本發明屬于農業灌溉領域，尤其涉及一種基于互聯網控制的城市公路綠化帶自動灌溉管理系統。
背景技術：
目前，傳統農業生產活動中的澆水灌溉設施多為手動為主，需要人去現場觀察土壤墑情以及農作物長勢，憑借經驗決定是否需要灌溉。而隨著智能農業的發展，農業活動中的灌溉設備也改為了自動灌溉設備。但現有技術中的自動灌溉設備，仍然需要人工去灌溉現場手動控制，非常麻煩，而且是根據人為對土壤墑情的判斷決定是否需要灌溉，不僅浪費水，也不利于農作物的成長。
現有技術無法實現對測控裝置的遙信\遙測輸出、遙控輸入及遠程控制功能的問題。
綜上所述，現有技術存在的問題是：仍然需要人工去灌溉現場手動控制，非常麻煩，不僅浪費水，也不利于農作物的成長；而且智能化程度低。
技術實現要素：
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結構簡單、安裝使用方便、提高工作效率的。
本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：
一種基于互聯網控制的城市公路綠化帶自動灌溉管理系統，所述基于互聯網控制的城市公路綠化帶自動灌溉管理系統包括：
土壤信息采集模塊，用于采集土壤的濕度、含水率、水分儲存量、有效土壤水分貯存量信息并進行計算和處理，將處理后的數據傳輸給互聯網終端模塊；
所述土壤信息采集模塊通過濕度傳感器采集土壤的濕度、含水率、水分儲存量、有效土壤水分貯存量信息并傳輸給土壤信息采集模塊內置的土壤信息處理模塊進行計算和處理；
所述土壤信息處理模塊進行計算和處理方法包括：
土壤重量含水率計算：由土壤體積含水量導出；
式中：
θg——土壤重量含水率，單位是百分率(％)；
θv——土壤體積含水量，單位是百分率(％)；
ρw——土壤水分密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
ρb——干土壤體積密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
土壤的濕度計算：由土壤體積含水量導出；
式中：
us——土壤相對濕度，單位是百分率(％)；
θg——土壤重量含水率，單位是百分率(％)；
fc——田間持水量，用重量含水率表示，單位是百分率(％)；
土壤水分貯存量的計算：由土壤體積含水量導出；
wv＝10×h×ρb×θg
式中：
wv——土壤水分貯存量，單位是毫米(mm)；
h——土層厚度，單位是厘米(cm)；
ρb——干土壤體積密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
θg——土壤重量含水量，單位是百分率(％)；
有效土壤水分貯存量的計算：由土壤體積含水量導出；
wu＝10×h×ρb×(θg－θw)
式中：
wu——有效土壤水貯存量，單位是毫米(mm)；
h——土層厚度，單位是厘米(cm)；
ρb——干土壤體積密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
θg——土壤重量含水量，單位是百分率(％)；
θw——凋萎濕度，單位是百分率(％)；
土壤的濕度、含水率、水分儲存量、有效土壤水分貯存量信息的計算中按1小時取平均值；
雨量信息采集模塊，用于把降雨量信息傳輸給互聯網終端模塊，互聯網終端模塊根據接收到的信息進行數據處理并發出命令給控制模塊；
所述雨量信息采集模塊的降雨量信息采集方法包括：
利用公式
式中：
yn——第n次計算的氣象變量的平均值；
yi——第i個樣本值，其中，錯誤、可疑、非正確的樣本應丟棄而不用于計算；
——在移動著的平均值時間區間內的第1個樣本：當n≤n時a＝1，當n＞n時a＝n-n+1；
n是平均值時間區間內的樣本總數，由采樣頻率和平均值時間區間決定；
m——在移動著的平均值時間區間內正確的數據樣本數(m≤n)；
控制模塊，接收土壤信息采集模塊的信息后，控制閥門開關模塊控制閥門的斷開與閉合進行供水。
進一步，所述控制模塊包括：
遙控輸出子模塊，用于在遙控脈沖傳送到本裝置時觸發模塊，即判斷二次裝置是否接收到開關分合閘信號；
遙信輸入子模塊，用于發送脈沖使二次設備接收到相應的遙信信號，實現遙信模擬；
遙測模擬子模塊，用于模擬產生電流、電壓來測試設備在過流、過壓情況下是否正確反應；
遠程通信子模塊，用于與通信管理機相連，通過通信管理機向遠方上送相關數據，在遠方調閱相關數據。
進一步，所述控制模塊還包括：
第一電源、第二電源、第三電源、第四電源；分別與遙控輸出子模塊、遙信輸入子模塊、遙測模擬子模塊、遠程通信子模塊連接，用于為遙控輸出子模塊、遙信輸入子模塊、遙測模擬子模塊、遠程通信子模塊提供穩定的電源；
進一步，所述第一電源、第二電源、第三電源、第四電源的電源調壓方法包括：
輸入電流信號；
多個電壓源分別將電流信號轉換成電壓信號；
在多個電壓信號中選擇一路作為輸出電壓信號。
進一步，在多個電壓信號中選擇一路作為輸出電壓信號包括：
通過導通不同的開關，得到不同的電壓幅值，作為輸出電壓信號。
進一步，通過導通不同的開關，得到不同的電壓幅值包括：
將與導通的開關連接的電壓源中的開關導通，電壓源中的電容與電流源組成穩壓直流電源，維持所述電壓源的輸出在帶負載下的穩壓；
輸入電流信號包括：
控制輸入電源對電感進行充電；
當開關導通時，所述電感的電流對所述電壓源中的電容充電；
開關處于斷開狀態時，所述電壓源的輸出電壓由所述電壓源中的電容維持。
進一步，所述遠程通信子模塊包括至少一個遠程通信裝置，所述遠程通信裝置具有寬度、厚度和長度，所述厚度小于所述寬度并且小于所述長度，和機架，所述機架包括相互平行的第一軌道，當所述機架位于其操作位置中時所述第一軌道是大體豎直的，所述機架還包括附接到所述第一軌道的第二軌道和附接到所述第一軌道的第三軌道，所述第三軌道與所述第二軌道平行并且距所述第二軌道一定距離，并且所述第二軌道和所述第三軌道被布置成以機械方式支撐所述遠程通信裝置，使得：
所述遠程通信裝置被附接到所述第二軌道和所述第三軌道，并且所述遠程通信裝置的厚度在與所述第一軌道大體垂直的方向上，而所述遠程通信裝置的寬度在與所述第一軌道大體平行的方向上，所述第一軌道之間的距離使得所述第一軌道適于以機械方式支撐所述遠程通信裝置，使得：
所述遠程通信裝置被附接到所述第一軌道，并且所述遠程通信裝置的厚度在與所述第一軌道大體平行的方向上，而所述遠程通信裝置的寬度在與所述第一軌道大體垂直的方向上。
本發明具有的優點和積極效果是：由于本發明將自動根據土壤墑情以及植物需求自動判斷是否灌溉，節約水資源和人力成本，并且具有極大的智能化以及實用性。
本發明的土壤濕度信息采集模塊實時采集土壤的準確信息；雨量信息采集模塊實時采集近期雨量的分布情況，為控制模塊提供了準確控制的依據。本發明設置遙控輸出模塊、遙信輸入子模塊、遙測模擬子模塊及遠程通信子模塊，對二次設備的模擬控制可提高了可靠性；極大提高了工作效率，遙控輸出子模塊、遙信輸入子模塊和遙測模擬子模塊的設置，同時實現了對遙信\遙測輸出、遙控輸入及遠程控制功能。達到智能化控制灌溉。
附圖說明
圖1是本發明實施例提供的基于互聯網控制的城市公路綠化帶自動灌溉管理系統示意圖。
圖中：1、互聯網終端模塊；2、控制模塊；3、閥門開關模塊；4、土壤濕度信息采集模塊；5、雨量信息采集模塊。
具體實施方式
為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下。
現有技術存在的問題是：仍然需要人工去灌溉現場手動控制，非常麻煩，不僅浪費水，也不利于農作物的成長。
下面結合圖1對本發明的結構作詳細的描述。
如圖1，土壤濕度信息采集模塊4中的濕度傳感器用于檢測土壤濕度，并且通過無線技術與互聯網終端1連接，把收集到的信息傳輸給互聯網終端，雨量信息采集模塊5用于采集當地的降雨量信息，并通過無線技術與互聯網終端連接，互聯網終端1接收到信息后進行數據處理，并通過無線技術與控制模塊2連接，發出指令給控制模塊，控制模塊2根據互聯網終端發出的指令對通過導線與其相連的閥門開關模塊3進行命令控制閥門的斷開與閉合。
下面結合具體實施例對本發明作進一步描述。
本發明實施例提供的基于互聯網控制的城市公路綠化帶自動灌溉管理系統，所述基于互聯網控制的城市公路綠化帶自動灌溉管理系統包括：
土壤信息采集模塊，用于采集土壤的濕度、含水率、水分儲存量、有效土壤水分貯存量信息并進行計算和處理，將處理后的數據傳輸給互聯網終端模塊；
所述土壤信息采集模塊通過濕度傳感器采集土壤的濕度、含水率、水分儲存量、有效土壤水分貯存量信息并傳輸給土壤信息采集模塊內置的土壤信息處理模塊進行計算和處理；
所述土壤信息處理模塊進行計算和處理方法包括：
土壤重量含水率計算：由土壤體積含水量導出；
式中：
θg——土壤重量含水率，單位是百分率(％)；
θv——土壤體積含水量，單位是百分率(％)；
ρw——土壤水分密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
ρb——干土壤體積密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
土壤的濕度計算：由土壤體積含水量導出；
式中：
us——土壤相對濕度，單位是百分率(％)；
θg——土壤重量含水率，單位是百分率(％)；
fc——田間持水量，用重量含水率表示，單位是百分率(％)；
土壤水分貯存量的計算：由土壤體積含水量導出；
wv＝10×h×ρb×θg
式中：
wv——土壤水分貯存量，單位是毫米(mm)；
h——土層厚度，單位是厘米(cm)；
ρb——干土壤體積密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
θg——土壤重量含水量，單位是百分率(％)；
有效土壤水分貯存量的計算：由土壤體積含水量導出；
wu＝10×h×ρb×(θg－θw)
式中：
wu——有效土壤水貯存量，單位是毫米(mm)；
h——土層厚度，單位是厘米(cm)；
ρb——干土壤體積密度，單位是克每立方厘米(g/cm3)；
θg——土壤重量含水量，單位是百分率(％)；
θw——凋萎濕度，單位是百分率(％)；
土壤的濕度、含水率、水分儲存量、有效土壤水分貯存量信息的計算中按1小時取平均值；
雨量信息采集模塊，用于把降雨量信息傳輸給互聯網終端模塊，互聯網終端模塊根據接收到的信息進行數據處理并發出命令給控制模塊；
所述雨量信息采集模塊的降雨量信息采集方法包括：
利用公式
式中：
yn——第n次計算的氣象變量的平均值；
yi——第i個樣本值，其中，錯誤、可疑、非正確的樣本應丟棄而不用于計算；
——在移動著的平均值時間區間內的第1個樣本：當n≤n時a＝1，當n＞n時a＝n-n+1；
n是平均值時間區間內的樣本總數，由采樣頻率和平均值時間區間決定；
m——在移動著的平均值時間區間內正確的數據樣本數(m≤n)；
控制模塊，接收土壤信息采集模塊的信息后，控制閥門開關模塊控制閥門的斷開與閉合進行供水。
所述控制模塊包括：
遙控輸出子模塊，用于在遙控脈沖傳送到本裝置時觸發模塊，即判斷二次裝置是否接收到開關分合閘信號；
遙信輸入子模塊，用于發送脈沖使二次設備接收到相應的遙信信號，實現遙信模擬；
遙測模擬子模塊，用于模擬產生電流、電壓來測試設備在過流、過壓情況下是否正確反應；
遠程通信子模塊，用于與通信管理機相連，通過通信管理機向遠方上送相關數據，在遠方調閱相關數據。
所述控制模塊還包括：
第一電源、第二電源、第三電源、第四電源；分別與遙控輸出子模塊、遙信輸入子模塊、遙測模擬子模塊、遠程通信子模塊連接，用于為遙控輸出子模塊、遙信輸入子模塊、遙測模擬子模塊、遠程通信子模塊提供穩定的電源；
所述第一電源、第二電源、第三電源、第四電源的電源調壓方法包括：
輸入電流信號；
多個電壓源分別將電流信號轉換成電壓信號；
在多個電壓信號中選擇一路作為輸出電壓信號。
在多個電壓信號中選擇一路作為輸出電壓信號包括：
通過導通不同的開關，得到不同的電壓幅值，作為輸出電壓信號。
通過導通不同的開關，得到不同的電壓幅值包括：
將與導通的開關連接的電壓源中的開關導通，電壓源中的電容與電流源組成穩壓直流電源，維持所述電壓源的輸出在帶負載下的穩壓；
輸入電流信號包括：
控制輸入電源對電感進行充電；
當開關導通時，所述電感的電流對所述電壓源中的電容充電；
開關處于斷開狀態時，所述電壓源的輸出電壓由所述電壓源中的電容維持。
所述遠程通信子模塊包括至少一個遠程通信裝置，所述遠程通信裝置具有寬度、厚度和長度，所述厚度小于所述寬度并且小于所述長度，和機架，所述機架包括相互平行的第一軌道，當所述機架位于其操作位置中時所述第一軌道是大體豎直的，所述機架還包括附接到所述第一軌道的第二軌道和附接到所述第一軌道的第三軌道，所述第三軌道與所述第二軌道平行并且距所述第二軌道一定距離，并且所述第二軌道和所述第三軌道被布置成以機械方式支撐所述遠程通信裝置，使得：
所述遠程通信裝置被附接到所述第二軌道和所述第三軌道，并且所述遠程通信裝置的厚度在與所述第一軌道大體垂直的方向上，而所述遠程通信裝置的寬度在與所述第一軌道大體平行的方向上，所述第一軌道之間的距離使得所述第一軌道適于以機械方式支撐所述遠程通信裝置，使得：
所述遠程通信裝置被附接到所述第一軌道，并且所述遠程通信裝置的厚度在與所述第一軌道大體平行的方向上，而所述遠程通信裝置的寬度在與所述第一軌道大體垂直的方向上。
本發明具有的優點和積極效果是：由于本發明將自動根據土壤墑情以及植物需求自動判斷是否灌溉，節約水資源和人力成本，并且具有極大的智能化以及實用性。
本發明的土壤濕度信息采集模塊實時采集土壤的準確信息；雨量信息采集模塊實時采集近期雨量的分布情況，為控制模塊提供了準確控制的依據。本發明設置遙控輸出模塊、遙信輸入子模塊、遙測模擬子模塊及遠程通信子模塊，對二次設備的模擬控制可提高了可靠性；極大提高了工作效率，遙控輸出子模塊、遙信輸入子模塊和遙測模擬子模塊的設置，同時實現了對遙信\遙測輸出、遙控輸入及遠程控制功能。達到智能化控制灌溉。
以上所述僅是對本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發明技術方案的范圍內。