[发明专利]一种可视化水肥灌溉管理系统

权利要求书

1.一种可视化水肥灌溉管理系统，用于管理多个设定区域的水肥灌溉，其特征是，包括水肥灌溉设备、监测模块、控制模块和管理中心，其中：

水肥灌溉设备，用于为农田提供农作物生长所需水、肥料；

监测模块，用于实时监测和追踪农作物生长环境数据，并将农作物生长环境数据发送至控制模块；

控制模块，用于接收监测模块发送的农作物生长环境数据，以及将数据发送给管理中心，同时接收来自管理中心的指令，根据所述指令向对应的水肥灌溉设备发送相应的控制信号；

所述管理中心设置有可视化模块，所述可视化模块用于显示所述农作物生长环境数据以及水肥灌溉设备的运行数据；

其中，每个设定区域设定至少一个水肥灌溉设备；

所述监测模块包括汇聚节点和多个用于采集所监测节点的农作物生长环境数据的传感器节点，所述汇聚节点用于将传感器节点采集的农作物生长环境数据传送至管理中心；

传感器节点直接或者间接将收集的农作物生长环境数据发送至汇聚节点，包括：

(1)传感器节点与汇聚节点的距离未超过预设的距离阈值时，直接将收集的农作物生长环境数据发送至对应的汇聚节点；

(2)传感器节点与汇聚节点的距离超过预设的距离阈值时，在其通信范围内相对于其距离汇聚节点更近的传感器节点中，选择一个传感器节点作为下一跳节点，将采集的农作物生长环境数据发送至所述下一跳节点，以由下一跳节点转发所述收集的农作物生长环境数据，直至所述收集的农作物生长环境数据发送至对应的汇聚节点；

其中，所述距离阈值按照下列公式进行设定：

式中，d_T为所述预设的距离阈值，d_{min 0}(sink)为汇聚节点sink与距离其最近的传感器节点的距离，d_{min 1}(sink)为汇聚节点sink与距离其次近的传感器节点的距离，k(d_{min 0}(sink)+d_{min 1}(sink))为与汇聚节点sink的距离未超过d_{min 0}(sink)+d_{min 1}(sink)的传感器节点数量，Δd(d_{min 0}(sink)+d_{min 1}(sink))表示与汇聚节点sink的距离未超过d_{min 0}(sink)+d_{min 1}(sink)的传感器节点到汇聚节点的距离的总和。

2.根据权利要求1所述的一种可视化水肥灌溉管理系统，其特征是，所述水肥灌溉设备包括灌溉装置、施肥装置、用于控制灌溉装置启闭灌溉的水泵和用于控制施肥装置启闭的电磁阀；其中，所述水泵安装有无线信号接收器，电磁阀与无线信号接收器相连接，无线信号接收器负责接收水泵或电磁阀的启闭信号，以控制水泵和电磁阀动作。

3.根据权利要求2所述的一种可视化水肥灌溉管理系统，其特征是，所述指令包括水泵和/或电磁阀的启闭信号以及对应的启闭时间。