[发明专利]一种基于物联网的油茶自动灌溉系统及控制方法

说明书

本申请公开了一种基于物联网的油茶自动灌溉系统及控制方法，包括信息采集系统、上位机和智能灌溉系统，信息采集系统包含多个信息采集装置，信息采集系统与上位机无线通信连接，智能灌溉系统与信息采集系统通信连接，信息采集系统包含信息采集架、翻斗式雨量计和土壤传感器，智能灌溉系统的灌溉装置设置于油茶树根部附近，能够有针对性且比较详细地采集信息，将信息进行储存，并根据所采集信息进行自动浇灌施肥，减少人工参与管理，减少水分和养分的损失，从而降低成本。

技术领域

本申请涉及农业物联网技术领域，具体涉及一种基于物联网的油茶自动灌溉系统及控制方法。

背景技术

油茶是一种常绿小乔木，因其种子可以榨油以供食用而得名，榨得的茶油既可以作为食用油，也可以在工业中作为润滑油和防锈油；茶饼可作为农药和肥料，可提高农田的蓄水能力和也能在稻田中起到防治虫害的效果；果皮可以提制栲胶；叶部含有医药工业中所需的成分。因油茶功效众多，其种植规模逐步扩大，山区内开始实现规模化种植。

但油茶对水分和光照要求较为严格，如果油茶树浇灌不及时或者浇水量不足就会影响油茶结果质量。一方面山区种植本身在管理方面具有一定的难度，山区人工管理的昂贵的费用，人工管理不到位，可能导致会影响浇灌的及时性，从而影响结果质量。另一方面，目前的农业物联网大多采集作物的环境信息，无法针对于油茶树进行有针对性的、系统的信息采集，并通过采集信息进行智能精准浇灌管理。

发明内容

本申请要解决的技术问题是提供一种基于物联网的油茶自动灌溉系统及控制方法，能够针对油茶种植园进行有针对性的、系统的信息采集，并根据采集的信息实现自动浇灌管理。

本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种基于物联网的油茶自动灌溉系统及控制方法，包括信息采集系统、上位机和智能灌溉系统，所述信息采集系统与所述上位机无线通信连接，所述智能灌溉系统与所述信息采集系统电连接，其中：

所述信息采集系统包括信息采集架、翻斗式雨量计和土壤传感器，所述信息采集架包括立杆、第一横杆和第二横杆，所述立杆通过固定装置竖直埋设于种植园内，所述第一横杆和所述第二横杆均与所述立杆固定连接，且所述第二横杆位于所述第一横杆的下方，所述第一横杆上安装有第一温湿度一体传感器、风向传感器、风速传感器、二氧化碳传感器和光照强度传感器；所述第二横杆上摄像头和第二温湿度一体传感器；所述第二横杆的下方安装有终端控制箱；所述翻斗式雨量计放置于种植园内的地面上，所述土壤传感器埋设于种植园的土壤表层；所述温湿度一体传感器、所述风向传感器、所述风速传感器、所述光照强度传感器、所述翻斗式雨量计和所述土壤传感器均与所述终端控制箱通信连接；

所述智能灌溉系统包括混肥装置、循环装置和灌溉装置，所述混肥装置的进水端分别与水池和营养液池连通，所述混肥装置的出水端与所述循环装置的进水端相连通，所述循环装置的出水端与所述灌溉装置的进水端相连通，所述灌溉装置的出水端设置于油茶树根部；

所述灌溉装置包括灌溉外管和内芯，所述内芯设置在所述灌溉外管内，所述灌溉外管的内壁上设置有内螺纹，所述内芯的外壁上设置有与所述灌溉外管的内螺纹相对应外螺纹，所述灌溉外管与所述内芯通过螺纹连接；所述灌溉外管的相邻两条螺纹之间开设有出水孔；所述浇灌外管的上端固接有堵头，所述堵头开有进水孔，通过进水管与所述循环装置相连通，所述灌溉外管底端设置有钻头，所述钻头与所述灌溉外管活动连接。

采用上述实现方式，第一横杆上和第二横杆上的传感器可以准确采集到油茶树顶部空气的温度、湿度、风速、风向以及光照等气象信息，第二横杆上的摄像头可采集到油茶树图像，翻斗式雨量计可以采集到降雨量，土壤传感器埋则可采集到土壤的环境参数，信息采集有针对性，且比较详细；采集的信息可传至上位机进行保存处理，智能灌溉系统根据信息采集系统采集的信息，可实现对油茶的定量浇灌施肥，通过灌溉装置直接伸入土壤对根部进行灌溉施肥；减少人工参与管理，降低人工成本，节约水分及营养液，降低材料成本。