CN105284490A - 一种基于移动智能终端的温室大棚控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于移动智能终端的温室大棚控制系统，包括信息采集模块、数据通信模块、云平台模块、微控制器模块以及移动智能终端，信息采集模块包括温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器，数据通信模块用于将数据通过A/D转换器转化成电信号，传输给云平台模块进行分析和处理，云平台模块用于实现数据格式转换、数据转发和存储，移动智能终端与互联网连接，用于实现用户在线监测温室大棚内的环境情况和作物生长情况，微控制器模块用于将输出的值反馈给比较器进行比较并做出合理的调节；本发明同现有技术相比，不仅保证了温室大棚内的温湿度和光照强度适宜，给作物提供良好的生长环境，而且降低了成本，减少了人员的数量和工作量。

Description

一种基于移动智能终端的温室大棚控制系统

[技术领域]

本发明涉及农学生产技术领域，具体地说是一种基于移动智能终端的温室大棚控制系统。

[背景技术]

随着生活水平的提高，人们对健康的要求也越来越高，在我国北方冬季寒冷而漫长，为了能够吃到新鲜的瓜果和蔬菜，不得不对它们进行反季节种植。而不同种类的瓜果和蔬菜对温湿度和光照强度的需求不一样，生长环境也不一样，这就给生产和管理造成了困难。温室大棚的出现解决了这一难题，但是由于技术的缺陷和投入的成本过大，许多低成本的温室大棚由于无法保证合适的温、湿度，常常导致植物发生病害甚至死亡，使种植户受到极大的损失，也使得温室大棚的推广陷入了困境。

另外，现如今移动智能终端大多停留在娱乐层面，其很少应用于农业生产领域。随着移动智能终端的日渐普及，若能将其应用至农业生产领域，则不仅会方便用户对农作物的管理，更能促进农业的生产效率的提高，有利于科技成果的推广。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种基于移动智能终端的温室大棚控制系统，保证了温室大棚内的温湿度和光照强度适宜，给作物提供良好的生长环境，而且降低了成本，减少了人员的数量和工作量，满足了异地远程对温室大棚进行检测与控制。

为实现上述目的设计一种基于移动智能终端的温室大棚控制系统，包括信息采集模块、数据通信模块、云平台模块、微控制器模块以及移动智能终端，其中，信息采集模块，包括温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器，所述温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器分别用于采集温室大棚内的温度、湿度、光照强度；数据通信模块，用于将信息采集模块传送过来的数据通过A/D转换器转化成电信号，传输给云平台模块进行分析和处理；云平台模块，用于实现数据格式转换、数据转发和存储，是连接用户和室内监测的桥梁，能够实现大量用户同时接入、接收不同的监测指令和及时给用户回传监测的数据，并将监测的信息记录在云平台数据库中，将处理过的数据发送至移动智能终端进行数据显示；移动智能终端，与互联网连接，用于实现用户在线监测温室大棚内的环境情况和作物生长情况，使用户根据作物需求通过移动智能终端向微控制器发出调节指令；微控制器模块，用于将微控制器的控制系统设定为闭环控制系统，将输出的值反馈给比较器进行比较并做出合理的调节，以对温室大棚内的温度、湿度和光照强度进行调节。

所述温室大棚内设有排水供水系统、排气系统和灯光控制系统，所述排水供水系统用于调节并控制温室大棚内的湿度，所述排气系统用于调节并控制温室大棚内的温度，所述灯光控制系统用于调节并控制温室大棚内的光照强度。

所述微控制器模块的输出端分别连接有湿度调节器、温度调节器、光照调节器，所述湿度调节器、温度调节器、光照调节器分别连接排水供水系统、排气系统、灯光控制系统。

还包括报警装置，所述报警装置通过线路连接微控制器模块。

本发明同现有技术相比，设计合理，通过设置有信息采集模块、数据通信模块、云平台模块、微控制器模块以及移动智能终端，并在温室大棚内设有排水供水系统、排气系统和灯光控制系统，从而使得用户可根据作物的生长需求，通过移动智能终端向微控制器发出指令对温室内的温度、湿度和光照强度进行合理的调节，并设定适合其生长的温湿度和光照强度，当高于或者低于设定的范围时，系统则发出警报提醒用户进行适当的调整，从而保证了温室大棚内的温湿度和光照强度适宜，给作物一个良好的生长环境；此外，通过该系统用户可以对一个或多个温室大棚同时进行控制，实时检测和控制作物的生长环境，方便对作物的管理，不仅操作方便，降低了成本，减少了人员的数量和工作量，降低了温室大棚对人工的依赖程度，还增加了用户的灵活性和移动性，能够满足异地远程对温室大棚进行检测与控制，促进农业的生产效率，有利于科技成果的推广。

[附图说明]

图1是本发明的原理框图；

图2是本发明中移动智能端的菜单导航界面示意图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

本发明包括：信息采集模块、数据通信模块、云平台模块、微控制器模块以及移动智能终端，其中，信息采集模块，包括温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器，温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器分别用于采集温室大棚内的温度、湿度、光照强度，信息采集模块在采集到的相关数据之后，通过数据通信模块传输给云平台模块进行分析和处理；数据通信模块，主要负责将信息采集模块传送过来的数据通过A/D转换器转化成电信号，传输给云平台模块进行分析和处理；云平台模块，用于实现数据格式转换、数据转发和存储等功能，是连接用户和室内监测的桥梁，能够实现大量的用户同时接入、接收不同的监测指令和及时给用户回传监测的数据，并将监测的信息记录在云平台数据库中，能够方便用户进行查询、备份、更新等操作，将处理过的数据发送至移动智能终端进行数据显示；移动智能终端，与互联网连接，用于实现用户在线监测温室大棚内的环境情况和作物生长情况，使用户根据作物需求通过移动智能终端向微控制器发出调节指令；微控制器模块，用于将微控制器的控制系统设定为闭环控制系统，将输出的值反馈给比较器进行比较并做出合理的调节，以对温室大棚内的温度、湿度和光照强度进行调节，使得输出和输入相差在一定的小范围内。

该温室大棚内设有排水供水系统、排气系统和灯光控制系统，排水供水系统用于调节并控制温室大棚内的湿度，排气系统用于调节并控制温室大棚内的温度，灯光控制系统用于调节并控制温室大棚内的光照强度；微控制器模块的输出端分别连接有湿度调节器、温度调节器、光照调节器，湿度调节器、温度调节器、光照调节器分别连接排水供水系统、排气系统、灯光控制系统；还包括报警装置，所述报警装置通过线路连接微控制器模块。

本发明中，温室大棚内都设有排水与供水系统、排气系统和灯光控制系统。湿度控制系统主要通过排水、供水系统来实现，当湿度低于作物所需要的湿度时，打开供水系统；当湿度高于作物所需要的湿度时，打开排水系统中的流量阀进行通风，排出室内的湿气。温度控制系统主要通过排气系统来实现。光照强度控制主要通过灯光控制系统，用户可以根据作物的需求在阴天、下雨或者是黑夜通过灯光控制来控制作物的光照强度或者选择光照的颜色。

如附图1所示，信息采集模块将采集到的数据通过数据通信模块传输到云平台模块进行处理，再将处理过的数据发送到用户端进行数据显示。用户可以根据大棚内的情况，通过移动智能终端向微控制器发出指令，根据指令分别对温度、湿度和光照强度进行调节。本系统实现了用户同时对一个或多个温室大棚进行实时检测和控制，这不仅降低了成本，还减少了人员的数量和工作量，增加了用户的灵活性和移动性，能够较大程度的实现温室大棚的现代化管理。

如附图2所示，用户可以依据需要通过移动智能终端中的菜单导航界面来选择需要查看的信息，例如：选择几号大棚、具体时间、曾经的历史记录和实时在线监测信息。一旦温室大棚内的温湿度和光照强度不在设定的范围内，移动智能终端则会发出警报来提醒用户。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于移动智能终端的温室大棚控制系统，其特征在于，包括信息采集模块、数据通信模块、云平台模块、微控制器模块以及移动智能终端，其中，

信息采集模块，包括温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器，所述温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器分别用于采集温室大棚内的温度、湿度、光照强度；

数据通信模块，用于将信息采集模块传送过来的数据通过A/D转换器转化成电信号，传输给云平台模块进行分析和处理；

云平台模块，用于实现数据格式转换、数据转发和存储，是连接用户和室内监测的桥梁，能够实现大量用户同时接入、接收不同的监测指令和及时给用户回传监测的数据，并将监测的信息记录在云平台数据库中，将处理过的数据发送至移动智能终端进行数据显示；

移动智能终端，与互联网连接，用于实现用户在线监测温室大棚内的环境情况和作物生长情况，使用户根据作物需求通过移动智能终端向微控制器发出调节指令；

微控制器模块，用于将微控制器的控制系统设定为闭环控制系统，将输出的值反馈给比较器进行比较并做出合理的调节，以对温室大棚内的温度、湿度和光照强度进行调节。

2.如权利要求1所述的基于移动智能终端的温室大棚控制系统，其特征在于：所述温室大棚内设有排水供水系统、排气系统和灯光控制系统，所述排水供水系统用于调节并控制温室大棚内的湿度，所述排气系统用于调节并控制温室大棚内的温度，所述灯光控制系统用于调节并控制温室大棚内的光照强度。

3.如权利要求2所述的基于移动智能终端的温室大棚控制系统，其特征在于：所述微控制器模块的输出端分别连接有湿度调节器、温度调节器、光照调节器，所述湿度调节器、温度调节器、光照调节器分别连接排水供水系统、排气系统、灯光控制系统。

4.如权利要求3所述的基于移动智能终端的温室大棚控制系统，其特征在于：还包括报警装置，所述报警装置通过线路连接微控制器模块。