基于物联网的智能浇灌系统

文档更新于2022-03-02 19:18|4.5分(高于98%的文档) |362|44




第一章执行总结11项目背景和产品简介111项目背景随着中国经济快速增长,各项建设均取得巨大成就,但也付出了巨大的代价,资源和环境遭到了严重破坏,经济增长与环境保护这两者之间的矛盾日趋尖锐,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。如果不加快调整经济结构、转变增长方式,就会出现资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继的情况。所以只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。据资料显示,地球所拥有的水资源有975%左右都是来自于海洋,海水既不能供人们日常生活用水,又不能用于工业用途;而淡水资源却仅仅只占25%左右,并且很大一部分淡水资源也无法加以利用,所以说,人类真正意义上可以利用的自然淡水资源就十分有限。而我国本就是一个淡水资源严重短缺的国家。同时,温室气体排放引起全球气候变暖,备受国际社会关注。因此进一步加强节能减排工作,也是应对全球气候变化的迫切需要。而当前城市绿化以及农业林业管理方面采用的仍旧是较为不环保的人工喷洒方法来进行植物的浇灌,效率不仅不高还容易造成珍贵的淡水资源的浪费。基于此,我们将气象上的降水动态监测技术引入农林领域,这样不仅能极大的减少淡水的使用,还能极大的减少人力资源的消耗,带来巨大的节能减排的正面效应。112产品简介本产品主要通过对自然界降水进行精准监测、收集和管理来实现对植物的自动浇灌的器械。与市场上产品相比,本产品体积小,安装方便;监测更为精准,水资源分配更为合理;功耗低且使用时间长,适合户外长期监测;全自动化,无需人工干预。同时每个系统既可单独运行,也可接入网络作为一个节点,使用远程终端如PC

或智能手机等设备控制组网工作。如图1-1系统组网图所示。初期产品主要分为家庭版、城市版和农林版,其对应的目标顾客群主要是家庭、城市绿化管理以及农业灌溉林业管理。我们所掌握的核心的“带降水自动监测收集功能的浇花装置及方法”专利技术是成功研制出基于物联网的智能浇灌系统的关键,现已成功申请该技术专利。12技术背景121现有技术现有的自动浇花技术可分为非电子类与电子类两种。非电子类的自动浇花技术,利用重力原理,在引水管处加入阀门,控制流量大小,实现自动浇花,。这种方法虽然简单,但是当人们外出时,阀门不会自动关闭,装置中的水箱只要有水,那么装置便会不停地给植物进行浇水,会造成浇水过多,导致植物的死亡。电子类的自动浇花技术目前有很多仅能完成检测土壤湿度,然后通过控制板控制装置对植物完成普通的浇花工作,没有考虑环保供水问题,并且不带有水箱缺水检测和温度检测等额外的一些功能。与此同时,现有的雨水收集装置不具有根据环境自动控制雨水收集器的开关的功能,因为雨水收集器打开造成水箱中水分蒸发问题没有考虑到,因而不能做到真正的节能实用。122技术研究方向表2-1:研究方向与成果子节点子节点子节点子节点远程终端命令数据命令数据数据命令命令数据图1-1 系统组网图