[发明专利]水肥一体化智能精准控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种水肥一体化智能精准控制系统，其特征在于：

由依次连接的监控机(100)、串口转换模块(200)、下位机(300)、执行机构(400)和轮灌区(500)组成。

2.按权利要求1所述的一种水肥一体化智能精准控制系统，其特征在于：

所述的监控机(100)为普通PC机，运行着水肥一体化精准决策控制软件。

3.按权利要求1所述的一种水肥一体化智能精准控制系统，其特征在于：

所述的下位机(300)由具备串口通讯的标准工业控制模块组成，包括模拟量采集模块、数字量输出模块和流量计数模块。

4.按权利要求1所述的一种水肥一体化智能精准控制系统，其特征在于：

所述的执行机构(400)包括手动配肥阀(410)、营养罐(420)、营养阀+流量计(430)、驱动混合仓(440)、轮灌区电磁阀(450)、水份传感器(460)、手动总水阀(470)和水阀+流量计(480)；

手动总水阀(470)的输出端分别与手动配肥阀(410)和水阀+流量计(480)的输入端连接；

手动配肥阀(410)、营养罐(420)、营养阀+流量计(430)和驱动混合仓(440)依次连接，水阀+流量计(480)和驱动混合仓(440)连接；

驱动混合仓(440)和轮灌区电磁阀(450)连接；

营养阀+流量计(430)、轮灌区电磁阀(450)和水阀+流量计(480)以及设置于轮灌区(500)中的水份传感器(460)均和下位机(300)连接。

5.基于权利要求1所述系统的控制方法，其特征在于包括下列步骤：

①监控机启动，运行“水肥一体化精准决策控制软件”；

②监控机通过串口转换模块发送控制命令，并实时监测流量计数信息与湿度信息；

③下位机经屏蔽电缆接收控制命令，并将控制命令转换为逻辑控制序列，下位机反馈流量计数信息；

④执行机构依据逻辑控制序列依序动作，完成对轮灌区的浇水和施肥，并实时采集湿度信息，经下位机反馈至监控机，自动完成闭环控制。

6.按权利要求5所述的方法，其特征在于水肥一体化精准决策控制软件的工作流程是：

第01、定时开机(A)；

第02、判断系统是否自动运行(B)，是则通过自动填入登陆信息(C)进入第03步骤，否则通过手动输入登陆信息(D)进入第03步骤；

第03、判断数据库是否存在自动控制参数(E)，是：若为现场操作员则通过控制参数显示界面(F)进入第05步骤，若为系统管理员则通过控制参数编辑界面(G)进入第05步骤；否则进入第04步骤；

第04、判断是否为系统管理员(H)，是则通过控制参数管理界面(I)而后退出(J)，否则退出(J)；

第05、判断系统是否自动运行(K)，是则直接进入自动控制(L42)，否则进入第06步骤；

第06、系统总功能界面(L)包括：

用户管理(L10)：切换用户(L11)和编辑用户(L12)；

数据管理(L20)：参数编辑(L21)、导出数据(L22)、备份还原(L23)和数据压缩(L24)；

硬件管理(L30)：板卡管理(L31)和串口设置(L32)；

系统控制(L40)：紧急控制(L41)、自动控制(L42)和手动控制(L43)；

历史浏览(L50)：历史施肥(L51)、历史灌溉(L52)、AD采集(L53)和日志管理(L54)；

第07、系统记录(N)；

第08、数据库(P)，包括：

湿度信息(P10)、控制参数(P20)、操作记录(P30)、水肥累计(P40)、运行日志(P50)、用户列表(P60)、设备地址(P70)和水肥比例(P80)；

第09、后续处理(Q)；

第10、定时关机(R)。