灌溉測控裝置、灌溉測控系統及灌溉測控方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及農業灌溉技術領域，特別是涉及一種灌溉測控裝置、灌溉測控系統及灌溉測控方法。
【背景技術】
[0002]農業灌溉，主要是指對農業耕作區進行的灌溉作業。我國是農業大國，農業灌溉需要大量的水，農業用水量約占社會總耗水量的70 %以上，而近年我國水資源短缺現象又日趨嚴重，因此節水農業將成為我國現代農業發展的一個重要方向。農作物的需水量在不同時間對水分的要求是不一樣的，了解土壤水分并合理的灌溉會對提高農作物產量有一定的幫助。按作物需水情況進行灌溉，不僅可以節約水資源，而且有利于產量與品質的提高，減少病害，縮短成熟期。然而，目前在我國自動灌溉的農業節水技術雖然已經有一定的發展，大水粗放的現象已經基本得到控制，但大多數都是定時式的灌溉技術，無論土壤是否干燥都會按時予以灌溉，水資源利用率還很低，造成了水資源的浪費。

【發明內容】

[0003]有鑒于此，本發明提供一種灌溉測控裝置、灌溉測控系統及灌溉測控方法，主要目的在于提高土壤灌溉的水資源利用率。
[0004]為達到上述目的，本發明主要提供如下技術方案:
[0005]—方面，本發明的實施例提供一種灌溉測控裝置，包括:
[0006]電動閥，其具有進水口和出水口；
[0007]第一傳感器，設置在所述電動閥的進水口端，用于采集所述進水口端的進水流量;
[0008]第二傳感器，用于采集土壤的含水量；
[0009]控制單元，其分別與所述第一傳感器和所述第二傳感器連接，用于根據接收到的進水流量信息和土壤的含水量信息，采用預設的判定規則判定電動閥是否需要開啟或關閉，并生成相應的控制信號；
[0010]繼電器，分別與所述控制單元和所述電動閥連接，用于接收所述控制信號，并響應于所述控制信號，控制所述電動閥的啟閉。
[0011]本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。
[0012]進一步的，前述的灌溉測控裝置，其中，
[0013]所述控制單元通過第一通信模塊分別與所述第一傳感器、所述第二傳感器和所述繼電器通信連接，所述第一通信模塊為無線通信模塊。
[0014]進一步的，前述的灌溉測控裝置，還包括通信接口和存儲單元；
[0015]所述存儲單元分別與所述通信接口和所述第一通信模塊通信連接。
[0016]進一步的，前述的灌溉測控裝置，還包括殼體，所述控制單元設置在所述殼體內。
[0017]進一步的，前述的灌溉測控裝置，其中，
[0018]所述殼體呈三棱錐結構。
[0019]進一步的，前述的灌溉測控裝置，其中，
[0020]所述三棱錐結構的第一錐面上貼設有太陽能板，所述太陽能板通過電源電路分別與所述控制單元和所述第一通信模塊連接，以給所述控制單元和所述第一通信模塊提供工作電源。
[0021 ] 進一步的，前述的灌溉測控裝置，其中，
[0022]所述三棱錐結構的第二錐面上貼設有觸摸板，所述觸摸板與所述控制單元連接。
[0023]另一方面，本發明的實施例還提供一種灌溉測控系統，包括:
[0024]出水管；
[0025]灌溉測控裝置，其為上述任一種所述的灌溉測控裝置，所述灌溉測控裝置的數量為多個，多個所述灌溉測控裝置的電動閥的進水口端分別與所述出水管連接；所述灌溉測控裝置的第一傳感器還用于采集所述進水口端的水壓；
[0026]智能設備，其包括顯示單元和輸入單元；所述顯示單元和所述輸入單元均與所述第一通信模塊通信連接，所述顯示單元用于通過所述第一通信模塊顯示多個所述第一傳感器采集的水壓信息；所述輸入單元用于通過所述第一通信模塊向所述繼電器發送電動閥啟閉信號。
[0027]另一方面，本發明的實施例還提供一種灌溉測控方法，用于與上述的灌溉測控系統配合使用，所述方法的步驟包括:
[0028]第一傳感器采集電動閥的進水口端的進水流量，并將采集的進水流量信息發送給控制單元；
[0029]第二傳感器采集土壤的含水量，并將采集的土壤含水量信息發送給控制單元；
[0030]控制單元根據采集的進水流量信息和土壤的含水量信息，采用預設的判定規則判定電動閥是否需要開啟或關閉，并生成相應的控制信號發送給繼電器；
[0031]繼電器接收控制單元發送的控制信號，并根據該控制信號控制電動閥的啟閉。
[0032]進一步的，前述的灌溉測控方法的步驟還包括:
[0033]第一傳感器采集電動閥的進水口端的水壓信息，并通過第一通信模塊將采集的所述水壓信息發送給智能設備的顯示單元進行顯示；
[0034]用戶向輸入單元輸入電動閥啟閉信息；
[0035]輸入單元將輸入的電動閥啟閉信息通過第一通信模塊發送給控制單元；
[0036]控制單元根據接收的電動閥啟閉信息，生成相應的電動閥啟閉信號發送給繼電器;
[0037]繼電器接收控制單元發送的電動閥啟閉信號，并根據該電動閥啟閉信號控制電動閥的啟閉。
[0038]借由上述技術方案，本發明灌溉測控裝置、灌溉測控系統及灌溉測控方法至少具有以下有益效果:
[0039]在本發明提供的技術方案中，通過設置的第二傳感器可以采集土壤的含水量，當所采集到的土壤含水量的值在預設區間之外時，控制單元可以通過繼電器控制電動閥的啟閉，以達到對灌溉水量的粗放控制；同時，通過設置的第一傳感器可以采集電動閥的進水口端的進水流量，該進水流量可以反映農作物的灌溉水量，控制單元可以根據第一傳感器采集的數據判斷農作物的灌溉水量是否達到設定值，并生成相應的控制信號通過繼電器控制電動閥的啟閉，從而可以對農作物的灌溉水量進行精準控制。其中，本發明的技術方案通過第一傳感器和第二傳感器的相互配合達到對農作物灌溉水量的精準控制，使灌溉更加科學、智能化，水資源的利用率也更高。
[0040]上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0041]圖1是本發明的實施例一的第一示例提供的一種灌溉測控裝置的結構框圖；
[0042]圖2是本發明的實施例一的第二示例提供的一種灌溉測控裝置的結構框圖；
[0043]圖3是本發明的實施例一的第三示例提供的一種灌溉測控裝置的結構框圖；
[0044]圖4是本發明的實施例一的第四示例提供的一種灌溉測控裝置的部分結構示意圖；
[0045]圖5是本發明的實施例一的第四示例提供的一種灌溉測控裝置的結構框圖；
[0046]圖6是本發明的實施例二提供的一種灌溉測控系統的部分結構框圖；
[0047]圖7是本發明的實施例三提供的一種灌溉測控方法的第一部分流程示意圖；
[0048]圖8是本發明的實施例三提供的一種灌溉測控方法的第二部分流程示意圖。
【具體實施方式】
[0049]為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明申請的【具體實施方式】、結構、特征及其功效，詳細說明如后。在下述說明中，不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特征、結構、或特點可由任何合適形式組合。
[0050]圖1示出了本發明實施一的第一示例提供的一種灌溉測控裝置的結構框圖。如圖1所示，本發明的實施例一提出的一種灌溉測