[发明专利]一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统

说明书

技术领域

本发明属于给排水自动控制领域，尤其涉及一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统。

背景技术

城市的绿化面积与绿化质量与城市居民的生活质量息息相关。在城市用地日趋紧张的今天，为了开辟更多的绿色空间，屋顶绿化逐渐走入视野。屋顶绿化不仅可以净化空气、隔声减噪、隔热保温，还具有延长屋顶保护层使用寿命，减少和阻止屋顶渗透现象发生、美化城市空中美景等多种作用。屋顶绿化属于特殊的立地条件，绿化植物的该排水技术成为绿化成败的一个重要环节。屋顶绿化对给排水的要求技术极高，如果给水不及时，就会造成植物枯萎，如果给水过多，植物根部会因排水不畅而腐烂，如果一直使用水管网直接供水，又会造成水资源的浪费。传统给排水常在屋顶设置高位水箱，水从地下水用水泵达到最高水箱。从高位水箱通过自然流动，将水输送到绿化地带。如果压力差较高，需要用降压阀将压力降低。

目前的单轴与双轴跟踪系统主要以自动追踪功能为主。在方向检测上通常采用光电实时监测方案或视日轨迹跟踪方案。而在一般采用MPPT方式的太阳控制器中，则通常为固定太阳能面板加MPPT控制器。

现有单轴与双轴跟踪系统的缺点：

1).在追踪方式上单独采用视日轨迹跟踪方案会有累计误差，单独采用光电传感器跟踪的方案受天气及外界光源干扰较大，且两种控制方案均未采用IMU(惯性姿态单元)反馈实际太阳能电池板实际角度。

2).目前市面上的MPPT控制器通常采用固定太阳能电池板的方案。相比双轴跟踪系统，固定面板的MPPT控制器在光能接收上便降低35％左右的效率。

3).市面上的双轴控制器功能通常较为单一，仅支持出厂时匹配的太阳能电池板及双轴驱动电机种类，成本较高、重复利用率低下。

4).目前市面上双轴跟踪系统多为光伏电站使用，非小型化。体积大，重量重，不适用于普通家居院落等环境。且需要市电供给系统运作，不能在野外环境使用。

综上所述，现有技术存在的问题是：绿化给水一般直接接通地下水水泵，水速及水流量难以控制，存在投资大、水资源浪费较大、人力浪费较大、水量难以控制、占地面积大等问题；而且智能化控制程度低，没有合理利用自然界的能源和资源。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统。

本发明是这样实现的，一种基于远程控制的屋顶绿化给排水控制系统，所述基于远程控制的屋顶绿化给排水控制系统包括：

上位机系统，采用太阳能微电脑自动控制技术，利用低功耗单片机微处理机处理与太阳照射时间、照射强度有关的数据，根据预先设定的程序使下位机系统运行；还通过两种方式用于控制下位机系统实现自动给水；发出在水质差的地方用电动方式控制，水质好的地方用电磁方式控制的指令；

下位机系统，与上位机系统无线连接，用于采集屋顶绿化给排水多系统的实时信息，并根据采集的实时信息进行相应的控制措施；

所述上位机系统包括：

触摸屏，用于设定的使下位机系统运行程序；

太阳能工作站，与触摸屏连接，采用低功耗单片机微处理机处理与与太阳照射时间、照射强度时间有关的数据；

工控机，与触摸屏连接，用于执行触摸屏设定的运行程序指令；通过两种方式用于控制下位机系统实现自动给水；发出在水质差的地方用电动方式控制，水质好的地方用电磁方式控制的指令；

所述下位机系统包括：

控制单元，用于接收工控机的指令，对绿化给水系统、绿化收集水/排水系统进行控制，并实时采集绿化给水系统、绿化收集水/排水系统反馈的实时信息，对反馈的实时信息进行对比分析，做出相对应的控制指令；

所述绿化给水系统由多个气候感应器、水位传感器、储水水箱、水泵1/备用、水泵2/备用、电磁阀1/备用、电磁阀2/备用、多空压力补偿滴头组成；并采集相对应的实时信息；将采集的实时信息传输给控制单元；

所述绿化收集水/排水系统由传感器、水泵3/备用、储水水箱组成；并采集相对应的实时信息，将采集的实时信息传输给控制单元；

所述多个气候感应器由多个温度传感器和多个湿度传感器组成；温度传感器的整定值设为32℃，在超过80％的温度传感器达到的整定值时，绿化给水系统启动；不足80％的温度传感器达到整定值时，绿化给水系统取单个湿度传感器检测的湿度值来决定局部区域给水设施的启停；