智能灌溉无线阀门控制器的设计方法与研究

基于当前新疆的自动灌溉系统还处于低水平的试用阶段,针对新疆自动滴灌系统中存在的电缆数量多、安装和维护困难等问题,提出了一种无线智能灌溉阀门控制系统并且针对新疆棉花灌溉研制出一种能够满足要求的无线智能阀门控制器。该控制器包括控制单元、功率单元、无线通讯单元、继电器升压驱动单元和状态反馈单元等。远程控制中心将通过无线通讯单元向阀门控制器发送控制命令,开启继电器驱动单元,开启或关闭灌溉电磁阀。控制器的功能包括远程控制、参数设置、反馈状态检测等。该控制器的设计合理、命令简单和低成本等特点,经过在实验室试用结果表明,该控制器运行稳定,准确性和即时性达到要求能够为新疆运程自动滴灌带来方便。     

基于Android平台的手持灌溉控制终端

随着城市绿化面积的增加,城市绿化用水供需矛盾将日渐尖锐,自动灌溉控制系统已经开始被应用到城市绿地灌溉中。针对自动灌溉系统操作复杂,交互体验差的问题,介绍了基于Android平台的手持灌溉控制终端,该终端利用无线网络通讯实现与自动灌溉控制系统中的灌溉控制器之间的信息交互。对手持灌溉控制终端的主要功能模块和Android平台下无线网络、数据库的实现进行了说明。通过实际的应用证明该终端降低了自动灌溉控制系统的应用复杂性,提高了自动灌溉控制系统的应用效率。     

猕猴桃土壤墒情智能控制系统的设计

为提高猕猴桃种植生产效率,降低水肥资源浪费和提高光照利用率,设计了一种同时实现智能精准节水灌溉、光照自动补偿的实时监控系统。该系统以STC单片机为主控制器,搭建相应的外围电路,采用485型土壤温度、湿度、pH值及盐分四合一传感器实时检测土壤墒情,采用光电传感器实时监测环境光照强度,通过ESP8266物联网模块将土壤墒情和光照强度信号传输到手机远程控制APP(blinker APP),实现远程自动灌溉控制和智能光照补偿功能。为实现对猕猴桃生长的实时监控,系统搭载了视频监控功能。测试表明,该系统能实现自动光照补偿和自动灌溉等功能,控制性能较好,设备简单,价格低廉,具有一定的推广价值。     

PLC和触摸屏在自动喷灌控制器中的应用

科学的灌溉是保证作物优质高产的重要措施,然而国内一些灌溉控制器功能单一,不能按照作物需要随意设置灌溉时段和灌水量.因此,设计了一种由PLC和触摸屏开发的自动喷灌控制器,能自由设定灌溉时段和灌溉间歇周期,从而避免了因灌溉不良造成作物的生长不良,有效地提高了灌溉控制和管理水平.     

大田卷盘拖管水溶肥平移灌溉控制系统的设计

为了满足大田灌溉施肥一体化控制自动化程度的需求、实现对大田作物灌溉和施肥的精准自动控制,设计了一种大田卷盘拖管水溶肥平移灌溉控制系统。该系统以STM32系列控制器为控制核心,以KEIL MDK作为软件开发平台,以VisualTFT软件作为人机界面软件开发工具,使系统具有较高的稳定性,又有直观、友好的人机界面。在无极县经过实际应用试验表明:该系统对水肥的EC值和pH值能进行精确控制,具有设计合理、操作简单运行可靠等优点,能够满足大田作物的生长需求。     

基于Wi—Fi的自动灌溉控制器设计与实现

针对传统的灌溉控制器布线多、施工难,且采用RS485与计算机通信时距离受限等问题,设计和实现了一个基于wi—Fi的自动灌溉控制器,能在远程计算机上以Web网页的方式实时控制灌溉、显示监测信息。该控制器可同时测量8路模拟量、3路数字量,并可以控制7路交流电磁阀。该灌溉控制器具有友好的监测操作界面,并且实现了广泛的信息共享。因此,在农业领域具有广阔的应用前景。     

设施农业分布式智能灌溉控制器的研发

针对我国当前设施农业中自动灌溉水平低下的状况,研究了一种集采集土壤参数、控制阀门灌溉和上下位机通信于一体的节水灌溉控制器。本设计主要应用于日光温室、塑料大棚等设施农业中,系统由控制器、电磁阀、土壤温湿度传感器、空气温度传感器、水箱和渗管管网组成,实现灌区分布式灌溉。该系统运行稳定,准确性和快速性等指标均满足农业技术要求。     

基于GSM短信和无线高频通信的灌溉自动控制系统

开发一种适合我国灌区实际的基于GSM短信平台和无线高频通信的智能灌溉自动控制系统,该系统可以通过PC机界面或普通GSM制式手机输入控制命令或收集运行参数,并可以依据采集的环境参数或预先设置的计划进行自动灌溉.系统设计合理,操作简单,价格低廉,该系统已经在北京某郊县和新疆某农场安装,运行效果满足实际要求.     

分层分布式计算机控制智能灌溉施肥系统的设计与实现

在对国内外智能灌溉施肥系统进行调查分析的基础上,探索性的引入分层分布式控制系统结构,开发了分层分布式计算机控制智能灌溉施肥系统。该系统成功实现了自动控制、定时控制、周期控制、手动控制4种灌溉控制方式的和谐统一,每种控制方式既可单独运行,也可混合运行,同时该系统功能强大、软硬件全中文界面、操作简单、运行可靠。     

无线传输网络在农业灌溉中的应用

在可持续发展战略的要求下,如何提高我国水利管理部门的水、电资源管理水平和管理效率已成为当前科技工作者一个重要的研究课题;在分析我国农业灌溉实际情况的基础上,基于虚拟总线技术提出一种能够满足远程自动抄表、自动计量及实现IC卡身份识别的农业灌溉水电管理系统;介绍了该系统的数据拓扑方式,详细阐述了水电控制器、通讯控制器及中心计算机在无线方式下的数据传输模式和实现方法,设计了通讯控制器的硬件电路。从试验结果来看,该无线传输网络在一定程度上满足了农业灌溉的需求,具有一定的实用性和推广价值。     

低功耗滴灌控制器的设计

针对丘陵地区的农田作业,设计一款由微电子电路与脉冲式电磁阀组成的滴灌控制器。本控制器由12 V碱性干电池供电,通过脉冲式电磁阀开关控制滴灌的启停,从而实现滴灌功能。滴灌的计时设定功能包含自动和手动两种不同模式,使用者可根据需求自行切换。滴灌功能的启停、间隔时间和持续时间可通过按键调整,操作直观简便。利用可调数字电表进行功耗测试,结果表明,控制器的最低启动电压为4.4 V,当电压大于5.0 V时,控制器可以稳定工作,静态电流约为50 mA,工作电流为870 mA。在实际应用中,电池可持续使用约30 d。     

基于单片机的温室渗灌控制系统设计

设计了一种用于温室自动渗灌的控制系统,拟解决以往温室渗灌不能准确地控制土壤湿度的问题.对系统的功能、系统电路的搭接以及程序的编写进行了详细的论述.控制器采用89C51单片机,充分利用了单片机的I/O引脚,传感器采用北京澳作公司生产的AZS-2型测试探头;同时,利用HH2 Moisture Meter对系统的检测功能进行了标定,并进行了对比测试试验.试验结果表明,系统检测功能良好,实际操作证明控制系统能够实现预定的功能.     

基于无线传感器网络的茶园分布式灌溉控制系统

为实现茶树需水信息准确检测和茶园精量灌溉自动控制,设计了一套基于无线传感器网络的茶园分布式灌溉控制系统,给出了系统体系结构及软、硬件实现方法;针对无线传感器网络节点在茶园内高度分散的特点,提出两种适用于不同规模茶园的分布式灌溉控制方案,设计了由模糊控制器和最优化控制器组成的分层灌溉控制器,使得系统可在满足一定性能指标前提下,实现茶园精量灌溉控制.试验结果表明系统设计合理可行,特别适用于大型农田、果园、苗圃等区域的精量灌溉.     

水稻育秧棚卷帘门步进电机串行控制器的设计

针对如何实现水稻育秧棚卷帘门的精确控制问题,设计了基于C8051F350的步进电机控制器。该控制器以可编程并行接口芯片8279与C8051F350单片机为核心,通过对步进电机的操作,实现了育秧棚卷帘门的灵活控制。控制器能够实现卷帘门的上卷、下卷等7个工作状态以及卷帘门运行速度和运行状态的显示。控制器的硬件系统主要包括GPRS模块、脉冲分配、驱动、光耦、键盘和显示电路等。实验测试表明:利用该控制器完成的育秧棚卷帘门控制,具有结构简单、方便可靠以及易于掌握等优点。     

基于模糊决策的自动节水喷灌控制器的设计

结合灌溉不易建立精确的数学模型和模糊控制决策不需要建立精确数学模型的特点，应用模糊逻辑设计了以AT89C51为核心的全自动模糊智能节水灌溉控制器，该控制器能根据检测到的土壤含水量和作物的需水情况进行模糊决策从而实现全自动智能灌溉。系统已经成功运行干曲阜示范区，收到了较好的经济和社会效益。     

温室灌溉控制系统的研制及应用

介绍了一套自主研制开发的温室灌溉控制系统.详细介绍了温室灌溉控制系统的设计要点、工作原理和组成,结合实例工程说明其硬件组成和软件编程.实践证明,该控制系统操作方便,维修简单,运行稳定,可靠性高.     

CAN总线滴灌控制系统中远程终端控制器的设计

介绍基于CAN总线的棉花膜下滴灌自动化监控系统中远程终端控制器的设计,详细阐述其硬件和软件的设计思路和程序流程图。系统选用的远程终端控制器(RTU)结构简单,工作可靠,已经成功应用于棉田滴灌控制系统。     

移动式灌溉施肥机设计

针对当前水肥一体化技术中首部加压系统通常建设在泵房内，体积庞大、投资成本高且难以更改移动等问题，设计了一种能实现移动、远程遥控为一体的移动式灌溉施肥机。该系统利用小车和灌溉施肥装置相结合，在车底盘上放置水肥一体化设备和远程控制器，实现小面积农田上的移动灌溉施肥；使用遥控器控制，可实现对汽油泵、肥料罐的开关操作及灌溉片区的选择功能。试验表明，该系统体积小，经济耐用，能够准确移动至所需灌溉区域，并实现手动或远程控制水肥灌溉。      

灌区闸门模糊控制器设计与应用

在灌区闸门远程自动控制系统中,现地控制单元承担着根据监控中心指令控制闸门开度及调节灌溉泄水量的任务,闸门实时控制的优化与否直接关系到整个灌区的灌溉效率和灌溉用水利用率.采用模糊控制技术设计的一种基于PLC的模糊控制器,对灌区闸门实施实时监控,可以有效地降低闸门动作频度,提高闸门的控制精度,从而达到优化和节约灌溉用水的目标.