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一种采用电动蝶阀的无线灌溉自控系统专利转化服务需求
发布时间:
2022-09-21
截止日期:2023-09-21
预算 双方协商
基本信息
地区： 天津市 市辖区 滨海新区
需求方： 天津***技处
行业领域
农、林、牧、渔业,农业
需求描述
1.服务需求背景:
滴灌和喷灌节水增产的巨大作用，已经被越来越多的种植者得到认可。传统的田间首部阀门都采用电磁阀，特别是滴灌系统中，进口电磁阀的应用最多。进口电磁阀价格昂贵，其工作原理是依靠水压实现阀门的开启和关闭，水压过低或是自流水，则电磁阀就无法正常工作，限制了其应用范围。
目前灌溉自控系统分为有线和无线两种控制连接方式，有线自控系统由于要铺设电缆，成本太高，且易遭雷击损坏，后期维护困难。
现今的自控无线系统存在诸多缺陷：采用电信网络作为通讯手段，虽然覆盖广，但由于偏远区域信号差，导致使用效果不可靠，无法保证通讯时时畅通；采用ZigBee网络形式，由于ZigBee使用高频***信号，容易被作物遮挡，受环境限制，且当通讯距离加大时，功耗也大，无法适应大面积种植；控制终端使用电脑，难以适应农业的恶劣潮湿等环境，故障率高，成本高，对于低学历农业种植者操作难度大；田间首部缺少反馈手段反映灌溉均匀性，也缺乏切实的检测手段。
2.服务需求具体内容:
一种采用电动蝶阀的无线灌溉自控系统，其特征在于：由触摸屏灌溉控制终端，无线低频网络网关，无线低频网络传输模块，蝶阀远程控制单元、电动蝶阀和压力传感器构成，触摸屏控制终端与无线低频网络网关相连，无线低频网络传输模块与蝶阀远程控制单元和传感器相连，蝶阀远程控制单元控制电动蝶阀开闭。
3.具体的服务需求完成后所要达到的标准或效果:
(1)低频信号检测：对种植区域，检测433Mhz～490Mhz频段信号，选取合适的低频工作频段，触摸屏控制终端通过无线低频网络网关进行自动组网，获取网络节点的数量、地址、级数以及路由等情况，一旦网络通畅，证明无线信号穿越成功，可以执行滴灌或喷灌控制任务
(2)开启灌溉系统：操作人员通过触摸屏控制终端界面开启手动或者自动灌溉模式；电动蝶阀动作命令被激发，触摸屏控制终端将相应指令通过网关传递给对应ID的无线低频网络传输模块和蝶阀远程控制单元；蝶阀远程控制单元解析动作要求，执行阀门动作
(3)蝶阀自动控制：远程控制单元通过给电动蝶阀供电，实现电动蝶阀的打开和关闭，蝶阀动作到位后，位置信号回传给控制终端，动作执行完毕，一旦出现故障，及时报警，停止灌溉；
(4)阀门开度自动控制：通过压力传感器检测蝶阀出口水压，并通过无线网络，反馈给触摸屏控制终端，触摸屏控制终端根据水压值，调节阀门开度，使出水压保持在工作范围内，确保灌溉均匀性。
4.发明人
李智辉，刘全玺
联系人：宋巍；刘胜斌
联系电话：022-60600153；022-60600161
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