中心支轴式喷灌机控制系统及方法

摘要

本发明提供了一种中心支轴式喷灌机的控制系统及方法，实现对多台中心支轴式喷灌机的智能控制，提高其可靠性和操控性。由远程操控客户端、灌溉服务器、前端控制服务器、前端通讯网关、中心控制器、现场操控器、塔架单元控制器以及智能传感单元、智能控制单元组成。系统有人工控制模式和自动控制模式，在人工控制模式下通过远程操控客户端或现场操控器的操作界面，可实现对中心支轴式喷灌机系统及附属部件的遥控操作和管理；在自动控制模式下，可在任意时刻查看控制范围内灌溉系统的实时状态；在任何模式、任何时间、任何地点，远程操控客户端和现场操控器可接收来自系统内任意前端控制服务器发来的报警信息并进行处理。

主权项

一种中心支轴式喷灌机控制系统，其特征在于由远程操控客户端(101)、灌溉服务器(102)、前端控制服务器(103)、前端通讯网关(104)、中心控制器(105)、现场操控器(109)、塔架单元控制器(106)以及智能传感单元(107)、智能控制单元(108)组成；其中灌溉服务器(102)，通过网络连接多个和多种形式的远程操控客户端(101)和多个前端控制服务器(103)，然后通过前端控制服务器(103)连接前端通讯网关(104)、中心控制器(105)、现场操控器(109)、塔架单元控制器(106)以及智能传感单元(107)、智能控制单元(108)；通过对智能传感单元(107)采集的土壤湿度、地温、光照度、降雨量进行储存和分析处理，实现对中心支轴式喷灌机的自动控制；前端控制服务器(103)是中心支轴式喷灌机控制系统的组织者，每套中心支轴式喷灌机配置一台前端控制服务器(103)，它接收灌溉服务器(102)或现场操控器(109)的控制命令，通过前端通讯网关(104)连接和控制管理前端的中心控制器(105)、塔架单元控制器(106)以及智能传感单元(107)、智能控制单元(108)，并将塔架单元控制器(106)以及智能传感单元(107)、智能控制单元(108)所返回的各个塔架的状态和土壤湿度、地温、光照度、降雨量信息回传给灌溉服务器(102)；现场操控器(109)是手持遥控器或集成安装于中心控制器(105)的有操控界面的人机交互设备；软件系统由远程操控客户端软件、灌溉服务器软件、前端系统软件构成；远程操控客户端分为智能手机客户端和浏览器客户端，其中智能手机客户端有操控界面模块和配置界面模块；浏览器客户端使用任意的浏览器软件；其中灌溉服务器软件为开放式多层架构：表现层(204)实现提供给浏览器下载的配置管理界面、操控界面和系统维护界面；业务逻辑层(205)实现系统维护、配置管理、灌溉控制、灌溉决策、报警处理的业务处理功能；持久层(206)提供系统管理数据库、灌溉知识数据库以及作物需求数据库，接口层(207)提供灌溉控制和现场数据采集的接口，持久层(206)和接口层(207)处于同一层；其中前端系统软件(208)实现现场操控器处理、报警控制处理、执行器控制和传感器控制；智能控制单元(108)执行前端控制服务器(103)发来的指令，控制补充“旱角”灌溉的小型喷灌机。