云南全自动灌溉智能农业灌溉系统工作原理

灌溉系统工作时,湿度传感器采集土壤里的干湿度信号,检测到的湿度信号通过A/D模块转换,将标准的电流模拟信号转换为湿度数字信号,输入到可编程控制器.可编程控制器内预先设定50%-60%RH为标准湿度值,实际测得的湿度信号与50%-60%RH比较,可以分为:在这个范围内,超出这个范围,小于这个范围三种情况.

可编程控制器将控制信号传给变频器,变频器根据湿度值,相应的调节电动机的转速,电动机带动水泵从水源抽水,需要灌溉时,电磁阀就自动开启,通过主管道和支管道为喷头输水,喷头以各自的旋转角度自动旋转.灌溉结束时电磁阀自动关闭.为了避免离水源远的喷头不能被供给足够的压力,在电磁阀的一侧安装一块压力表,保证个喷头的水压满足设定的喷灌射程,避免发生因为水压不足,喷头射程减少的现象.整个系统协调工作,实现对草坪灌溉的智能控制.

综上所述,要实现智能灌溉,系统需要有可编程控制器、传感器、A/D模块、变频器、电动机、水泵、电磁阀、管网和喷头等设备.

①可编程控制器:负责发出和接收各种运行程序指令,是整个控制系统的中枢部分.

②传感器:由于本次设计时间比较仓促,忽略了温度对灌溉的影响,因此没有使用温度传感器,只使用了土壤湿度传感器.通过传感器采集土壤里的湿度信号,判断是否需要灌溉.

③A/D模块:因为可编程控制器不能接收模拟信号,所以需将传感器的电压或电流信号转换成数字信号.

④变频器:通过改变电动机的转速调节喷灌流量,达到节水的目的.

⑤电动机、水泵:由电动机带动水泵从水源抽水,为喷灌系统提供一定的压力.

⑥电磁阀:控制喷头的喷灌与否.

⑦喷头:实现均匀喷洒,便于充分吸收.

⑧管网:灌溉系统输送水的管路.