[发明专利]闸门泵站控制系统

说明书

本发明公开了闸门泵站控制系统，包括依次连接的检测单元、一阶超前单元、控制单元、以及泵站阀门；所述检测单元包括湿度检测电极a和湿度检测电极b，所述湿度检测电极a和所述湿度检测电极b分别插在两个区域的土壤内，用于检测两个区域的土壤湿度；所述一阶超前单元用于对两个区域的土壤湿度值进行超前运算；所述控制单元用于根据两个区域的土壤湿度值的超前运算结果，控制泵站阀门打开或者关闭，以改变两个区域的土壤湿度。本发明提供的闸门泵站控制系统，应用了嵌入式系统，通过对两个区域的土壤湿度值进行超前运算，从而加快对土壤湿度的调整速度，并且通过移动终端对泵站阀门进行远程控制，十分便利。

技术领域

本发明涉及一种控制系统，更具体的说是涉及一种闸门泵站控制系统。

背景技术

闸门泵站控制系统，是用于农作物灌溉领域的一种控制系统。在农作物灌溉领域中，受水资源短缺的限制，节水灌溉显得越来越重要。

而现有的闸门泵站控制系统，普遍采用PLC和土壤湿度传感器进行运作。通过土壤湿度传感器来检测土壤湿度，从而控制闸门泵站启闭，调动内河里的水，从而改变土壤湿度。但这样存在以下问题：对土壤湿度传感器信号的接收存在滞后性，使闸门泵站无法及时动作，从而影响对土壤湿度的调整速度。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种闸门泵站控制系统，通过对两个区域的土壤湿度值进行超前运算，从而加快对土壤湿度的调整速度，并且通过移动终端对泵站阀门进行远程控制，十分便利。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

闸门泵站控制系统，包括依次连接的检测单元、一阶超前单元、控制单元、以及泵站阀门；

所述检测单元包括湿度检测电极a和湿度检测电极b，所述湿度检测电极a和所述湿度检测电极b分别插在两个区域的土壤内，用于检测两个区域的土壤湿度；

所述一阶超前单元用于对两个区域的土壤湿度值进行超前运算；

所述控制单元用于根据两个区域的土壤湿度值的超前运算结果，控制泵站阀门打开或者关闭，以改变两个区域的土壤湿度；

其中，所述一阶超前单元和所述控制单元集成于一嵌入式单片机内，所述单片机外设有金属罩，所述金属罩包括分别位于所述单片机接收信号侧和位于所述单片机发送信号侧的正极板和负极板；并且，所述正极板和所述负极板之间形成的电场方向与信号在所述单片机内的传递方向相同；

还包括移动终端，所述移动终端和所述控制单元无线连接，并且通过所述移动终端可以控制所述泵站阀门打开或者关闭。

作为一种可实施方式，所述控制单元包括CD4047芯片，所述湿度检测电极a连接所述CD4047芯片的第一输入端，所述湿度检测电极b依次通过第一电阻和第二电阻连接所述CD4047芯片的第二输入端；其中第一电阻为可调电阻。

作为一种可实施方式，所述CD4047芯片的第一输入端和第二输入端之间还连接彼此之间串联的第三电阻和第四电阻；

所述控制单元还包括并行的第一开关、第二开关、第三开关、以及第四开关；所述CD4047芯片的第一输入端还分别连接所述第二开关和所述第三开关的控制端；所述CD4047芯片的第二输入端还分别连接所述第一开关和所述第四开关的控制端；所述第二开关还连接所述第三电阻和第四电阻的公共接点，所述第三开关还连接所述可调电阻的调节端；

所述控制单元还包括比较器，所述第二开关和所述第四开关均连接所述比较器的正相端；所述第一开关和所述第三开关均连接所述比较器的反相端，所述比较器的输出端连接所述泵站阀门。

作为一种可实施方式，所述CD4047芯片的Cx端连接第一电容，所述CD4047芯片的Rx端连接第五电阻，所述第一电容的另一端和所述第五电阻的另一端均连接所述CD4047芯片的R-C端。