[发明专利]太阳能无线智能阀门控制方法及其控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及农田阀门控制技术领域，特别涉及一种太阳能无线智能阀门控 制方法及其控制系统。

背景技术

随着科学技术的不断进步，智能灌溉技术在现代农业中的应用越加广泛。 电磁阀是农业智能灌溉系统中应用最广泛的执行机构。如何能快速、稳定、方 便的对农田中的电磁阀进行控制对整个农田的智能灌溉系统的稳定起着重要 的作用。特别是在一些农田面积较大的偏远地区，农田中阀门数量较多，人工 开关阀劳动强度大，农田中取电也不方便。开发一种太阳能供电的无线阀门控 制系统及其方法，实现对农田中阀门的远程控制是十分有必要的。

发明内容

针对上述不足，本发明目的之一在于，提供一种操作方便，能远程农田中 阀门进行控制的太阳能无线智能阀门控制方法。

本发明的目的还在于，提供一种实现上述太阳能无线智能阀门控制方法的 控制系统。

本发明为实现上述目的，所提供的技术方案是：

一种太阳能无线智能阀门控制方法，其包括以下步骤：

(1)控制终端的远程控制命令数据通过无线模块传输到MCU控制电路；

(2)MCU控制电路接收到远程控制命令数据后首先进行CRC校验计算， 检查该远程控制命令数据的CRC校验是否正确；若校验不通过则不执行该远 程控制命令数据中的指令；

(3)若校验通过，再核对该远程控制命令数据的地址是否与阀门控制器 地址一致；若地址不一致，则不执行该远程控制命令数据中的指令；

(4)若地址也一致，则执行该远程控制命令数据中的控制指令，实现阀 门的开启和关闭；

(5)执行完毕后通过无线模块返回执行后的数据；

另，可以直接通过操作按键控制面板来控制阀门的开启和关闭。

作为本发明的一种改进，所述步骤(1)还包括以下步骤：太阳能电池板 工作，将光能转为电能；MCU控制电路通过电量检测模块获取后备电源的实 时电量，并通过对充电管理模块控制实现对后备电源的智能充电；当后备电源 电量不足时自动充电，当后备电源充满后自动停止充电，后备电源的电能经过 稳压模块稳压后为整个系统提供电能。

作为本发明的一种改进，所述步骤(5)具体包括以下步骤：阀门的状态 信号通过光电隔离电路后通过IO口输入到MCU控制电路，MCU控制电路对 各个阀门状态信号作合并和处理，并通过无线模块反馈至控制终端。

一种上述太阳能无线智能阀门控制方法的控制系统，其包括MCU控制电 路、太阳能充电电路、稳压模块、电量检测模块、无线模块、按键控制面板、 阀门驱动电路、阀门状态反馈电路和光电隔离电路，所述MCU控制电路分别 与所述太阳能充电电路、稳压模块、电量检测模块、无线模块、按键控制面板、 阀门驱动电路和光电隔离电路相连接并交互通讯，所述阀门驱动电路与阀门相 连接，该阀门通过阀门状态反馈电路与光电隔离电路相连接。

作为本发明的一种改进，所述太阳能充电电路包括太阳能电池板、后备电 源和充电管理模块，该充电管理模块分别与太阳能电池板和后备电源相连接。

作为本发明的一种改进，所述后备电源为电压为12V，电流为6000mA的 蓄电池。

作为本发明的一种改进，所述阀门为先导式电磁阀，该先导式电磁阀具有 两根阀门开关控制线和两根阀门状态反馈线。

作为本发明的一种改进，所述无线模块的频段为228MHz-232MHz，发射 功率≤100mW，发送距离＞1.5Km。

作为本发明的一种改进，所述MCU控制电路采用型号为C8051CFO20的 微控制器，所述MCU控制电路的数据传输采用ModBus-RTU协议。

作为本发明的一种改进，所述阀门驱动电路为H桥换相驱动电路，该H 桥换相驱动电路中设有驱动保护二极管和可调限流电阻。