中繼號,則繼續(xù)轉發(fā)至下一級中繼器,如果一致,則不需要轉發(fā),并將其作為本實施例中的目標中繼器;例如:若路徑1,1號中繼接收到的中繼器控制命令中的中繼號3,由于中繼號3大于路徑1,1號中繼的中繼號1,則轉發(fā)至下一個中繼器:路徑1,2號中繼,這時,中繼號3大于路徑1,2號中繼的中繼號2,繼續(xù)轉發(fā)至下一個中繼器:路徑1,3號中繼,這時,中繼號3等于路徑1,3號中繼的中繼號3,則將路徑1,3號中繼作為本實施例中的目標中繼器。
同時,確定目標中繼器后,目標中繼器會根據(jù)中繼控制命令生成灌溉控制命令,即可以理解為將主控機發(fā)送的命令通過對應的中繼器轉發(fā)給灌溉機,這里目標中繼器發(fā)送給各灌溉機的控制命令的格式為:命令開始標志+中繼號+分機號+命令碼+數(shù)據(jù)長度+數(shù)據(jù)+校驗+命令結束標志。
基于上述實施例,所述每個灌溉機接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,包括:
每個灌溉機通過自身的433無線通信模塊接收所述灌溉控制命令,并判斷所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,與自身的中繼號和分機號是否一致;若一致,則判定為目標灌溉機。
參見圖2,每個灌溉機接收到目標中繼器發(fā)送的灌溉控制命令后,判斷灌溉控制命令的中繼號和分機號是否和自己設定的一樣,如果不一樣則丟棄,如果一樣則按照命令進行控制處理;例如:目標中繼器為路由1,3號中繼,這時發(fā)送的灌溉控制命令中的中繼號為3號,分機號為1號,那么,只有中繼號為3號、分機號為1號的灌溉機接收到該灌溉控制命令號,會執(zhí)行該命令,即在本實施例中路徑1上,3號中繼器的1號分機即為本實施例中的目標中繼器。
基于上述實施例,所述通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作之后,還包括:
所述目標灌溉機通過所述目標中繼器,向所述主控機發(fā)送處理結束命令。
具體的,在本實施例中,灌溉機利用該控制命令執(zhí)行對應操作后,可將處理結果通過中繼器返回給主控機,以便主控機及時掌握每個灌溉機的處理情況,如果該灌溉機沒有接收到主控機返回處理結束命令,則可判定為該灌溉機可能出現(xiàn)了故障,這時可在間隔預定時長后,再次向該灌溉機發(fā)送相同的控制命令;如果主控機在發(fā)送相同的控制命令后的預定時長內(nèi),依然沒有接受到處理接觸命令,則判定該灌溉機故障,并向工作人員反饋故障信息,以便及時處理。
具體的,目標灌溉機將處理結果返回給目標中繼器,命令格式為:命令開始標志+中繼號+分機號+命令碼+處理結果+校驗+命令結束標志;目標中繼器收到分機發(fā)送的返回命令之后,再通過從主控機發(fā)送回來相反的方向返回給主控機,命令格式為:命令開始標志+路徑號+中繼號+分機號+命令碼+處理結果+校驗+命令結束標志;當中繼器收到返回命令,路徑號不同則丟棄,路徑號相同且命令中中繼號大于自己的中繼號,則繼續(xù)轉發(fā);主控機接收到中繼器收到返回的信息后,按照路徑號和中繼號還有分機號做相應處理;為了區(qū)分,其中主控機發(fā)給中繼器的命令,中繼器返回給主控機的命令,中繼器發(fā)給灌溉機的命令,灌溉機發(fā)給主控機的命令,命令開始標志四者不能相同。
下面對本發(fā)明實施例提供的遠程灌溉系統(tǒng)進行介紹,下文描述的遠程灌溉系統(tǒng)與上文描述的遠程灌溉方法可以相互參照。
參見圖4,本發(fā)明實施例提供的一種增強型無線遠程灌溉系統(tǒng),包括:
主控機100,至少一個中繼器200,以及與每個中繼器200對應的灌溉機300;
所述主控機100,用于向各中繼器200發(fā)送中繼控制命令,所述中繼控制命令中包括中繼器的路徑號和中繼號,以及灌溉機的分機號;
每個中繼器200,用于接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,并通過所述目標中繼器向各個灌溉機發(fā)送灌溉控制命令;
每個灌溉機300,用于接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作。
基于上述實施例,所述主控機利用預存的控制策略,通過自身的433無線通信模塊向各中繼器發(fā)送中繼控制命令。
基于上述實施例,包括:
距離所述主控機最近的初始中繼器,用于通過自身的433無線通信模塊接收所述中繼控制命令,當所述中繼控制命令中的路徑號與自身路徑號是一致時,判斷中繼控制命令中的中繼號與自身中繼號是否一致;
若一致,則判定為目標中繼器,若不一致,則將所述中繼控制命令通過自身的433無線通信模塊轉發(fā)至下一級中繼器,直至中繼控制命令中的中繼號與中繼器自身的中繼號一致為止。
基于上述實施例,每個灌溉機通過自身的433無線通信模塊接收所述灌溉控制命令,并在所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,與自身的中繼號和分機號一致,判定為目標灌溉機。
基于上述實施例,所述目標灌溉機,還用于通過所述目標中繼器,向所述主控機發(fā)送處理結束命令。
本發(fā)明實施例提供的一種增強型無線遠程灌溉方法,包括:主控機向各中繼器發(fā)送中繼控制命令,所述中繼控制命令中包括中繼器的路徑號和中繼號,以及灌溉機的分機號;每個中繼器接收到所述中繼控制命令后,根據(jù)所述中繼控制命令中的路徑號和中繼號確定目標中繼器,并通過所述目標中繼器向各個灌溉機發(fā)送灌溉控制命令;每個灌溉機接收到所述灌溉控制命令后,根據(jù)所述灌溉控制命令中的中繼號和分機號,確定目標灌溉機,通過所述目標灌溉機根據(jù)所述灌溉控制命令執(zhí)行對應操作。
可見,在本實施例中,主控機可以無線方式通過中繼器向各個灌溉機發(fā)送控制命令,從而不僅節(jié)省了控制成本,而且可實現(xiàn)遠距離灌溉;并且,通過向不同的灌溉機發(fā)送不同的控制命令,可實現(xiàn)有針對性的分區(qū)灌溉,實現(xiàn)灌溉的定制管理;本發(fā)明還公開了一種增強型無線遠程灌溉系統(tǒng),同樣能實現(xiàn)上述技術效果。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。