專利名稱:灌溉流量節(jié)水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉用水計(jì)量及控制裝置。
背景技術(shù):
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,尤其在農(nóng)用灌溉方面由于思想意識(shí)差、管理粗放、硬件設(shè)備跟不上而缺乏一整套科學(xué)管理方法等原因,造成灌溉水資源浪費(fèi)相當(dāng)驚人,因此采取灌溉水計(jì)量是節(jié)約水資源的必然要求。但現(xiàn)有的流量計(jì)量裝置多數(shù)設(shè)計(jì)成管道串聯(lián)使用的流量計(jì),再經(jīng)電子部分的A/D轉(zhuǎn)換器變送進(jìn)入顯示機(jī)構(gòu)構(gòu)成,該測(cè)量技術(shù)存在的主要問題是產(chǎn)品成本較高,其次是串聯(lián)使用方式使其無(wú)法適應(yīng)大雜質(zhì)含量用水的計(jì)量,雜質(zhì)的存在雍堵、阻塞流量裝置、導(dǎo)致供水中斷,更無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)量,使用壽命短,而且管道串接設(shè)置結(jié)構(gòu)也大大地增加了設(shè)備的維修難度。為避免雜質(zhì)對(duì)流量裝置的影響,還可以采用裝卡于傳輸管道外壁的超聲波流量計(jì),但其價(jià)格更為昂貴,更無(wú)法在農(nóng)村中普及使用?,F(xiàn)有技術(shù)存在尤其嚴(yán)重的技術(shù)問題是流量計(jì)與信號(hào)處理部分的連接結(jié)構(gòu)很難設(shè)置保護(hù)裝置,因而極易從此下手、對(duì)整個(gè)流量裝置實(shí)施人為破壞,如不徹底改變?cè)摷夹g(shù)現(xiàn)狀,流量計(jì)就會(huì)成為虛設(shè),灌溉資源的大量流失仍不可避免。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于使流量檢測(cè)部分與流量計(jì)裝置完全脫離、從而防止人為破壞而提供一種成本低的灌溉流量節(jié)水控制器。本實(shí)用新型的灌溉流量節(jié)水控制器技術(shù)方案,其主要技術(shù)內(nèi)容為一種灌溉流量節(jié)水控制器,包括信號(hào)采集單元、單片機(jī)中央處理單元和顯示設(shè)置單元,信號(hào)采集單元為連接設(shè)置于采集水泵耗電電度功率表的脈沖信號(hào)輸出端的脈沖信號(hào)采集單元。
本實(shí)用新型技術(shù)方案所構(gòu)成的灌溉流量節(jié)水控制器,擯棄了流量檢測(cè)必須依附于流量計(jì)技術(shù)現(xiàn)狀。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)水泵工作時(shí)其泵送量與電能消耗成線性關(guān)系,即假設(shè)泵水量為Q、其消耗的電功率為W,則Q=k*W,其中k為常數(shù)。本技術(shù)就是依據(jù)這一設(shè)計(jì)構(gòu)思,由單片機(jī)直接讀取水泵電度表的脈沖數(shù),再根據(jù)上述數(shù)學(xué)處理模型對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析后,輸出、顯示準(zhǔn)確的水用量結(jié)果。由上可知,本技術(shù)省去了高造價(jià)的流量計(jì)設(shè)置,尤其在檢測(cè)與數(shù)據(jù)分析結(jié)構(gòu)上與電度表可實(shí)現(xiàn)共同組裝,因而從技術(shù)上有消除了人為破壞本計(jì)量控制器的傳輸環(huán)節(jié),保障了本裝置的正??煽窟\(yùn)行,其技術(shù)安全性高。另外,由于本控制器的設(shè)置不再受泵送水質(zhì)好壞的影響,所以其更適于應(yīng)用在農(nóng)村灌溉的使用環(huán)境中,具有使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
下面將結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容。
附圖為本實(shí)用新型的灌溉流量節(jié)水控制器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的灌溉流量節(jié)水控制器,其結(jié)構(gòu)構(gòu)成包括有與灌溉泵量構(gòu)成線性函數(shù)關(guān)系的信號(hào)采集單元,數(shù)學(xué)分析處理其采集信號(hào)的單片機(jī)中央處理單元2,和設(shè)置于單片機(jī)顯示信號(hào)輸出端的顯示設(shè)置單元4,其信號(hào)采集單元為連接設(shè)置于水泵用電量電度表的脈沖信號(hào)輸出端的脈沖信號(hào)采集部分1構(gòu)成,其采集信號(hào)由I/O口與單片機(jī)中央處理單元2信號(hào)傳輸連接,由單片機(jī)中央處理單元2根據(jù)檢測(cè)、修正數(shù)學(xué)模型中的常數(shù)k值,從而計(jì)算和驅(qū)動(dòng)顯示其灌溉用水量。在實(shí)際應(yīng)用中,其電度表最好選用I/C卡電度表,以便于以購(gòu)買IC卡方式進(jìn)行灌溉用水計(jì)量和計(jì)費(fèi)使用。在本實(shí)施例中,單片機(jī)信號(hào)輸出線上連接設(shè)置有工作狀態(tài)指示單元5,用于對(duì)不同工作狀態(tài)予以提示和警示。在本具體實(shí)施結(jié)構(gòu)中,還可設(shè)有看門狗及數(shù)據(jù)存貯單元3,該單元的設(shè)置是為了防止外界信號(hào)對(duì)工作程序和數(shù)據(jù)傳輸?shù)母蓴_,其看門狗的電路芯片可選用5045,其中的存貯器可以用于存貯灌溉用量值、剩余用量值和卡號(hào)等數(shù)據(jù)值。
權(quán)利要求1.一種灌溉流量節(jié)水控制器,包括信號(hào)采集單元、單片機(jī)中央處理單元(2)和顯示設(shè)置單元(4),其特征在于信號(hào)采集單元為連接設(shè)置于采集水泵耗電電度功率表的脈沖信號(hào)輸出端的脈沖信號(hào)采集單元(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水控制器,其特征在于連接于單片機(jī)控制線和I/O線上設(shè)有看門狗及數(shù)據(jù)存貯單元(3)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種適于農(nóng)村灌溉使用的成本低、能夠有效防止人為破壞的灌溉流量節(jié)水控制器技術(shù)方案。本技術(shù)方案的灌溉量檢測(cè)來源于水泵電度表的脈沖信號(hào)輸出端,通過泵送量與電能消耗成線性關(guān)系的數(shù)學(xué)處理模型,準(zhǔn)確計(jì)量灌溉用量,本技術(shù)消除了易人為破壞的技術(shù)環(huán)節(jié),還具有成本低、使用壽命長(zhǎng)的技術(shù)特點(diǎn),因而其更適用于農(nóng)村節(jié)水灌溉使用。
文檔編號(hào)G05B9/02GK2865260SQ20062008908
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月20日
發(fā)明者許景妍, 李愛軍, 李贊東 申請(qǐng)人:李贊東