一种微型滴灌系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种微型滴灌系统，包括控制模块和滴灌模块；所述控制模块包括单片机Ardunio Nano 3.0、土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照传感器；土壤湿度传感器采集当前土壤湿度值、温湿度传感器采集当前环境温度值和当前环境湿度值，作为参考值加入滴灌系统、光照传感器采集当前光照值，作为滴灌系统的参考值；单片机Ardunio Nano 3.0发送开启滴灌的控制信号至所述滴灌模块；滴灌模块包括低压管道系统与安装在毛细管上的灌水器，所述滴灌系统接收到开启滴灌的控制信号时，水流从低压管道系统中流至毛细管中，并从灌水器中以滴状的形态滴入土壤中。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种灌溉系统，尤其涉及一种微型滴灌系统。
技术介绍
滴灌技术由以色列斯迈哈·博拉斯父子专利技术，具有普通人力灌溉无法比拟的优点。滴灌是按照作物需水要求，通过低压管道系统与安装在毛细管上的灌水器，将水和作物需要的养分一滴一滴，均匀而又缓慢地滴入作物根区土壤中的灌水方法。滴灌不破坏土壤结构，土壤内部水、肥、气、热经常保持适宜于作物生长的良好状况，蒸发损失小，1不产生地面径流，几乎没有深层渗漏，是一种省水的灌水方式。滴灌的主要特点是灌水量小，灌水器每小时流量为2-12升，因此，一次灌水延续时间较长，灌水的周期短，可以做到小水勤灌；需要的工作压力低，能够较准确地控制灌水量，可减少无效的棵间蒸发，不会造成水的浪费；滴灌还能自动化管理。灌溉技术自引进后经历了40多年的发展，配合水肥一体化技术，提高水分和肥料利用率，很大程度上节约了农业用水，节省劳动力。然而滴灌施肥技术仍然存在不足，大多的滴灌没有采取自动化控制，只是半自动的定时滴灌。
技术实现思路
本技术所要解决的主要技术问题是提供一种微型滴灌系统，实现全自动的滴灌，灵活性强易于操作。为了解决上述的技术问题，本技术提供了一种微型滴灌系统，包括控制模块和滴灌模块；所述控制模块包括单片机ArdunioNano3.0、土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照传感器；土壤湿度传感器采集当前土壤湿度值、温湿度传感器采集当前环境温度值和当前环境湿度值，作为参考值加入滴灌系统、光照传感器采集当前光照值，作为滴灌系统的参考值；所述单片机ArdunioNano3.0中设有多组预设值，每一组预设值具有一土壤湿度值，以及与该湿度值对应的环境温度值和环境湿度值；所述单片机ArdunioNano3.0将当前土壤湿度值、当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值与预设值比较，若当前土壤湿度值小于预设值中对应当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值下的土壤湿度值时，则单片机ArdunioNano3.0发送开启滴灌的控制信号至所述滴灌模块；滴灌模块包括低压管道系统与安装在毛细管上的灌水器，所述滴灌系统接收到开启滴灌的控制信号时，水流从低压管道系统中流至毛细管中，并从灌水器中以滴状的形态滴入土壤中。在一较佳实施例中：所述单片机ArdunioNano3.0将当前土壤湿度值、当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值与预设值比较，若当前土壤湿度值大于预设值中对应当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值下的土壤湿度值时，则单片机ArdunioNano3.0发送关闭滴灌的控制信号至所述滴灌模块。在一较佳实施例中：所述土壤湿度传感器为YL-69土壤湿度传感模块。在一较佳实施例中：所述温湿度传感器为SHT11温湿度传感模块。在一较佳实施例中：所述低压管道系统包括直流抽水泵、半桥驱动芯片、管道；所述半桥驱动芯片发出PWM控制信号控制所述直流抽水泵的电机转速，从而将水从水池中抽入管道中。相较于现有技术，本技术的技术方案具备以下有益效果:本技术提供的一种微型滴灌系统，单片机ArdunioNano3.0中设有多组预设值，每一组预设值具有一土壤湿度值，以及与该湿度值对应的环境温度值和环境湿度值；所述单片机ArdunioNano3.0将当前土壤湿度值、当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值与预设值比较，若当前土壤湿度值小于预设值中对应环境温度值、环境湿度值以及光照值下的土壤湿度值时，则单片机ArdunioNano3.0发送开启滴灌的控制信号至所述滴灌模块。因此实现了全天候的全自动滴灌，使得土壤的湿度可以始终保持在当前光照强度和环境温湿度所对应的最佳土壤湿度，从而使得土壤湿度具有自动动态调节功能，而不是根据一个固定的湿度值进行调整。附图说明图1为本技术优选实施例中微型滴灌系统的模块示意图。具体实施方式下文结合附图和具体实施方式对本技术做进一步说明。参考图1，一种微型滴灌系统，包括控制模块和滴灌模块；所述控制模块包括单片机ArdunioNano3.0、土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照传感器；土壤湿度传感器采集当前土壤湿度值、温湿度传感器采集当前环境温度值和当前环境湿度值，作为参考值加入滴灌系统、光照传感器采集当前光照值，作为滴灌系统的参考值；所述单片机ArdunioNano3.0中设有多组预设值，每一组预设值具有一土壤湿度值，以及与该湿度值对应的环境温度值和环境湿度值；所述单片机ArdunioNano3.0将当前土壤湿度值、当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值与预设值比较，若当前土壤湿度值小于预设值中对应当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值下的土壤湿度值时，则单片机ArdunioNano3.0发送开启滴灌的控制信号至所述滴灌模块；滴灌模块包括低压管道系统与安装在毛细管上的灌水器，所述滴灌系统接收到开启滴灌的控制信号时，水流从低压管道系统中流至毛细管中，并从灌水器中以滴状的形态滴入土壤中。所述单片机ArdunioNano3.0将当前土壤湿度值、当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值与预设值比较，若当前土壤湿度值大于预设值中对应当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值下的土壤湿度值时，则单片机ArdunioNano3.0发送关闭滴灌的控制信号至所述滴灌模块。本实施例中，所述土壤湿度传感器为YL-69土壤湿度传感模块。YL-69土壤湿度传感模块的探头和10K电阻串联，通过分压获得电压值AC，用单片机ArdunioNano3.0的AD接口读取这一电压值就能获得土壤的电压值。计算公式如下：Soil_humidity＝(1023-analogRead(A1))/10；//A1当然也可通过电压比较器实现阈值预设，输出高点电平表示。不再赘述。所述温湿度传感器为SHT11温湿度传感模块。SHT11温湿度传感模块将温度感测、湿度感测、信号变换、A/D转换和加热器等功能集成到一个芯片上。该芯片包括一个电容性聚合体湿度敏感元件和一个用能隙材料制成的温度敏感元件。这两个敏感元件分别将湿度和温度转换成电信号，该电信号首先进入微弱信号放大器进行放大；然后进入一个14位的A/D转换器；最后经过二线串行数字接口输出数字信号。SHT11温湿度传感模块在出厂前，都会在恒湿或恒温环境巾进行校准，校准系数存储在校准寄存器中；在测量过程中，校准系数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型滴灌系统，其特征在于：包括控制模块和滴灌模块；所述控制模块包括单片机Ardunio Nano 3.0、土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照传感器；土壤湿度传感器采集当前土壤湿度值、温湿度传感器采集当前环境温度值和当前环境湿度值，作为参考值加入滴灌系统、光照传感器采集当前光照值，作为滴灌系统的参考值；所述单片机Ardunio Nano 3.0中设有多组预设值，每一组预设值具有一土壤湿度值，以及与该湿度值对应的环境温度值和环境湿度值；所述单片机Ardunio Nano 3.0将当前土壤湿度值、当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值与预设值比较，若当前土壤湿度值小于预设值中对应当前环境温度值、当前环境湿度值以及当前光照值下的土壤湿度值时，则单片机Ardunio Nano 3.0发送开启滴灌的控制信号至所述滴灌模块；滴灌模块包括低压管道系统与安装在毛细管上的灌水器，所述滴灌系统接收到开启滴灌的控制信号时，水流从低压管道系统中流至毛细管中，并从灌水器中以滴状的形态滴入土壤中。

【技术特征摘要】
1.一种微型滴灌系统，其特征在于：包括控制模块和滴灌模块；
所述控制模块包括单片机ArdunioNano3.0、土壤湿度传感器、温湿
度传感器、光照传感器；土壤湿度传感器采集当前土壤湿度值、温湿度传
感器采集当前环境温度值和当前环境湿度值，作为参考值加入滴灌系统、
光照传感器采集当前光照值，作为滴灌系统的参考值；所述单片机
ArdunioNano3.0中设有多组预设值，每一组预设值具有一土壤湿度值，
以及与该湿度值对应的环境温度值和环境湿度值；所述单片机Ardunio
Nano3.0将当前土壤湿度值、当前环境温度值、当前环境湿度值以及当
前光照值与预设值比较，若当前土壤湿度值小于预设值中对应当前环境温
度值、当前环境湿度值以及当前光照值下的土壤湿度值时，则单片机
ArdunioNano3.0发送开启滴灌的控制信号至所述滴灌模块；
滴灌模块包括低压管道系统与安装在毛细管上的灌水器，所述滴灌系
统接收到开启滴灌的控制信号时，水流从低压...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨冠鲁，万林，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：新型
国别省市：福建;35