一種農業灌溉射頻控制系統，屬于灌溉控制技術領域。

背景技術：

在水資源日益匱乏的今天，對水資源的保護成為了社會普遍關注的問題。在農業領域，灌溉屬于消耗水資源較大的工作之一，特別是在旱季，水資源的使用量尤為突出。在現有技術中，由于在進行農業灌溉時沒有一套合理的管理系統對各戶的灌溉情況進行管理和控制，因此在灌溉過程中用水計量、監督以及管理上存在有許多實際困難，所以在實際灌溉時水資源的浪費情況較為嚴重，如果派專人值守，則會大大增加人力物力的消耗，同時灌溉的費用難以收取，同時也大大降低了工作效率。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種通過設置射頻控制器，實現了灌溉用水的刷卡計費，從而實現了灌溉用水的管理和控制，最大程度上避免了灌溉時水資源浪費的農業灌溉射頻控制系統。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該農業灌溉射頻控制系統，包括控制箱，其特征在于：在控制箱內固定有交流電源依次經過的空氣開關、電能表、接觸器和電機保護器，交流電自電機保護器輸出后從控制箱中引出與灌溉水泵相連，還設置有射頻控制器，電能表的脈沖信號輸出端與射頻控制器的信號輸入端相連，射頻控制器的信號輸出端與接觸器的線圈相連。

優選的，在所述的控制箱內設置有固定板，所述的電能表、接觸器以及電機保護器自上而下固定在固定板的前端面左側，射頻控制器以及空氣開關自上而下固定在固定板的前端面右側。

優選的，所述的射頻控制器包括底殼以及固定在底殼前端的前蓋，在前蓋的上端開設有用于顯示的顯示窗，在顯示窗的下方并排設置有多個指示燈，在指示燈的下方為刷卡區，在底殼中固定有射頻控制器的控制電路。

優選的，在所述的控制電路中，包括單片機、設置在刷卡區內側的刷卡線圈、設置在顯示窗內側的顯示模塊、GSM模塊以及存儲模塊，刷卡線圈以及存儲模塊與單片機的信號輸入輸出端口雙向相連，單片機與顯示模塊相連，單片機的輸出端口與GSM模塊相連，所述的指示燈與單片機的輸出端口相連。

優選的，在所述的前蓋的下方設置有向上開啟的活動蓋，在活動蓋的內側設置有射頻控制器的接線端子。

優選的，在所述的活動蓋的中部設置有鎖扣，在底殼中設置有與鎖扣相配合的固定環，活動蓋閉合后鎖具同時從鎖扣和固定環中穿過。

優選的，所述的電機保護器的信號輸出端與接觸器的一組線圈相連。

與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果是：

1、本農業灌溉射頻控制系統中，通過設置射頻控制器，實現了灌溉用水的刷卡計費，從而實現了灌溉用水的管理和控制，最大程度上避免了灌溉時水資源浪費。

2、電機保護器的信號輸出端同時與接觸器的一組線圈相連，當電機保護器檢測到電機供電發生故障時，驅動接觸器斷開，起到對電機的保護作用。

3、當活動蓋關閉之后，鎖扣與底殼中相配合的固定環貼合，此時可將鎖具從鎖孔中穿過并鎖死，此時活動蓋因與底殼中的固定環鎖定而無法開啟，從而避免了活動蓋被隨意打開。

4、通過設置GSM模塊，實現了數據的無線發送，方便進行數據的遠傳。

附圖說明

圖1為農業灌溉射頻控制系統結構示意圖。

圖2為農業灌溉射頻控制系統連接示意圖。

圖3為農業灌溉射頻控制系統射頻控制器結構示意圖。

圖4為農業灌溉射頻控制系統射頻控制器控制電路原理方框圖。

其中：1、固定板 2、電能表 3、射頻控制器 4、空氣開關 5、接觸器 6、電機保護器 7、前蓋 8、顯示窗 9、指示燈 10、刷卡區 11、鎖扣 12、活動蓋。

具體實施方式

圖1~4是本實用新型的最佳實施例，下面結合附圖1~4對本實用新型做進一步說明。

一種農業灌溉射頻控制系統，包括控制箱，在控制箱的箱體內固定有本農業灌溉射頻控制系統的電氣元件，如圖1所示，在箱體內設置有固定板1，在固定板1上自左向右固定有兩列電氣元件，其中左側的一列電氣元件自上而下依次為電能表2、接觸器5和電機保護器6，右側的一列電氣元件自上而下分別為射頻控制器3和空氣開關4。

結合圖2，在圖2中黑色箭頭表示電源信號流向，白色箭頭表示控制信號流向，三相交流電從控制箱外部接入控制箱內部并接入空氣開關4的進線端，并從空氣開關4的出線端輸出后接入電能表2的進線端，電能表2的出線端連接接觸器5的進線端，接觸器5的出線端穿過電機保護器6之后從控制箱中引出與電機（灌溉水泵）連接，即三相交流電依次經過空氣開關4、電能表2、接觸器5以及電機保護器6為電機（灌溉水泵）供電。

電能表2的脈沖信號輸出端與射頻控制器3的信號輸入端相連，同時從電能表2的出線端引出電源信號為射頻控制器3進行供電，射頻控制器3控制信號輸出端與接觸器5的吸合線圈相連，用于控制接觸器5的通斷。電機保護器6的信號輸出端同時與接觸器5的一組線圈相連，當電機保護器6檢測到電機供電發生故障時，驅動接觸器5斷開，起到對電機的保護作用。

如圖3所示，射頻控制器3包括底殼（圖中未畫出）以及固定在底殼前端的前蓋7，在底殼中固定有射頻控制器3的控制電路。在前蓋7的上端開設有用于顯示的顯示窗8，在顯示窗8的下方并排設置有多個指示燈9，指示燈9用于對射頻控制器3的工作狀態進行指示。在指示燈9的下方為刷卡區10，當射頻卡靠近刷卡區10時，射頻控制器3可以通過刷卡區讀取射頻卡中的信息。

在前蓋7的下端設置向上開啟的活動蓋12，在活動蓋12的內部為射頻控制器3的接線端子。在活動蓋12的中部設置有鎖扣11，當活動蓋12關閉之后，鎖扣11與底殼中相配合的固定環貼合，此時可將鎖具從鎖扣11中穿過并鎖死，此時活動蓋12因與底殼中的固定環鎖定而無法開啟，從而避免了活動蓋12被隨意打開。

如圖4所示，射頻控制器3的控制電路包括單片機、刷卡線圈、顯示模塊、GSM模塊以及存儲模塊。刷卡線圈以及存儲模塊與單片機的信號輸入輸出端口雙向相連，單片機與顯示模塊相連，單片機的輸出端口與GSM模塊相連，上述的指示燈9與單片機的輸出端口相連。

顯示模塊設置在上述顯示窗8的內部，用于對數據進行顯示。刷卡線圈用于與射頻卡進行通信，實現射頻卡中內容的讀取以及向射頻卡中發送數據，刷卡線圈位于上述刷卡區10的內部。存儲模塊用于數據的存儲，GSM模塊用于實現數據的無線發送，從而實現了數據的遠傳。

具體工作過程及工作原理如下：

當需要進行灌溉時，操作人員手持射頻卡放置在刷卡區10表面，此時刷卡區10內的刷卡線圈與射頻卡之間形成通訊，單片機通過刷卡線圈讀取射頻卡中的數據，當射頻卡中的數據滿足使用要求（如資金充足）時，射頻控制器3驅動接觸器5的線圈吸合，三相交流電依次通過空氣開關4、電能表2、接觸器5以及電機保護器6為電機（灌溉水泵）供電。

在本農業灌溉射頻控制系統中，通過計電的方式進行計費。灌溉的過程中，電能表2記錄灌溉所消耗的電能，并實時的向射頻控制器3送入脈沖信號，脈沖信號通過光耦隔離電路送入單片機內，由射頻控制器3中的單片機根據電能表2送入的脈沖信號計算消耗的電能，并在結束灌溉時通過刷卡線圈向射頻卡寫入新的數據。

在灌溉過程中費用不足時，射頻控制器3控制接觸器5斷開，停止向電機進行供電。并且當射頻控制器3中的單片機在一定時間內未收到脈沖信號時，同樣控制接觸器5斷開，防止人為將電能表2隔離而進行偷電情況的出現。

在農業灌溉射頻控制系統中，還可以通過其他的方式進行計費，如計時的方式。也可以通過在灌溉管路中安裝流量計，并將流量計的數據送入射頻控制器3的單片機中，實現通過流量進行計費。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。