本發(fā)明涉及一種種植屋面自動(dòng)滴灌監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，可用于監(jiān)測(cè)種植屋面自動(dòng)滴灌系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，迅速發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的故障信息和位置并告知管理者，提高解決故障的時(shí)間。

背景技術(shù)：

種植屋面自動(dòng)滴灌技術(shù)是根據(jù)埋設(shè)在植物土壤中濕度傳感器采集的土壤濕度值與在控制程序中植物生長(zhǎng)所需的土壤濕度設(shè)定值進(jìn)行比較判斷，當(dāng)采集的土壤濕度值小于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)打開水泵和電磁閥對(duì)植物進(jìn)行滴灌，當(dāng)采集的土壤濕度值大于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉水泵和電磁閥，整個(gè)過程無需人工直接參與，提高種植屋面澆灌的效率，大大節(jié)省了人力及維護(hù)費(fèi)用。

自動(dòng)滴灌技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，往往會(huì)出現(xiàn)土壤濕度值在設(shè)定范圍之內(nèi)，系統(tǒng)顯示運(yùn)行良好，但滴灌管網(wǎng)出現(xiàn)了滴頭堵塞、毛管與支管分離、滴頭與毛管分離等問題，滴頭堵塞會(huì)導(dǎo)致植物長(zhǎng)期缺少而死亡，尤其是在夏天，植物因缺少枯死非常頻繁；毛管與支管分離、滴頭與毛管分離等問題會(huì)導(dǎo)致大量浪費(fèi)水資源。此外，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，由于綠化植物多，滴灌管網(wǎng)布置復(fù)雜，不能迅速找出發(fā)生故障的區(qū)域，只能逐一排查，解決故障的時(shí)間較長(zhǎng)。

現(xiàn)有技術(shù)對(duì)自動(dòng)滴灌技術(shù)的監(jiān)測(cè)預(yù)警主要針對(duì)監(jiān)控土壤濕度值，通過土壤濕度值來判斷植物的生長(zhǎng)好壞，對(duì)于流量傳感器的使用也主要安裝在主管上，用來計(jì)量長(zhǎng)時(shí)間滴灌的水流量，評(píng)價(jià)自動(dòng)滴灌技術(shù)的節(jié)水效果，例如申請(qǐng)?zhí)枮?01410600171.8，名稱為一種無線自動(dòng)滴灌系統(tǒng)的發(fā)明申請(qǐng)，公布了一種無線自動(dòng)滴灌系統(tǒng)，包括上位機(jī)、網(wǎng)關(guān)、無線模塊、太陽能電池供電系統(tǒng)、田間控制器、傳感器、變頻器和電磁閥組成；所述傳感器包括液位傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器，所述傳感器安裝在主管上，雖然通過傳感器采集的數(shù)據(jù)來判斷需要灌溉的區(qū)域并及時(shí)進(jìn)行灌溉，但這些傳感器并沒有對(duì)故障信息的監(jiān)測(cè)預(yù)警起到作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決上述問題，提供一種種植屋面自動(dòng)滴灌監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的滴頭堵塞、漏水等故障，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)通知管理者。

為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：一種種植屋面自動(dòng)滴灌監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，包括自動(dòng)滴灌控制裝置、GSM模塊、滴灌管網(wǎng)、區(qū)域流量監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，所述自動(dòng)滴灌控制裝置可根據(jù)采集的土壤濕度值與土壤濕度設(shè)定最小值和土壤濕度設(shè)定最大值對(duì)比判斷來控制電磁閥和水泵在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌，所述土壤濕度值設(shè)定范圍為植物滴灌從土壤濕度設(shè)定最小值開始到土壤濕度設(shè)定最大值結(jié)束的范圍，所述GSM模塊與自動(dòng)滴灌控制裝置連接，所述滴灌管網(wǎng)包括主管、干管、支管、毛管和滴頭，其根據(jù)支管的布置位置分為各自區(qū)域，所述支管前端安裝流量傳感器，所述流量傳感器用于計(jì)量支管所在區(qū)域植物的用水量，所述區(qū)域流量監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)用于將支管所在區(qū)域的植物在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌的用水量與預(yù)警值對(duì)比來判斷各支管區(qū)域的漏水、滴頭堵塞故障及故障區(qū)域位置，并將故障信息和位置通過GSM模塊發(fā)送給管理者，所述預(yù)警值為系統(tǒng)正常時(shí)支管所在區(qū)域植物在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌的用水量。

進(jìn)一步地，所述自動(dòng)滴灌控制裝置包括單片機(jī)模塊、土壤濕度采集模塊、電磁閥、水泵。

本發(fā)明所述的一種種植屋面自動(dòng)滴灌監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，當(dāng)?shù)喂喙芫W(wǎng)出現(xiàn)了滴頭堵塞、毛管與支管分離、滴頭與毛管分離等問題時(shí)，可迅速將發(fā)送故障的區(qū)域和故障信息迅速發(fā)送至管理者，管理者收到故障信息后可到發(fā)生區(qū)域迅速解決問題，避免了因滴頭堵塞導(dǎo)致植物長(zhǎng)期缺水而死亡，也避免了因毛管與支管分離、滴頭與毛管分離而導(dǎo)致大量浪費(fèi)水資源。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的種植屋面自動(dòng)滴灌監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。

圖1為一種種植屋面自動(dòng)滴灌監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，包括自動(dòng)滴灌控制裝置117、滴灌管網(wǎng)122、GSM模塊118和區(qū)域流量監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，所述自動(dòng)滴灌控制裝置包括單片機(jī)模塊117、土壤濕度傳感器102、電磁閥120、水泵119，所述滴灌管網(wǎng)122包括主管121、干管111、支管108、支管112、支管113、支管116，毛管104和滴頭103，所述滴灌管網(wǎng)122按照支管的布置分為區(qū)域A101、區(qū)域B105、區(qū)域C106、區(qū)域D107，所述區(qū)域流量監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)包括流量傳感器A109、流量傳感器B110、流量傳感器C114、流量傳感器D115，所述流量傳感器安裝在支管的前端，其和GSM模塊與單片機(jī)模塊117連接。

所述自動(dòng)滴灌控制裝置可根據(jù)采集的土壤濕度值與土壤濕度設(shè)定最小值和土壤濕度設(shè)定最大值對(duì)比判斷來控制電磁閥120和水泵119在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌，所述土壤濕度設(shè)定值包括土壤濕度設(shè)定最小值和土壤濕度設(shè)定最大值，所述土壤濕度值設(shè)定范圍為植物滴灌時(shí)從土壤濕度設(shè)定最小值開始滴灌到土壤濕度設(shè)定最大值結(jié)束的范圍。

所述區(qū)域流量監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)用于將支管所在區(qū)域的植物在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌的用水量與預(yù)警值對(duì)比來判斷各支管區(qū)域的漏水、滴頭堵塞故障及故障區(qū)域位置，并將故障信息和位置通過GSM模塊發(fā)送給管理者，所述預(yù)警值為系統(tǒng)正常時(shí)支管所在區(qū)域植物在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌的用水量。

使用時(shí)，首先確定系統(tǒng)正常滴灌時(shí)各支管區(qū)域用水量預(yù)警值，滴灌管網(wǎng)122、GSM模塊118、自動(dòng)滴灌控制裝置、流量傳感器A109、流量傳感器B110、流量傳感器C114、流量傳感器D115安裝完畢后，啟動(dòng)自動(dòng)控制裝置，滴頭103開始滴水，檢測(cè)滴灌管網(wǎng)122確保運(yùn)行正常，無滴頭堵塞、漏水等故障，當(dāng)埋設(shè)在土壤中的土壤濕度傳感器102采集的土壤濕度值達(dá)到土壤濕度設(shè)定最小值時(shí)，流量傳感器A109、流量傳感器B110、流量傳感器C114、流量傳感器D115分別開始計(jì)量區(qū)域A101、區(qū)域B105、區(qū)域C106、區(qū)域D107的用水量，當(dāng)埋設(shè)在土壤中的土壤濕度傳感器102采集的土壤濕度值達(dá)到土壤濕度設(shè)定最大值時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)停止?jié)补啵髁總鞲衅鰽109、流量傳感器B110、流量傳感器C114、流量傳感器D115計(jì)量各區(qū)域的用水量也停止，得出各區(qū)域的植物在系統(tǒng)正常滴灌時(shí)的用水量，按此流程多次進(jìn)行采集，將最大的植物在系統(tǒng)正常滴灌時(shí)的用水量設(shè)為系統(tǒng)正常滴灌時(shí)支管區(qū)域漏水的預(yù)警值，將最小的植物在系統(tǒng)正常滴灌時(shí)的用水量設(shè)為系統(tǒng)正常滴灌時(shí)支管區(qū)域滴頭堵塞的預(yù)警值,并將該值設(shè)置在監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)中。

設(shè)置后，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)區(qū)域A101、區(qū)域B105、區(qū)域C106、區(qū)域D107的用水量，當(dāng)某一支管區(qū)域植物在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌的用水量大于設(shè)定的系統(tǒng)正常滴灌時(shí)該支管區(qū)域漏水的預(yù)警值時(shí)，監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)將該支管區(qū)域的位置信息和漏水故障信息通過GSM模塊發(fā)送給管理者，當(dāng)某一支管區(qū)域植物在土壤濕度值設(shè)定范圍內(nèi)滴灌的用水量小于設(shè)定的系統(tǒng)正常滴灌時(shí)該支管區(qū)域滴頭堵塞的預(yù)警值時(shí)，監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)將該區(qū)域的位置信息和滴頭堵塞信息通過GSM模塊發(fā)送給管理者。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不僅用于限制本發(fā)明，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。