[发明专利]一种防庄稼倒伏的监测保护系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防庄稼倒伏的技术解决方案，尤其涉及一种一种防庄稼倒伏的监测保护系统及其方法。

背景技术

农业领域，我们发现抽穗期前后，田里的庄稼遇到比较强的风力很容易出现倒伏现象。一旦出现这种情况，粮食产量减少，影响了农民的收入。目前，限于农民的知识水平有限，他们往往采取手扶的办法，但是结果并不理想，问题并没有得到解决。

在鼓励学科交叉的大背景之下，对此，我们可以将电气领域的知识引入到农业中去解决这样的问题，利用当下流行的单片机作为控制器，对田里的风力等情况实时监测，反馈，处理，报告，这在之前是没有相关的研究或者专利的，但结果却是可以令人满意的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是针对庄稼倒伏的问题，引入单片机控制监测的原理，提供一种防庄稼倒伏的监测保护系统及其方法。

本发明提供的解决方案是通过以下的技术方案实现的。

防庄稼倒伏的监测保护系统包括风力测定仪、电机、支架、滑轮、塑料膜、尼龙绳、控制器和电源,控制器通过导线分别与风力测定仪和电机相连，电机通过尼龙绳与塑料膜的边沿相连，电源分别与风力测定仪、电机、控制器相连，负责整个系统的供电，滑轮固定在支架上，且滑轮上套有尼龙绳。

所述的控制器为32位的单片机，可选用意法半导体公司生产的STM32F103ZET6。

所述的控制器集成有GPRS/GSM模块，可将信息发送给田主。

    所述系统的防庄稼倒伏的监测保护方法是：

风力测定仪监测风力大小等级，并将信号传递给控制器处理，风力正常的情况下，每过二十四个小时，控制器将通过GPRS/GSM模块把风力大小等级的信息以及对庄稼是否构成威胁的分析结果发送给田主；

风力超过预设等级的情况时，控制器通过风力测定仪发现风力过大的情况，发送指令驱动电机运转，拉动与之相连的尼龙绳，原先安放在田地四周的塑料保护膜将被套在滑轮上的尼龙绳自动拉起，依托于田地四围的四根支架，形成四面保护墙，保护庄稼免受吹倒，与此同时，控制器将通过GPRS/GSM模块发送短信到田主的手机，告知其风力信息，以及相关的保护情况。

附图说明

图1:防庄稼倒伏的监测保护系统结构示意图；

图2:防庄稼倒伏的监测保护系统保护状态下结构示意图；

图3:为防庄稼倒伏的监测保护系统运行流程图；

图中，1为示范田地；2为风力测定仪；3为电机；4为支架；5为滑轮；6为塑料膜；7为尼龙绳；8为控制器。

具体实施方式

     下面结合说明书附图对本发明作进一步说明：

如图1和图2所示，一种防庄稼倒伏的监测保护系统包括风力测定仪2、电机3、支架4、滑轮5、塑料膜6、尼龙绳7、控制器8和电源。控制器8通过导线分别与风力测定仪2和电机3相连，电机3通过尼龙绳7与塑料膜6的边沿相连，电源分别与风力测定仪2、电机3、控制器8相连，负责整个系统的供电，滑轮5固定在支架4上，且滑轮5上套有尼龙绳7。

如图3所示，本发明第一实施例是针对通常的风力正常的情况。使用时，风力测定仪2监测风力大小等级，并将信号传递给控制器8处理。我们通过烧写到控制器单片机的程序设定，风力正常的情况下，每过二十四个小时，单片机将通过GPRS/GSM模块把风力大小等级的信息以及对庄稼是否构成威胁的分析结果发送给田主。格式为：“您好，**；**地域监测到的风力等级为*级；庄稼是否受到威胁：否。**年**月**日。”

本发明第二实施例是针对风力超过预设等级的情况。此时，单片机8通过风力测定仪2发现风力过大的情况，发送指令驱动电机3运转，拉动与之相连的尼龙绳7。于是，原先安放在田地四周的塑料保护膜6将被套在滑轮5上的尼龙绳7自动拉起，依托于田地四围的四根支架4，形成四面保护墙，保护庄稼免受吹倒。与此同时，控制器将通过GPRS/GSM模块发送短信到田主的手机，告知其风力信息，以及相关的保护情况。

本发明第三实施例是针对系统保护失败的情况。风力过大，单片机出现了未能驱动电机保护庄稼的情况。此时，控制器将通过GPRS/GSM模块发送短信到田主的手机，告知其风力信息，以及保护失败的消息。提醒田主自行迅速到田里拉起保护膜，挽救危机。

单片机可以选用意法半导体公司生产的STM32F103ZET6。

作为本发明的改进，单片机系统板上集成有GPRS/GSM模块。SIMCOM 公司生产的工业级双频GSM/GPRS 模块：SIM900A，工作频段双频：900/1800Mhz，可以低功耗实现语音、SMS、数据和传真信息的传输。