專利名稱：紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，是一種農(nóng)業(yè)灌溉 機(jī)井所用到的智能無線控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的興起，滴灌、噴灌技術(shù)正在被越來越廣泛的應(yīng)用，農(nóng)業(yè)自 動化日益提高，其中灌溉機(jī)井的用電管理系統(tǒng)自動化要求更是迫在眉睫，而目 前灌溉機(jī)井系統(tǒng)的開啟和關(guān)閉，灌溉機(jī)井的用電管理操作均需要人工親臨現(xiàn)場 進(jìn)行操作，并且存在人為的用電拖欠，整個過程耗費(fèi)大量人力和時間，目前的 一些控制器主要是實(shí)現(xiàn)灌溉機(jī)井系統(tǒng)簡單的開啟和關(guān)閉，不能實(shí)現(xiàn)灌溉機(jī)井用
電系統(tǒng)的智能控制，即使有的地區(qū)采用IC卡式電能表，雖然也能實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功
能，但I(xiàn)C卡需要接觸電能表，使用不方便；而且容易人為損壞。因此它們已經(jīng) 不再適應(yīng)當(dāng)前農(nóng)業(yè)自動化的要求了 。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種灌溉機(jī)井智能控制系統(tǒng)中采用紅外線讀寫數(shù)據(jù)實(shí) 現(xiàn)預(yù)付費(fèi)科學(xué)用電管理的智能系統(tǒng)；它與現(xiàn)有的技術(shù)相比設(shè)計(jì)合理、應(yīng)用靈活， 利用紅外線技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)灌溉機(jī)井的預(yù)付費(fèi)用電管理。
解決上述問題的技術(shù)方案是利用紅外線通訊技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)，組成電 量信息和報警門限信息讀寫的媒介紅外線遙控器C，通過灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)用電管 理PC軟件利用預(yù)付費(fèi)售電控制器B采用紅外線技術(shù)對遙控器C寫入預(yù)存電量 及報警電量信息，亦可讀取遙控器C中的剩余電量；灌溉機(jī)井控制器D釆集八 路電子電能表的電量，控制八路灌溉機(jī)井的通斷；通過按鍵在灌溉機(jī)井控制器D 上選擇八路灌溉機(jī)井中任意空閑的一路，紅外線遙控器C通過紅外線技術(shù)對灌 溉機(jī)井控制器D上所選擇的空閑路進(jìn)行預(yù)付電量及報警信息的寫入控制，并開 啟相應(yīng)的灌溉機(jī)井；當(dāng)要停止某路灌溉機(jī)井時，用開啟此路的紅外線遙控器對 灌溉機(jī)井相應(yīng)路的剩余電量進(jìn)行讀取操作，并停止此路灌溉機(jī)井；當(dāng)某路灌溉機(jī)井的剩余電量達(dá)到設(shè)置的報警電量時，灌溉機(jī)井控制器D上會有數(shù)碼管顯示 報警路及剩余電量，并且蜂鳴器會發(fā)出報警聲音；當(dāng)有多路報警時，數(shù)碼管會 循環(huán)顯示各路的報警信息。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
該系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理、保密功能好、應(yīng)用靈活，利用紅外線技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)灌溉 機(jī)井的預(yù)付費(fèi)用電科學(xué)的智能管理。


圖l為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖2為灌溉機(jī)井控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如附圖1.*由灌溉機(jī)井用電管理計(jì)算機(jī)A、預(yù)付費(fèi)售電控 制器B、紅外線遙控器C和灌溉機(jī)井控制器D構(gòu)成。
紅外線遙控器C采用高性能14腳的CP3238處理器，并且采用內(nèi)部RC振 蕩器，紅外遙控器C的紅外通信部分由紅外接收頭TL1838和紅外發(fā)射頭PH303 組成，與處理器的異步串行口相連，完成紅外信號的接收和發(fā)射；通訊指示和 低電壓指示使用雙色指示燈。紅外線遙控器C存儲灌溉機(jī)井用電管理計(jì)算機(jī)A 和預(yù)付費(fèi)售電控制器B傳輸來的預(yù)付電量和報警信息，通過按鈕選擇灌溉機(jī)井 控制器D上的空閑支路，并將紅外遙控器C存儲的預(yù)付電量和報警信息寫入到 灌溉機(jī)井控制器D的EEROM中，并開啟此路灌溉機(jī)井進(jìn)行工作；當(dāng)要停止某 路灌溉機(jī)井時，用開啟此路的紅外線遙控器對灌溉機(jī)井相應(yīng)路的剩余電量進(jìn)行 讀取操作，并停止此路灌溉機(jī)井的工作。
灌溉機(jī)井控制器D，由SM8958A核心單片機(jī)1構(gòu)成的單片機(jī)最小系統(tǒng)、雙 EEROM設(shè)計(jì)的SPI總線的flash93C46芯片2、基于38KHZ中心頻率的紅外發(fā) 射與接收模塊3、外接八路電能表8、八路電能計(jì)量模塊4、八路繼電器控制輸 出模塊5、電量報警輸出模塊6、采用ZLG7289驅(qū)動電路的LED數(shù)碼管顯示模 塊7組成。處理器的SPI接口與兩個存儲器93C46的SPI接口相連，用于用電 數(shù)據(jù)及報警信息的存??；LED顯示模塊由驅(qū)動芯片ZLG7289和六個LED數(shù)碼 管組成，處理器的SPI接口ZLG7289向其傳送欲顯示數(shù)據(jù)。紅外通信部分由紅 外接收頭TSOP1838和紅外發(fā)射頭PH303組成，與處理器的異步串行口相連，
4完成紅外信號的接收和發(fā)射。本控制模塊采用SJ-S-109LM小型大功率電磁繼電 器，通過ULN2003驅(qū)動與單片機(jī)1/0口相接。當(dāng)某路的剩余電量小于斷電電量 時，單片機(jī)通過I/0 口驅(qū)動繼電器切斷用戶電源，實(shí)現(xiàn)了灌溉機(jī)井的自動控制功 能。
管理人員可根據(jù)預(yù)交的電費(fèi)直接用灌溉機(jī)井用電管理計(jì)算機(jī)向紅外遙控器 C寫入預(yù)付費(fèi)電量，對用電進(jìn)行統(tǒng)一的集中管理。當(dāng)用戶的預(yù)交電費(fèi)至報警門限 時，控制器循環(huán)顯示報警用戶及剩余電量并且蜂鳴器發(fā)出連續(xù)的蜂鳴聲。使用 人員可以現(xiàn)場隨時通過控制器按鍵査看剩余電量，使灌溉機(jī)井用電信息做到心 中有數(shù)。
權(quán)利要求
1、紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，其特征是它包括灌溉機(jī)井用電管理計(jì)算機(jī)A、預(yù)付費(fèi)售電控制器B、紅外線遙控器C和灌溉機(jī)井控制器D；在灌溉機(jī)井用電管理計(jì)算機(jī)A中安裝灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)用電管理軟件，用于與預(yù)付費(fèi)售電控制器B通過串行口進(jìn)行通訊，通過軟件可以利用預(yù)付費(fèi)售電控制器B采用紅外線技術(shù)對遙控器C寫入預(yù)存電量及報警電量信息，亦可讀取遙控器C中的剩余電量；灌溉機(jī)井控制器D可以采集八路電子電能表的電量，控制八路灌溉機(jī)井的通斷；通過按鍵在灌溉機(jī)井控制器D上選擇8路灌溉機(jī)井中任意空閑的一路，紅外線遙控器C通過紅外線技術(shù)對灌溉機(jī)井控制器D上所選擇的空閑路進(jìn)行預(yù)付電量及報警信息的寫入控制，并開啟相應(yīng)的灌溉機(jī)井。
2、 如權(quán)利要求1所述的紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，其特征是 整個系統(tǒng)采用的是紅外線讀寫數(shù)據(jù)。
3、 如權(quán)利要求1所述的紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，其特征是 對灌溉機(jī)井的用電控制采用了預(yù)付費(fèi)功能。
4、 如權(quán)利要求1所述的紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，其特征是可以通過設(shè)置預(yù)付費(fèi)用電管理軟件中的相關(guān)內(nèi)容一次性的將預(yù)付電量和報警門限電量信息一次性寫入紅外線遙控器c中。
5、 如權(quán)利要求1所述的紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，其特征是紅外遙控器C采用高性能14腳的CP3238處理器，并且采用內(nèi)部RC振蕩器。
6、 如權(quán)利要求1所述的紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，其特征是 灌溉機(jī)井控制器D采用了雙EEROM設(shè)計(jì)。
7、 如權(quán)利要求1所述的紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，其特征是 作為控制灌溉機(jī)井啟動停止的主體的灌溉機(jī)井控制器D，由核心單片機(jī) SM8958A構(gòu)成的單片機(jī)最小系統(tǒng)、雙EEROM設(shè)計(jì)的SPI總線的flash芯片 93C46、基于38KHZ中心頻率的紅外發(fā)射與接收模塊，八路電能計(jì)量模塊、八 路繼電器控制輸出模塊、電量報警輸出模塊、采用ZLG7289驅(qū)動電路的LED數(shù) 碼管顯示模塊組成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種紅外線遙控的灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)包括灌溉機(jī)井用電管理計(jì)算機(jī)A、預(yù)付費(fèi)售電控制器B、紅外線遙控器C和灌溉機(jī)井控制器D；在灌溉機(jī)井用電管理計(jì)算機(jī)A中安裝灌溉機(jī)井預(yù)付費(fèi)用電管理軟件，預(yù)付費(fèi)售電控制器B采用紅外線技術(shù)對遙控器C寫入預(yù)存電量及報警電量信息，亦可讀取遙控器C中的剩余電量；灌溉機(jī)井控制器D采集八路電子電能表的電量，控制8路灌溉機(jī)井的通斷；本發(fā)明具有掉電不丟失計(jì)量脈沖、預(yù)付費(fèi)功能、紅外線數(shù)據(jù)通訊、加密性好、適用范圍廣、安裝成本低和使用方便的優(yōu)點(diǎn)，也能在其他需要用電智能控制控制的設(shè)施中使用，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景。
文檔編號G07F15/06GK101615316SQ20081001201
公開日2009年12月30日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者洋 于, 亮 陳 申請人:沈陽理工大學(xué)