[实用新型]一种节水灌溉自动控制装置

说明书

本实用新型涉及农业灌溉领域，特别涉及一种节水灌溉自动控制装置。

目前，我国每年缺水量近400亿m³，其中农业缺水约300亿m³。我国用水大户仍然是农业用水，约占70％，而农业用水的90％是灌溉用水，所以节水灌溉显得尤为重要，但现在我国的灌溉控制器多数是小规模、实验和理论的探讨，而且开发出来的产品价格昂贵，多数农民承受不起，普及应用非常难，因此节水灌溉自动控制系统的研究是农业节水的重要途径。

本实用新型的目的在于提供一种节水灌溉自动控制装置，以提高农业灌溉的自动化，高效化。

为了实现上述技术任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种节水灌溉自动控制装置，包括土壤水分传感器，还包括远端模拟量采集模块、电磁阀、远端开出驱动模块、固态继电器、监控计算机和水泵，RS‑232/RS‑485转换器、其中土壤水分传感器依次与远端模拟量采集模块、RS‑232/RS‑485转换器、监控计算机相连接，RS‑232/RS‑485转换器还依次与远端开出驱动模块、电磁阀相连接；电磁阀和固态继电器并列连接在远端开出驱动模块输出端口上，固态继电器还与水泵相连。

本实用新型还具有其他技术特点：

所述的节水灌溉自动控制装置是具有RS‑485通讯方式的灌溉装置

所述的远端模拟量采集模块的型号为RM4018。

所述的远端开出驱动模块的型号为RM441。

所述的远端开出驱动模块的型号为RM441。

本实用新型与现有技术相比具有以下技术优点：

（1）监控计算机与远端模拟量采集模块及远端开出驱动模块之间的连接使用RS‑485总线结构。这种结构的特点是网络不封闭，很容易添加新节点，节点之间通过总线直接通信，速度较快；当某个节点出现故障时不会影响其他节点的工作，不会导致整个系统瘫痪。远端开出驱动模块与电磁阀之间使用普通的电源线连接即可，而远端模拟量采集模块与传感器之间使用的则是屏蔽双绞线。

（2）监控计算机是基于串口协议的通信。实现连接、发送、接收、关闭等几个原语和消息，并提供相应观测界面，从而提供数据在线路上进行无差错的传送的功能。主控计算机对所采集的数据进行分析，在实施灌溉的同时并监控灌溉的执行情况。

（3）可以根据地块的大小选择远端模拟量采集模块和远端开出驱动模块的数量，并根据实际需要增减传感器和电磁阀的数量，从而达到准确灌溉，提高水的利用率。

（4）采用RS‑485转换器，具有低成本、网络能力强、长距离连接、快速等优点。

图1节水灌溉装置控制装置结构示意图。

参加图1，本实用新型的节水灌溉自动控制装置，包括土壤水分传感器，还包括远端模拟量采集模块、电磁阀、远端开出驱动模块、固态继电器、RS‑232/RS‑485转换器、监控计算机和水泵，其中土壤水分传感器依次与远端模拟量采集模块、RS‑232/RS‑485转换器、监控计算机相连接，RS‑232/RS‑485转换器还依次与远端开出驱动模块、电磁阀相连接；电磁阀和固态继电器并列连接在远端开出驱动模块输出端口上，固态继电器还与水泵相连。

该装置主要是通过土壤水分传感器测得土壤水分的含量，然后远端模拟量采集模块通过屏蔽双绞线与土壤水分传感器连接，采集到土壤的水分的模拟信号，再转换成数字信号直接通过RS‑485数据总线经由RS‑232/RS‑485转换器将信息传输给中心监控计算机。这样就可以将传感器采集上来的信息传递给监控计算机进行处理，监控计算机经过计算经由RS‑232/RS‑485转换器再通过RS‑485数据总线将信号传输到远端开出驱动模块，远端开出驱动模块接收到信息输出一个开关量对电磁阀进行开关控制。一个传感器和相应的电磁阀负责一片区域，并且系统可以根据实际需要增减传感器和电磁阀的数目，并最终达到节水灌溉的目的。

本实用新型所采用的电子元件均为本领域的常规电子元件，凡是在本技术方案的同等替换均属于本实用新型所要求保护的范围。