[实用新型]一种农田作物水分监测管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及农田管理技术领域，特别涉及一种农田作物水分监测管理系统。

背景技术

我国农业灌溉面临着水资源短缺、水资源利用率低、灌溉系统落后等问题。目前，国内采用的主要灌溉方式有：人工灌溉，这种灌溉方式耗费人力资源，水资源浪费严重；传感器在线监测及灌溉系统，通常采用RS232通信，这种方式成本较高，且布线复杂，电缆易老化，可靠性降低。因此，当前的灌溉技术有待进一步提高。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种农田作物水分监测管理系统，监测范围广，精密监测和精量灌溉，灌溉效率高，具有较高的可靠性、实用性。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种农田作物水分监测管理系统，包括族网络一1和族网络二11，族网络一1的输出/输入端连接网关一2的输入/输出端，族网络二11的输出/输入端连接网关二12的输入/输出端；网关一2和网关二12通过GPRS网络3连接远程基站4，远程基站4通过Intranet网络5与远程控制室6无线连接；网关一2的信号输出端连接灌溉模块一7的信号输入端；网关二12的信号输出端连接灌溉模块二13的信号输入端。

所述的簇网络一1的电力输入端连接锂离子电池一8的电力输出端；簇网络二11的电力输入端连接锂离子电池二14的电力输出端；簇网络一1和簇网络二11包含7个WSN节点：湿度WSN节点用于检测农作物冠层周围的湿度；温度WSN节点用于检测农作物冠层温度；土壤湿度WSN节点用于检测土壤湿度；土壤温度WSN节点用于检测土壤温度；光照度WSN节点用于检测植物外部环境的光照度；二氧化碳浓度WSN节点用于检测植物周围的二氧化碳浓度；作物生长变化WSN节点用于检测作物茎直径生长变化情况。

所述的远程控制室6包括远程客户端，中央计算机和数据库服务器。

所述的网关一2的电力输入端连接风能太阳能发电模块一9的电力输出端。

所述的网关二12的电力输入端连接风能太阳能发电模块二15的电力输出端。

所述的远程基站4的电力输入端连接风能太阳能发电模块10的电力输出端。

本实用新型的有益效果：

簇网络和网关的数量及分布可根据农田面积大小设置，灵活性强；整个系统实现网络化、自动化和智能化监测管理，精密监测和精量灌溉，灌溉效率高，具有较高的可靠性、实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构方框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明。

参照附图1所示，一种农田作物水分监测管理系统，包括族网络一1和族网络二11，族网络一1的输出/输入端连接网关一2的输入/输出端，族网络二11的输出/输入端连接网关二12的输入/输出端；网关一2和网关二12通过GPRS网络3连接远程基站4，远程基站4通过Intranet网络5与远程控制室6无线连接；网关一2的信号输出端连接灌溉模块一7的信号输入端；网关二12的信号输出端连接灌溉模块二13的信号输入端。

所述的簇网络一1的电力输入端连接锂离子电池一8的电力输出端；簇网络二11的电力输入端连接锂离子电池二14的电力输出端；簇网络一1和簇网络二11包含7个WSN节点：湿度WSN节点用于检测农作物冠层周围的湿度；温度WSN节点用于检测农作物冠层温度；土壤湿度WSN节点用于检测土壤湿度；土壤温度WSN节点用于检测土壤温度；光照度WSN节点用于检测植物外部环境的光照度；二氧化碳浓度WSN节点用于检测植物周围的二氧化碳浓度；作物生长变化WSN节点用于检测作物茎直径生长变化情况。

所述的远程控制室6包括远程客户端，中央计算机和数据库服务器。

所述的网关一2的电力输入端连接风能太阳能发电模块一9的电力输出端。

所述的网关二12的电力输入端连接风能太阳能发电模块二15的电力输出端。

所述的远程基站4的电力输入端连接风能太阳能发电模块10的电力输出端。

本实用新型的工作原理为：

当簇网络一1和族网络二11的相应WSN节点检测到农田农作所需湿度、土壤湿度和土壤温度超出设定值范围时，网关一2和网关二12通过远程基站4与远程控制室6内的中央计算机进行无线通信，远程控制室6内的远程客户端远程控制灌溉模块对农作物进行浇灌；簇网络一1和族网络二11的植物生长变化WSN节点通过网关一2和网关二12和远程基站4向远程控制室6内的中央计算机进行无线通信，传递水分胁迫条件下农作物茎直径微变化信号，远程客户端根据该信号进一步分析引起农作物水分亏缺的环境因素；同时，簇网络一1和族网络二11二氧化碳浓度WSN节点和光照度WSN节点对农作物的二氧化碳浓度、光照度进行监测，有助于农田作物的进一步管理。