无线灌溉农场智能控制系统

随着传感器、无线数传设备、应用方案的不断发展和成熟，也在不断推动着工业应用、智慧家居、智慧安防、智慧交通、智慧环保、智慧农业等行业的发展；就从智慧农业来说，从传统的分散经营到产业化规模化的发展，从传统农业向生态农业的发展，从机械化向自动化方向发展；农业环节采用无线自动灌溉系统，能够极大的提高工作效率，实现更稳定的量产。

 

优势：

可以实现无人化自动管理。较低成本实现智慧农业的自动化，相比有线可以节约布线等费用。

 

实现方案：

（PC软件）

 

（Master Base）

 

（Node）

 

 

1、概述

如上面三个图所示，目前的演示由PC软件、Master Base、Node三部分组成。PC和Master Base通过串口进行通信。Master 和Node通过无线进行通信。PC软件可以设置和读取Master Base的当前时间，还可以分别设置和读取5组灌溉时间参数。Master Base收到设置命令的同时会通过无线设置Node的当前的时间和灌溉时间。设置完成Node的当前时间和灌溉时间后，Node会自动运行并根据设置的灌溉时间来控制H-bridge打开或关闭电磁阀。

为了方便演示，Node上电后的默认的时间为2017/11/01 10:00:00. 默认的灌溉时间如下表。如果不更改灌溉时间，1分钟后会node就会按照这个时间表控制电磁阀的开启和关闭。也就是每隔10s打开关闭电磁阀。打开关闭5次后，当前时间超过设置的时间，需要等到第二天才会再次打开。如果更改时间和灌溉时间后，node将会实际设置参数运行。

序号	Start time	Watering time	Overlap time	Irrigation nodes
1	10:01:10	00:00:10	10s	1
2	10:01:30	00:00:10	10s	1
3	10:01:50	00:00:10	10s	1
4	10:02:10	00:00:10	10s	1
5	10:02:30	00:00:10	10s	1

上表的参数对应开关时间为：

序号	Time to open	Time to close
1	10:01:00	10:01:10
2	10:01:20	10:01:30
3	10:01:40	10:01:50
4	10:02:00	10:02:10
5	10:02:20	10:02:30

 

2、使用过程

• 给Master Base供电12V，上电后两个LED同时闪烁表示开机。将Master Base USB转接板连接到PC的USB口。
• 给Node的+VBAT—GND供电，给H-Brigde电源输入接上18V电源， H-Brigde输出接上电磁阀。上电后两个LED同时闪烁表示开机。上电默认会关闭电磁阀。
• 打开PC软件，选择对应的COM port，点击open打开串口。
• 点击或可以读取当前时间或已设置参数。
• 输入时间,点击可修改系统的当前时间。
• 输入灌溉时间参数,点击可修改灌溉时间。

当点击set time 或 set 时，Master Base会将参数通过无线发送给Node。 Master Base的TX LED(RED)闪烁表示发射成功。如果Node接收成功，RX LED(BLUE)闪烁表示接收成功。

 

注意: 设置灌溉时间时，要确保所设置的5个定时时间的开启时间点和关闭时间点不能出现重叠。例如：第一个定时时间区间为：10:01:00打开，10:05:00关闭。那么第二个定时区间的打开关闭时间必须在10:01:00之前或10:05:00之后，在以此类推。