本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)智能化,具體而言,涉及一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智能化管理逐漸成為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與資源利用率的重要手段。傳統(tǒng)的灌溉方式往往依賴(lài)于人工經(jīng)驗(yàn)或固定的灌溉計(jì)劃,難以根據(jù)實(shí)際的環(huán)境變化和作物需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,導(dǎo)致水資源浪費(fèi)、灌溉不均等問(wèn)題。此外,過(guò)度灌溉或不足灌溉均可能對(duì)作物生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響,進(jìn)一步降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。為解決上述問(wèn)題,基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。該系統(tǒng)通過(guò)集成多種傳感器(如土壤濕度傳感器、環(huán)境濕度傳感器和光照強(qiáng)度傳感器),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)目標(biāo)噴灌地的環(huán)境參數(shù)和作物生長(zhǎng)狀況,并將這些信息傳輸至控制器模塊進(jìn)行分析處理。控制器模塊根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值和算法,判斷是否需要啟動(dòng)噴灌作業(yè),并通過(guò)遠(yuǎn)程控制中心實(shí)現(xiàn)人工干預(yù)或自動(dòng)確認(rèn),從而精確控制噴灌時(shí)間和水量。然而,現(xiàn)有的自動(dòng)噴灌系統(tǒng)仍存在一些局限性。例如,部分系統(tǒng)缺乏對(duì)多源傳感器數(shù)據(jù)的綜合分析能力,無(wú)法根據(jù)環(huán)境濕度和光照強(qiáng)度等參數(shù)對(duì)噴灌時(shí)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正;另一些系統(tǒng)在遠(yuǎn)程控制和預(yù)警機(jī)制方面不夠完善,導(dǎo)致在緊急情況下無(wú)法及時(shí)響應(yīng)。此外,系統(tǒng)的能源供應(yīng)和穩(wěn)定性也是影響其廣泛應(yīng)用的重要因素。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此,本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出了一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),旨在解決上述背景技術(shù)提出問(wèn)題中的至少一項(xiàng)。
2、本發(fā)明提供了一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),包括:傳感器模塊,用于獲取目標(biāo)噴灌地信息參數(shù);
3、控制器模塊,用于接收所述信息參數(shù)和遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送的確認(rèn)信號(hào);
4、噴灌模塊,用于根據(jù)所述信息參數(shù)和所述指令參數(shù)對(duì)所述目標(biāo)噴灌地進(jìn)行噴灌;
5、電源模塊,與所述傳感器模塊、控制器模塊和噴灌模塊之間電連接,用于對(duì)所述傳感器模塊、控制器模塊和噴灌模塊提供電能。
6、在一些實(shí)施例中,所述傳感器模塊包括土壤濕度傳感器、環(huán)境濕度傳感器和光照強(qiáng)度傳感器。
7、在一些實(shí)施例中,所述信息參數(shù)包括土壤濕度信息參數(shù)、環(huán)境濕度信息參數(shù)和光照強(qiáng)度信息參數(shù)。
8、在一些實(shí)施例中,所述控制器模塊被配置為設(shè)置土壤濕度信息參數(shù)閾值,當(dāng)所述土壤濕度傳感器檢測(cè)到的所述土壤濕度信息參數(shù)大于或等于所述土壤濕度信息參數(shù)閾值時(shí),所述控制器模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第一預(yù)警信號(hào);
9、否則,判斷所述控制器模塊不向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第一預(yù)警信號(hào)。
10、在一些實(shí)施例中,所述控制器模塊還被配置為設(shè)置環(huán)境濕度信息參數(shù)閾值,當(dāng)所述環(huán)境濕度傳感器檢測(cè)到的所述環(huán)境濕度信息參數(shù)大于或等于所述環(huán)境濕度信息參數(shù)閾值時(shí),所述控制器模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第二預(yù)警信號(hào);
11、否則,所述控制器模塊不向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第二預(yù)警信號(hào)。
12、在一些實(shí)施例中,所述控制器模塊還被配置為設(shè)置光照強(qiáng)度信息參數(shù)閾值,當(dāng)所述光照強(qiáng)度傳感器檢測(cè)到的所述光照強(qiáng)度信息參數(shù)大于或等于所述光照強(qiáng)度信息參數(shù)閾值時(shí),所述控制器模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第三預(yù)警信號(hào);
13、否則,所述控制器模塊不向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第三預(yù)警信號(hào)。
14、在一些實(shí)施例中,所述遠(yuǎn)程控制中心被配置為當(dāng)收到所述控制器模塊發(fā)送的第一預(yù)警信號(hào)、第二預(yù)警信號(hào)和第三預(yù)警信號(hào)其中的一種時(shí),通過(guò)人工向所述控制器模塊發(fā)送確認(rèn)信號(hào),所述控制器模塊根據(jù)所述確認(rèn)信號(hào)控制所述噴灌模塊進(jìn)行噴灌工作。
15、在一些實(shí)施例中,所述控制器模塊還被配置為設(shè)置確認(rèn)信號(hào)等待時(shí)間閾值,當(dāng)所述控制模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第一預(yù)警信號(hào)后,所述控制模塊等待時(shí)間超過(guò)確認(rèn)信號(hào)等待時(shí)間閾值時(shí),所述控制模塊控制所述噴灌模塊進(jìn)行噴灌工作。
16、在一些實(shí)施例中,所述控制器模塊還被配置為根據(jù)所述土壤濕度信息參數(shù)確定噴灌時(shí)間調(diào)整系數(shù),所述噴灌模塊根據(jù)所述土壤濕度信息參數(shù)和所述噴灌時(shí)間調(diào)整系數(shù)確定所述目標(biāo)噴灌地的實(shí)際噴灌時(shí)間。
17、在一些實(shí)施例中,所述控制器模塊還被配置為根據(jù)所述環(huán)境濕度信息參數(shù)和所述光照強(qiáng)度信息參數(shù)對(duì)所述目標(biāo)噴灌地的實(shí)際噴灌時(shí)間進(jìn)行修正。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:通過(guò)土壤濕度傳感器、環(huán)境濕度傳感器和光照強(qiáng)度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)目標(biāo)噴灌地的環(huán)境參數(shù),系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)際需求動(dòng)態(tài)調(diào)整噴灌時(shí)間和水量,避免過(guò)度灌溉或不足灌溉,顯著提高水資源利用率??刂破髂K根據(jù)土壤濕度信息參數(shù)確定噴灌時(shí)間調(diào)整系數(shù),并結(jié)合環(huán)境濕度和光照強(qiáng)度參數(shù)對(duì)噴灌時(shí)間進(jìn)行修正,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。系統(tǒng)設(shè)置了多參數(shù)閾值(如土壤濕度、環(huán)境濕度和光照強(qiáng)度),當(dāng)傳感器檢測(cè)到參數(shù)超出閾值時(shí),控制器模塊會(huì)自動(dòng)向遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送預(yù)警信號(hào)(第一、第二或第三預(yù)警信號(hào))。遠(yuǎn)程控制中心可通過(guò)人工干預(yù)發(fā)送確認(rèn)信號(hào),或在等待時(shí)間超過(guò)閾值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)噴灌,確保在緊急情況下也能及時(shí)響應(yīng),提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性。系統(tǒng)不僅依賴(lài)單一傳感器數(shù)據(jù),而是綜合土壤濕度、環(huán)境濕度和光照強(qiáng)度等多源信息,通過(guò)控制器模塊的算法對(duì)噴灌時(shí)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正,使灌溉決策更加科學(xué)和全面。
19、以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,而非限制本公開(kāi)。
20、根據(jù)下面參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,本公開(kāi)的其它特征及方面將更清楚。
1.一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器模塊包括土壤濕度傳感器、環(huán)境濕度傳感器和光照強(qiáng)度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述信息參數(shù)包括土壤濕度信息參數(shù)、環(huán)境濕度信息參數(shù)和光照強(qiáng)度信息參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述控制器模塊被配置為設(shè)置土壤濕度信息參數(shù)閾值,當(dāng)所述土壤濕度傳感器檢測(cè)到的所述土壤濕度信息參數(shù)大于或等于所述土壤濕度信息參數(shù)閾值時(shí),所述控制器模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第一預(yù)警信號(hào);
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述控制器模塊還被配置為設(shè)置環(huán)境濕度信息參數(shù)閾值,當(dāng)所述環(huán)境濕度傳感器檢測(cè)到的所述環(huán)境濕度信息參數(shù)大于或等于所述環(huán)境濕度信息參數(shù)閾值時(shí),所述控制器模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第二預(yù)警信號(hào);
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述控制器模塊還被配置為設(shè)置光照強(qiáng)度信息參數(shù)閾值,當(dāng)所述光照強(qiáng)度傳感器檢測(cè)到的所述光照強(qiáng)度信息參數(shù)大于或等于所述光照強(qiáng)度信息參數(shù)閾值時(shí),所述控制器模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第三預(yù)警信號(hào);
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述遠(yuǎn)程控制中心被配置為當(dāng)收到所述控制器模塊發(fā)送的第一預(yù)警信號(hào)、第二預(yù)警信號(hào)和第三預(yù)警信號(hào)其中的一種時(shí),通過(guò)人工向所述控制器模塊發(fā)送確認(rèn)信號(hào),所述控制器模塊根據(jù)所述確認(rèn)信號(hào)控制所述噴灌模塊進(jìn)行噴灌工作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述控制器模塊還被配置為設(shè)置確認(rèn)信號(hào)等待時(shí)間閾值,當(dāng)所述控制模塊向所述遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送第一預(yù)警信號(hào)后,所述控制模塊等待時(shí)間超過(guò)確認(rèn)信號(hào)等待時(shí)間閾值時(shí),所述控制模塊控制所述噴灌模塊進(jìn)行噴灌工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述控制器模塊還被配置為根據(jù)所述土壤濕度信息參數(shù)確定噴灌時(shí)間調(diào)整系數(shù),所述噴灌模塊根據(jù)所述土壤濕度信息參數(shù)和所述噴灌時(shí)間調(diào)整系數(shù)確定所述目標(biāo)噴灌地的實(shí)際噴灌時(shí)間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于傳感器控制的自動(dòng)噴灌系統(tǒng),其特征在于,所述控制器模塊還被配置為根據(jù)所述環(huán)境濕度信息參數(shù)和所述光照強(qiáng)度信息參數(shù)對(duì)所述目標(biāo)噴灌地的實(shí)際噴灌時(shí)間進(jìn)行修正。