无线通讯终端远程智能灌溉控制装置.pdf

本发明公开了一种无线通讯终端远程智能灌溉控制装置，包括存储有用户信息以及至少一个手机号信息的信息卡、能够读写信息卡内信息的信息卡读写模块、与信息卡读写模块连接的控制板；与控制板连接带有手机卡的无线通讯终端、控制水泵启停的继电器、计量模块；信息卡与控制板感应，通过一次、二次或者多次开启继电器，灌溉过程中用户拨打无线通讯终端控制继电器的启停，最终扣费；达到远程智能控制、费用低、节约水电的目的。

权利要求书1.  一种无线通讯终端远程智能灌溉控制装置，其特征在于：包括存储有用户信息以及至少一个手机号信息的信息卡、能够读写信息卡内信息的信息卡读写模块、与信息卡读写模块连接的控制板；与控制板连接带有手机卡的无线通讯终端、控制水泵启停的继电器、计量模块。 2.  根据权利要求1所述的无线通讯终端远程智能灌溉控制装置，其特征在于，所述信息卡为射频卡，信息卡读写器为射频卡读写器。 3.  根据权利要求1无线通讯终端远程智能灌溉控制装置，其特征在于，所述的计量模块可时间计费、水量流量、电量中至少一种。

说明书无线通讯终端远程智能灌溉控制装置
此申请是专利号“2013102171490”、发明创造名称“无线通讯终端远程智能灌溉控制装置及控制方法”、申请日为“2013-06-04”的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种远程灌溉控制系统，尤其是一种无线通讯终端远程智能灌溉控制装置及控制方法。
背景技术
随着科技的发展，在农田中设置了刷卡灌溉控制器，其具有占地面积小、灌溉方便的优点，农户刷卡控制水泵的启停，原有的卡片都是采用插卡式，因其操作不便，现在的控制卡已经被射频卡所取代，可见农田灌溉进入了刷卡灌溉的新时代。
由于灌溉控制器以及配套机井的成本问题，控制器及机井的设置密度不可能过密，因此在某些情况下，比如控制器距离灌溉区域比较远时，不能在灌溉完毕后及时刷卡并关闭水泵，出现以下问题：一是在灌溉过程中，需要对水流进行改道控制，在水流比较大的情况下比较难以操作，二是在前往刷卡的途中，水泵一直在运转，造成了水、电的浪费。
发明内容
本发明针对以上问题，提供一种无线通讯终端远程智能灌溉控制装置及控制方法，其能够利用无线通讯终端在灌溉区对控制器进行远程控制，从而控制水泵的启停，具有可远程控制、控制方便、费用低、节约水电的优点。
为实现上述目的，本发明采用以下技术手段：
一种无线通讯终端远程智能灌溉控制装置，包括存储有用户信息以及至少一个手机号信息的信息卡、能够读写信息卡内信息的信息卡读写模块、与信息卡读写模块连接的控制板；与控制板连接带有手机卡的无线通讯终端、控制水泵启停的继电器、计量模块。
进一步的，所述信息卡为射频卡，信息卡读写器为射频卡读写器。
进一步的，所述的计量模块可以为时间计费、水量流量、电量中至少一种。
无线通讯终端远程控制智能灌溉控制方法，其控制方法如下：
感应开启：信息卡第一次与信息卡读写模块感应，信息卡读写模块以及控制板读取信息卡内信息，待命状态时间内，信息卡第二次与信息卡读写模块感应，控制板发出控制信号控制继电器闭合并开启水泵；超出待命设定时间，控制板恢复到初始状态；
无线通讯终端远程控制：感应开启后，用户使用无线通讯终端拨打控制板连接的带有手机卡的无线通讯终端的手机卡号，无线通讯终端模块以及控制板读取来电号码，然后与在先读取的信息卡内的手机号码核对，如果一致，发出控制信号，控制继电器反动作，如果不一致则不发出控制信号；
用户再次使用无线通讯终端拨打手机卡号时，无线通讯终端模块以及控制板读取来电号码，然后与在先读取的信息卡内的手机号码核对，如果一致，发出控制信号，控制继电器反动作，如果不一致则不发出控制信号；
根据需要可反复上述无线通讯终端远程控制；
灌溉过程中，控制板自动计量费用与余额进行比较，如果费用不足，则将继电器处于断开状态，关闭水泵；
    扣费：控制板根据计量数值扣费，待信息卡与信息读写模块再次感应，将余额写入到相应信息卡内。
一种无线通讯终端远程智能灌溉控制方法：
感应开启：信息卡与信息卡读写模块感应，信息卡读写模块以及控制板读取信息卡内信息，控制继电器，从而控制与继电器连接的水泵开启，开始计费；
无线通讯终端远程控制：感应开启后，用户使用无线通讯终端拨打控制板连接的带有手机卡的无线通讯终端的手机卡号，无线通讯终端模块以及控制板读取来电号码，然后与在先读取的信息卡内的手机号码核对，如果一致，发出控制信号，控制继电器反动作，如果不一致则不发出控制信号；
用户再次使用无线通讯终端拨打手机卡号时，无线通讯终端模块以及控制板读取来电号码，然后与在先读取的信息卡内的手机号码核对，如果一致，发出控制信号，控制继电器反动作，如果不一致则不发出控制信号；
根据需要可反复上述无线通讯终端远程控制；
灌溉过程中，控制板自动计量费用与余额进行比较，如果费用不足，则将继电器处于断开状态，关闭水泵；
扣费：控制板根据计量数值扣费，待信息卡与信息读写模块再次感应，将余额写入到相应信息卡内。
一种无线通讯终端远程控制智能灌溉控制方法：
感应待命：信息卡与信息卡读写模块感应，信息卡读写模块以及控制板读取信息卡内信息，控制板待命；
无线通讯终端远程控制：感应后，超出设定时间，控制板恢复到初始状态；设定时间内，用户使用无线通讯终端拨打控制板连接带有手机卡的无线通讯终端的手机卡号，无线通讯终端模块以及控制板读取来电号码，然后与在先读取的信息卡内的手机号码核对，如果一致，发出控制信号，控制与继电器连接的水泵开启，开始计费；如果不一致则不发出控制信号；
用户再次使用无线通讯终端拨打手机卡号时，无线通讯终端模块以及控制板读取来电号码，然后与在先读取的信息卡内的手机号码核对，如果一致，发出控制信号，控制继电器反动作，如果不一致则不发出控制信号；
根据需要可反复上述无线通讯终端远程控制；
灌溉过程中，控制板自动计量费用与余额进行比较，如果费用不足，则将继电器处于断开状态，关闭水泵；
扣费：控制板根据计量数值扣费，待信息卡与信息读写模块再次感应，将余额写入到相应信息卡内。
进一步的，与控制板连接有显示器，可以显示用户余额等信息。
进一步的，用户使用无线通讯终端拨打控制板连接带有手机卡的无线通讯终端的手机卡号，无线通讯终端模块以及控制板读取来电号码，然后与在先读取的信息卡内的手机号码核对，如果一致，指令无线通讯终端模块拒接来电；如果不一致则不发出指令。
进一步的，使用完毕后，控制板将扣费信息以及余额信息以短信方式发送到最近一次有效激发控制板发出启闭指令的手机卡号内。
进一步的，控制过程中，所述无线通讯终端远程控制与信息卡控制两者方式并行：控制板接收无线通讯或者信息卡信号时，均可控制继电器反动作。
术语：
所述的信息卡与信息卡控制器感应是指：当信息卡为插卡方式时，信息卡插入到信息卡控制器内，信息卡控制器读取获知信息卡内信息；当信息卡为射频卡时，射频卡靠近信息卡读写模块，信息卡读写模块读取获知信息卡内信息。
继电器反动作是指：如果继电器为在先闭合状态，则反动作为继电器断开；如果继电器为在先打开状态，则反动作为继电器闭合。
所述手机远程控制与信息卡控制两者方式并行，是指：在手机远程控制过程中，若本信息卡与信息卡控制器感应，控制板控制继电器反向动作；此后再次拨打手机，控制板控制继电器反向动作。
所述的控制板可为单片机、微处理器、中央处理器、计算机等，只要是能够实现控制功能的芯片、设备或者装置都可，也可以是安装有上述单片机、微处理器、中央处理器、计算机、芯片、设备或装置等控制器的控制安装板；
所述的待命状态时间是指预留出的人工下一步的操作或者发出命令，控制板接收操作或者命令时间。
本发明的工作原理及工作过程如下：
本发明主要包括控制板，与控制板连接有信息卡读写模块、继电器、计量模块以及无线通讯终端等，本无线通讯终端可以通过使用者利用其它无线通讯终端进行拨打。
其中无线通讯终端可以为手机、小灵通（又分机卡一体式或者分离式）；也可以为带有SIM卡的通讯设备，比如平板电脑；也可以是能够实现基本通讯功能的接收发射装置，比如没有听筒以及麦的用于本装置专用拨打设备。
与信息卡读写模块对应有信息卡，信息卡用于存储用户信息：本用户的余额以及本用户的手机号码组；信息卡读写模块读取信息卡内信息并把信息与控制板共享。
继电器用于控制水泵的工作与否，实现灌溉的启停。
计量模块根据灌溉情况进行计量，并将计量信息与控制板共享，控制板根据计量信息控制信息卡读写设备从信息卡内扣费，比如实时扣费。
信息卡读写模块主要用于读取信息卡内存储的信息，并传送给控制板；控制板根据信息卡以及无线通讯终端的输入，根据控制板内的程序控制继电器的通断，从而控制水泵的启停。
本发明的具体控制原理如下：
主要有三个过程：近距离的感应开启刷卡信息的读取、远程手机的控制、灌溉后的扣费退出。
感应开启可分为几种形式：
第一种形式：刷卡（信息卡与信息卡读取模块感应），然后规定时间内再次刷卡控制继电器闭合，开启水泵；本形式可采用显示屏显示余额；
第二种形式：一次刷卡控制继电器闭合，开启水泵；
第三种形式：一次刷卡进入待机状态，然后通过无线通讯终端远程控制继电器闭合，开启水泵。
远程无线通讯终端控制过程如下：
用户通过自己手持的无线通讯终端拨打与控制板连接的无线通讯终端的SIM卡卡号，控制板读取无线通讯终端的来电号码，与此时使用状态下的信息内的手机号码进行比较，如果一致则控制继电器反向动作：原来是闭合状态则改变到断开状态、原来是断开状态则改变到闭合状态；如果不一致则不发出任何指令。
远程控制状态没有次数限制可随时拨打进行远程控制。
扣费：
本扣费可实时扣费也可以在完成后一次扣费，灌溉完毕后，人工近距离刷卡，控制板根据扣费情况对信息卡内的金额进行扣除并重新写入到信息卡中。
用户用其自已持有的无线通讯终端拨打与控制板连接的无线通讯终端的SIM卡卡号时，可设定无线通讯终端自动拒绝接听来电，此时用户通过手机拨打时不会产生任何的费用，降低用户使用成本；同时，作为信号让管理员或者使用者及时知道其发出的信号指令被有效采用并发出。
在灌溉扣费完成后，控制板根据扣费信息和卡内余额信息，将扣费情况和余额情况通过发送短信的形式发动到用户的无线通讯终端上，本次消费以及卡内余额信息短信显示。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
具体实施方式一
一种无线通讯终端远程智能灌溉控制装置，
包括箱体，箱体内设有控制部件，所述的控制部件包括植入控制程序的控制板，所述的控制板可为单片机、微处理器，只要是能够实现控制功能的芯片、设备或者装置都可，也可以是安装有上述单片机、微处理器、芯片、设备或装置等控制器的控制板，本实施例采用第二种方式，与控制板连接有计量模块、信息卡读写模块、继电器、显示器以及无线通讯终端等；信息卡读写模块对应有信息卡。
信息卡优选射频卡，信息卡读写模块相应优选采用射频卡读卡器，所述的射频卡内存储有用户余款以及三个手机号信息。
所述的无线通讯终端采用手机模块，其含有一个普通SIM卡，其能够实现普通的接收来电和发短信的功能，手机模块能够与控制板共享来电信息，并能根据控制板的命令发送信息。
所述的继电器控制水泵的启停，控制板能够记忆当前继电器的开闭状态并控制继电器改变到所需状态。
其具体控制方式如下：
感应开启：射频卡第一次与信息卡读写模块感应，信息卡读写模块以及控制板读取卡内信息，此时控制板处于待命状态并将卡内余额信息通过显示器进行显示；设定时间内，比如20秒内，射频卡第二次与信息卡读写模块感应，控制板控制控制继电器动作开启水泵；超出设定时间，控制板进入下一开始状态。
水泵开启后，计量模块开始计费，本实施例采用实习扣费，并将计量信息与控制板共享。
手机远程控制：用户使用其手持的无线通讯模块，本实施例采用手机，拨打手机模块的SIM卡号，手机模块自动拒接来电，控制板读取来电信息，然后与射频卡内手机号信息核对，如果一致拒接并则控制继电器关闭，如果不一致将不动作；
用户再次使用手机拨打手机模块的SIM卡号时，手机模块自动拒接来电，控制板读取来电信息，然后与射频卡内的手机号信息核对，如果一致则控制继电器导通，如果不一致将不动作；
根据需要可反复上述手机远程控制，继电器的状态在开启和关闭两种状态下循环。
在使用过程中，控制板将计量模块中的计量费用与余额进行比较，如果费用不足，则将继电器处于断开状态。
扣费：待灌溉结束，射频卡与信息卡读写模块感应，控制板根据计费在射频卡内扣费。
扣费完毕后，控制板将用户射频卡内扣费信息以及余额信息以短信方式发送到射频卡存储的手机号内。
在上述控制过程中，手机远程控制以及射频卡控制可并行进行，比如需要情况下或者用户手机没电情况下，可直接通过射频卡刷卡实现导通或者断开继电器。
具体实施方式二
本实施例除以下论述外与具体实施例一相同。
本实施例感应开启方式如下：射频卡与信息卡读写模块第一次感应，信息卡读写模块以及控制板读取卡内信息，进入待命状态，设定时间内，手机远程控制开启；超出设定时间，需重新感应。
具体实施方式三
本实施例除以下论述外与具体实施例一相同。
本实施例感应开启方式如下：射频卡与信息卡读写模块第一次感应，信息卡读写模块以及控制板读取卡内信息，控制继电器闭合，开启水泵。
本发明中的感应开启状态不应该根据刷卡次数设定在以上方式，本发明的开启采用一次或者两次开启，然后再结合无线远程终端进行控制，但不排除增加感应开启次数的形式，比如两次以上，控制板一直接收到设定值的刷卡次数后才进行实质性的控制，因此种形式仅是次数的不同与本发明没有实质性的区别，应该认定为等同或者相似，此种多次刷卡开启也应当视为本发明保护一部分。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。