專利名稱：一種加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及灌溉設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的加壓滴灌如圖1所示，包括蓄水沉淀池104、水泵103、過濾裝置107和管道101。水渠里的水從蓄水沉淀池104的入水口進入到蓄水沉淀池104內(nèi)，在蓄水沉淀池104內(nèi)蓄積到一定量后，由水泵103抽出，經(jīng)過濾裝置107過濾后由管道101輸送到需要灌溉的區(qū)域。
·
當蓄水沉淀池內(nèi)的水不足或者管道內(nèi)的水壓不夠時，水泵會空轉(zhuǎn)，對加壓滴灌造成損害。因此，這種加壓滴灌在運行過程中需要人工實時監(jiān)視加壓滴灌的工作狀態(tài)，極大的浪費人力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法，以解決上述問題。一種加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，包括水位探測裝置、壓力探測裝置和處理器；所述水位探測裝置用于將探測到蓄水沉淀池內(nèi)的水位信息發(fā)送給所述處理器；所述壓力探測裝置用于將探測到管道的壓力信息發(fā)送給所述處理器；所述處理器根據(jù)所述水位信息和/或壓力信息，控制水泵的啟停并得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施例的優(yōu)點在于:當水位探測裝置檢測到蓄水沉淀池內(nèi)的水位過低時，會向處理器發(fā)送水位過低信息，處理器根據(jù)該信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)并得到加壓滴灌停止運行的狀態(tài)信息；當壓力探測裝置探測到管道的壓力不足時，將壓力過低信息發(fā)送給所述處理器，處理器根據(jù)該信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)并得到加壓滴灌停止運行的狀態(tài)信息。這樣，使得蓄水沉淀池內(nèi)的水位過低或者管道的壓力不足時，該檢測系統(tǒng)能控制水泵的運行并得到加壓滴灌的運行狀態(tài)，不需要人工監(jiān)測加壓滴灌的運行狀態(tài)，節(jié)省了人力。


圖1為本發(fā)明實施例的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例的水位探測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例的壓力探測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例的加壓滴灌監(jiān)測方法的步驟圖；圖5為本發(fā)明實施例的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。如圖1所示一種加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，包括水位探測裝置106、壓力探測裝置108和處理器102 ;所述水位探測裝置106用于將探測到蓄水沉淀池104的水位信息發(fā)送給所述處理器102 ;所述壓力探測裝置108用于將探測到管道101的壓力信息發(fā)送給所述處理器102 ;所述處理器102根據(jù)所述水位信息和/或壓力信息和/或電源信息，控制水泵103的啟停并得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。當水位探測裝置檢測到蓄水沉淀池內(nèi)的水位過低時，會向處理器發(fā)送水位過低信息，處理器根據(jù)該信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)并得到加壓滴灌停止運行的狀態(tài)信息；當壓力探測裝置在水泵啟動60秒內(nèi)探測到管道的壓力不足時，將壓力過低信息發(fā)送給所述處理器，處理器根據(jù)該信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)并得到加壓滴灌停止運行的狀態(tài)信息。另外，當電源探測裝置探測到水泵負載線缺相時，將缺相信息發(fā)送給所述處理器，處理器根據(jù)該信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)并得到加壓滴灌停止運行的狀態(tài)信息；當電源探測裝置探測到市電停電時，將信息發(fā)送給所述的處理器并得到加壓滴灌停止運行的狀態(tài)信息；當電源探測裝置探測到市電來電時，將該信息發(fā)送給所述處理器并得到加壓滴灌市電接通信息，處理器根據(jù)該信息控制水泵啟動運行，并得到加壓滴灌啟動運行的狀態(tài)信息。這樣，使得蓄水沉淀池內(nèi)的水位過低、管道的壓力不足、水泵負載線出現(xiàn)缺相時；蓄水沉淀池內(nèi)水位達到啟動標準、市電斷電及接通時，該檢測系統(tǒng)能控制水泵的運行并得到加壓滴灌的運行狀態(tài)，不需要人工監(jiān)測加壓滴灌的運行狀態(tài)，節(jié)省了人力。另外，水位探測裝置探測到蓄水沉淀池內(nèi)的水位充足時，向所述處理器發(fā)送水位充足信息，該處理器可以根據(jù)該水位充足信息控制水泵開啟，將蓄水沉淀池內(nèi)的水抽出，通過管道輸送給需要灌溉的農(nóng)田。優(yōu)選地，所述水位探測裝置包括多個浮球開關(guān)和與多個所述浮球開關(guān)電連接的第一無線發(fā)送模塊；相應(yīng)地，該監(jiān)測系統(tǒng)還包括與所述第一無線發(fā)送模塊無線連接的無線接收模塊；多個所述浮球開關(guān)分別位于蓄水沉淀池內(nèi)的不同深度位置；所述無線接收模塊與所述處理器電連接。即多個浮球開關(guān)分別位于蓄水沉淀池內(nèi)的不同深度位置，當蓄水沉淀池內(nèi)的水位達到其中一個浮球開關(guān)時，該浮球開關(guān)向所述第一無線發(fā)送模塊發(fā)送相應(yīng)地水位信息，第一無線發(fā)送模塊將該水位信 息通過無線信息發(fā)送給無線接收模塊，無線接收模塊將接收到的該水位信息發(fā)送給處理器，處理器作為相應(yīng)地控制動作。具體地，如圖2所示，所述浮球開關(guān)可以為五個；五個所述浮球開關(guān)在蓄水沉淀池內(nèi)沿豎直方向排布。例如，五個浮球開關(guān)從上至下依次為第一浮球開關(guān)202、第二浮球開關(guān)203、第三浮球開關(guān)204、第四浮球開關(guān)205和第五浮球開關(guān)206。與此同時，所述第一無線發(fā)送模塊201可以包括含有第一數(shù)據(jù)口、第二數(shù)據(jù)口、第三數(shù)據(jù)口和第四數(shù)據(jù)口的芯片，該芯片可以采用1527芯片。當?shù)谝桓∏蜷_關(guān)202檢測到水位時，即檢測到水位達到蓄水沉淀池的水位上限時，向所述芯片發(fā)送啟動電信號，芯片根據(jù)該啟動電信號控制第一數(shù)據(jù)口與第四數(shù)據(jù)口連通，通過無線信號向所述無線接收模塊發(fā)送啟動信息。無線接收模塊將接收到的啟動信息發(fā)送給處理器，處理器根據(jù)該啟動信息控制水泵啟動，水泵將蓄水沉淀池內(nèi)的水抽出，通過管道輸送到農(nóng)田進行灌溉。 隨著水泵將蓄水沉淀池內(nèi)的水抽出，蓄水沉淀池內(nèi)的水位逐漸下降，當水位下降到第二浮球開關(guān)時，第二浮球開關(guān)檢測到下降的水位，向所述芯片發(fā)送變更數(shù)據(jù)口信號，芯片根據(jù)該變更數(shù)據(jù)口信號控制第一數(shù)據(jù)口、第三數(shù)據(jù)口和第四數(shù)據(jù)口連通。水位繼續(xù)下降到第三浮球開關(guān)時，第三浮球開關(guān)檢測到下降的水位，向所述芯片發(fā)送警告信號，所述芯片通過無線信號向所述無線接收模塊發(fā)送警告信息。無線接收模塊將接收到的警告信息發(fā)送給處理器。水位繼續(xù)下降到第四浮球開關(guān)時，第四浮球開關(guān)檢測到下降的水位，向所述芯片發(fā)送變更數(shù)據(jù)口信號，芯片根據(jù)該變更數(shù)據(jù)口信號控制第一數(shù)據(jù)口和第三數(shù)據(jù)口連通。水位繼續(xù)下降到第五浮球開關(guān)時，即檢測到水位達到蓄水沉淀池的水位下限時，向所述芯片發(fā)送停止信號，所述芯片通過無線信號向所述無線接收模塊發(fā)送停止信息。無線接收模塊將接收到的停止信息發(fā)送給處理器，處理器根據(jù)該停止信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)，避免水位繼續(xù)下降導致水泵空轉(zhuǎn)。緊接著，水泵停止運轉(zhuǎn)后，水渠中的水不斷進入到蓄水沉淀池內(nèi)，蓄水沉淀池內(nèi)的水位不斷上升。當水位上升到第四浮球開關(guān)時，第四浮球開關(guān)檢測到上升的水位，向所述芯片發(fā)送變更數(shù)據(jù)口信號，芯片根據(jù)該變更數(shù)據(jù)口信號控制第一數(shù)據(jù)口、第三數(shù)據(jù)口和第四數(shù)據(jù)口連通。當水位繼續(xù)上升到第二浮球開關(guān)時，第二浮球開關(guān)檢測到上升的水位，向所述芯片發(fā)送變更數(shù)據(jù)口信號，芯片根據(jù)該變更數(shù)據(jù)口信號控制第一數(shù)據(jù)口和第四數(shù)據(jù)口連通。水位繼續(xù)上升到第一浮球開關(guān)時，即檢測到水位達到蓄水沉淀池的水位上限時，向所述芯片發(fā)送啟動信號，所述芯片通過無線信號向所述無線接收模塊發(fā)送啟動信息。無線接收模塊將接收到的啟動信息發(fā)送給處理器，處理器根據(jù)該啟動信息控制水泵運轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，如圖3所示，所述壓力探測裝置108包括壓力表本體301和與所述壓力表本體301電連接的第二無線發(fā)送模塊302 ;所述壓力表本體301設(shè)置在加壓滴灌的管道上；所述第二無線發(fā)送模塊302與所述無線接收模塊無線連接。在加壓滴灌運行過程中，當壓力表本體檢測到管道的壓力不足時，向第二無線發(fā)送模塊發(fā)送壓力過低信息，第二無線發(fā)送模塊將該壓力過低信息通過無線信號發(fā)送給無線接收模塊，無線接收模塊再將該壓力過低信息發(fā)送給處理器，所述處理器根據(jù)該壓力過低信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)。其中，當水泵啟動60秒內(nèi)，壓力表本體檢測到壓力不足0.1MPa,向第二無線發(fā)送模塊發(fā)送壓力過低信息，第二無線發(fā)送模塊將該壓力過低信息通過無線信號發(fā)送給無線接收模塊，無線接收模塊再將該壓力過低信息發(fā)送給處理器，所述處理器根據(jù)該壓力過低信息控制水泵停止運轉(zhuǎn)。另夕卜，當水泵正常運轉(zhuǎn)時壓力上下變動超過0.05Mpa時，第二無線發(fā)送模塊將該信息通過無線信號發(fā)送給GSM報警主機，通過GSM報警主機得到加壓滴灌壓力變動信息，此時水泵不做動作。進一步，為了能遠程了解到加壓滴灌的運行狀態(tài)，如圖5所示，該系統(tǒng)還包括與所述處理器102電連接的GSM報警主機501 ;所述GSM報警主機501接收所述處理器102得到的加壓滴灌的工作狀態(tài)信息，并通過短信息向預存移動終端502發(fā)送該工作狀態(tài)信息。
具體地，水位達到第一浮球開關(guān)時，即檢測到水位達到蓄水沉淀池的水位上限時，向所述芯片發(fā)送啟動信號，所述芯片通過無線信號向所述無線接收模塊發(fā)送啟動信息。無線接收模塊將接收到的啟動信息發(fā)送給處理器，處理器根據(jù)該啟動信息控制水泵運轉(zhuǎn)，同時處理器將得到的加壓滴灌正常運行信息發(fā)送給該GSM報警主機，所述GSM報警主機接收所述處理器得到的加壓滴灌的正常運行信息，并通過短信息向預存移動終端發(fā)送該正常運行信息，以便持有預存移動終端的人員了解該加壓滴灌的運行狀態(tài)。當水位上升或者下降到第三浮球開關(guān)時，處理器接收到警告信息后，將該警告信息發(fā)送給GSM報警主機，所述GSM報警主機通過短信息的方式發(fā)送給預存移動終端，以便持有預存移動終端的人員接收到該報警信息后作出對應(yīng)的處理。當水位達到第五浮球開關(guān)或者壓力表本體檢測到管道壓力不足，處理器除了控制水泵停止運轉(zhuǎn)外，還將得到的加壓滴灌停止運行信息發(fā)送給GSM報警主機，所述GSM報警主機通過短信息的方式發(fā)送給預存移動終端，以便持有預存移動終端的人員接收到該停止運行信息后作出對應(yīng)的處理。其中預存移動終端可以為手機移動終端。由于蓄水沉淀池內(nèi)的水由水渠流入，水渠中的水可能含有各種各樣的雜質(zhì)，因此該系統(tǒng)還包括安裝在蓄水沉淀池的入水口的過濾網(wǎng)105 ;所述過濾網(wǎng)105由直徑為0.2毫米的纖維編織成孔徑為I毫米的網(wǎng)加工成口袋狀。目前常用的過濾網(wǎng)僅僅為一層平面過濾網(wǎng)，當雜質(zhì)過多將網(wǎng)眼堵死后，水渠里的水無法進入蓄水沉淀池內(nèi)，蓄水沉淀池內(nèi)的水不斷被水泵抽出，水位下降到下限后，加壓滴灌將停止運行，影響加壓滴灌的工作效率，因此需要人員時刻注意避免雜質(zhì)將過濾網(wǎng)堵死。而本發(fā)明實施例的過濾網(wǎng)105首先由直徑為0.2毫米的纖維編織成孔徑為I毫米的網(wǎng)，然后將編制好的網(wǎng)制成口袋狀。該過濾網(wǎng)105的開口與蓄水沉淀池的入水口配合，口袋狀的網(wǎng)浸泡在蓄水沉淀池內(nèi)。當水渠內(nèi)的水進入過濾網(wǎng)105內(nèi)，水在過濾網(wǎng)內(nèi)回流并旋轉(zhuǎn)，將水中的雜質(zhì)過濾在過濾網(wǎng)內(nèi)，而水則從網(wǎng)眼流出到蓄水沉淀池內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)的過濾網(wǎng)在過濾時，由于水流在過濾網(wǎng)內(nèi)回流且旋轉(zhuǎn)，雜質(zhì)不會貼合在網(wǎng)眼上，不會堵死網(wǎng)眼，從而不需要人員時刻注意過濾裝置的狀況。另外該系統(tǒng)還包括與所述處理器電連接的市電檢測模塊；所述市電檢測模塊用于檢測到加壓滴灌有無市電時向處理器發(fā)送電信息，所述處理器根據(jù)該電信息得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。

另外，根據(jù)上述實施例，如圖4所示，本發(fā)明實施例還提供一種加壓滴灌監(jiān)測方法，包括如下步驟:401，探測蓄水沉淀池內(nèi)的水位,得到水位信息并將發(fā)送；402，探測管道的壓力，得到壓力信息并發(fā)送；403，接收所述水位信息和/或壓力信息，并根據(jù)該水位信息和/或壓力信息控制水泵的啟停并得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。該方法還包括:405，將所述工作狀態(tài)信息通過短信息發(fā)送給預存移動終端。進一步，該方法還包括:404，檢測加壓滴灌有無市電并向處理器發(fā)送電信息，所述處理器根據(jù)該電信息得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括水位探測裝置、壓力探測裝置和處理器； 所述水位探測裝置用于將探測到蓄水沉淀池內(nèi)的水位信息發(fā)送給所述處理器； 所述壓力探測裝置用于將探測到管道的壓力信息發(fā)送給所述處理器； 所述處理器根據(jù)所述水位信息和/或壓力信息，控制水泵的啟停并得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。
2.如權(quán)利要求1所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述水位探測裝置包括多個浮球開關(guān)和與多個所述浮球開關(guān)電連接的第一無線發(fā)送模塊；還包括與所述第一無線發(fā)送模塊無線連接的無線接收模塊； 多個所述浮球開關(guān)分別位于蓄水沉淀池內(nèi)的不同深度位置； 所述無線接收模塊與所述處理器電連接。
3.如權(quán)利要求2所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述浮球開關(guān)為五個； 五個所述浮球開關(guān)在蓄水沉淀池內(nèi)沿豎直方向排布。
4.如權(quán)利要求3所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力探測裝置包括壓力表本體和與所述壓力表本體電連接的第二無線發(fā)送模塊； 所述壓力表本體設(shè)置在加壓滴灌的管道上； 所述第二無線發(fā)送模塊與所述無線接收模塊無線連接。
5.如權(quán)利要求4所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述處理器電連接的GSM報警主機； 所述GSM報警主機接收所述處理器得到的加壓滴灌的工作狀態(tài)信息，并通過短信息向預存移動終端發(fā)送該工作狀態(tài)信息。
6.如權(quán)利要求5所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括安裝在蓄水沉淀池的入水口的過濾網(wǎng)； 所述過濾網(wǎng)由直徑為0.2毫米的纖維編織成孔徑為I毫米的網(wǎng)加工成口袋狀。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述處理器電連接的市電檢測模塊； 所述市電檢測模塊用于檢測到加壓滴灌有無市電時向處理器發(fā)送電信息，所述處理器根據(jù)該電信息得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。
8.一種加壓滴灌監(jiān)測方法，其特征在于，包括如下步驟: 探測蓄水沉淀池內(nèi)的水位，得到水位信息并將發(fā)送； 探測管道的壓力，得到壓力信息并發(fā)送； 接收所述水位信息和/或壓力信息，并根據(jù)該水位信息和/或壓力信息控制水泵的啟停并得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。
9.如權(quán)利要求8所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 將所述工作狀態(tài)信息通過短信息發(fā)送給預存移動終端。
10.如權(quán)利要求9所述的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括檢測加壓滴灌有無市電并向處理器發(fā)送電信息，所述處理器根據(jù)該電信息得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及灌溉設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法。該系統(tǒng)包括水位探測裝置、壓力探測裝置和處理器；所述水位探測裝置用于將探測到蓄水沉淀池內(nèi)的水位信息發(fā)送給所述處理器；所述壓力探測裝置用于將探測到管道的壓力信息發(fā)送給所述處理器；所述處理器根據(jù)所述水位信息和/或壓力信息，控制水泵的啟停并得到加壓滴灌的工作狀態(tài)信息。本發(fā)明的加壓滴灌監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法能控制水泵的運行并得到加壓滴灌的運行狀態(tài)，不需要人工監(jiān)測加壓滴灌的運行狀態(tài)，節(jié)省了人力，確保了加壓滴灌的安全運行。
文檔編號G05B19/04GK103235530SQ20131015774
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者丁軍浩 申請人:丁軍浩