CN109597440A - 一种大棚无线远程温度监控系统 - Google Patents

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CN109597440A CN201710918248.XA CN201710918248A CN109597440A CN 109597440 A CN109597440 A CN 109597440A CN 201710918248 A CN201710918248 A CN 201710918248A CN 109597440 A CN109597440 A CN 109597440A
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宋瑞
赵聪
刘海生
胡安正
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    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

本发明公开了一种大棚无线远程温度监控系统，包括PLC控制器、输出电路、继电器、驱动模块、加热器、制冷器、大棚、LM35温度传感器、ADC电路、输入电路、现场监控机、ZigBee网路和远程计算机，所述ZigBee网路包括节点、协调器、路由器、网络终端，所述ADC电路包括采样保持电路、比较器以及控制逻辑，所述采样保持电路包括采样开关和电容阵列数模转换器，所述采样保持电路的输入端接所述LM35温度传感器的输入信号，所述控制逻辑的输出端接输出电路。本发明采用ZigBee无线网路技术对大棚的温度进行远程数据采集和传输；对于大棚温度过高或过低状态，可以远程发送指令进行降温或加热。

Description

一种大棚无线远程温度监控系统
技术领域
本发明涉及温度监控技术领域，具体是指一种大棚无线远程温度监控系统。
背景技术
随着社会经济的快速发展，人们的生活水平也在稳步地上升，同时人们对新鲜蔬果以及新鲜花卉的要求不断的提高，所以出现了智能温室大棚，智能温室大棚主要用来在反季节种植一些新鲜的蔬果或者花卉等。尤其在冬天为了适应市场的需求，很多地方已采取温室大棚栽培农作物，而温室内的温度调控非常麻烦，近几年部分地区已采用微机对温室内温度进行调控，但目前普遍安装使用的微机系统都较为复杂，导致投入大，农作物成本高，且操作维护极为复杂。
发明内容
为克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种大棚无线远程温度监控系统，采用ZigBee无线网路技术对大棚的温度进行远程数据采集和传输，在远程和现场监控的计算机上监控农业大棚的温度；对于大棚温度过高或过低状态，可以远程发送指令进行降温或加热。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明无线远程温度监控装置，包括PLC控制器、输出电路、继电器、驱动模块、加热器、制冷器、大棚、LM35温度传感器、ADC电路、输入电路、现场监控机、ZigBee网路和远程计算机；其中，所述PLC控制器、输入电路、大棚、LM35温度传感器、ADC电路、输出电路之间依次首尾闭环连接，所述输入电路与大棚之间依次设置有继电器、加热器，所述输入电路与大棚之间还依次设置有驱动模块、制冷器，所述PLC控制器、现场监控机、ZigBee网路和远程计算机依次相连：所述ZigBee网路包括节点、协调器、路由器，所述节点依次通过所述协调器和路由器与所述网络终端数据连接，所述节点与所述现场监控机线路连接，所述网络终端与所述远程计算机线路连接；所述ADC电路包括采样保持电路、比较器以及控制逻辑，所述采样保持电路包括采样开关和电容阵列数模转换器，所述采样保持电路的输入端接所述LM35温度传感器的模拟信号，所述控制逻辑的输出端接输出电路。
本发明的有益效果在于：本发明无线远程温度监控装置，采用ZigBee无线网路技术对大棚的温度进行远程数据采集和传输，在远程和现场监控的计算机上监控农业大棚的温度；对于大棚温度过高或过低状态，可以远程发送指令进行降温或加热；ADC电路能耗少，信号转换速度快，适用于无线远程温度监控装置中。
附图说明
图1为本发明无线远程温度监控装置的示意图；
图2为图1中ADC电路的示意图。
图中：PLC控制器1；输入电路2；继电器3；驱动模块4；加热器5；制冷器6；大棚7；LM35温度传感器8；ADC电路9（其中：采样保持电路9.1，比较器9.2，控制逻辑9.3，采样开关9.11，电容阵列数模转换器9.12）；输出电路10；现场监控机11；ZigBee网路12（其中：节点12.1，协调器12.2，路由器12.3）；远程计算机13；网络终端14。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应该理解为对本发明的限制。
请参照图1~图2，本发明提供的一种大棚无线远程温度监控系统，包括PLC控制器1、输出电路2、继电器3、驱动模块4、加热器5、制冷器6、大棚7、LM35温度传感器8、ADC电路9、输入电路10、现场监控机11、ZigBee网路12和远程计算机13。其中，PLC控制器1、输出电路2、大棚7、LM35温度传感器8、ADC电路9、输入电路10之间依次首尾闭环连接，输出电路2与大棚7之间依次设置有继电器3、加热器5，输出电路2与大棚7之间还依次设置有驱动模块4、制冷器6，PLC控制器1、现场监控机11、ZigBee网路12、远程计算机13和网络终端14依次相连。
ZigBee网路12包括节点12.1、协调器12.2、路由器12.3，节点12.1依次通过协调器12.2和路由器12.3与网络终端14数据连接，节点12.1与现场监控机11线路连接，网络终端14与远程计算机13线路连接。
如图2所示，ADC电路9包括采样保持电路9.1、比较器9.2以及控制逻辑9.3，采样保持电路9.1包括采样开关9.11和电容阵列数模转换器9.12，采样保持电路9.1的输入端接LM35温度传感器8的模拟信号，采样保持电路9.1的输出端接比较器9.2的输入端，模拟信号经过采样保持电路9.1产生保持信号；电容阵列数模转换器9.12的输入端接控制逻辑9.3的输出端，电容阵列数模转换器9.12的输出端接比较器9.2的输入端；比较器9.2用于比较保持信号和电容阵列数模转换器9.12产生信号，比较结果由其输出端输出，其输出端与控制逻辑9.3的输入端连接，控制逻辑9.3的输出端接输出电路10。该ADC电路具备较高的采样速度，功耗也相对较低，信号转换速度快，有利于整个无线远程温度监控装置迅速做出抑制故障的措施。
大棚7内的LM35温度传感器8对各检测点的温度进行测量，得到模拟信号，然后传输到ADC电路9，继而发送到输出电路10，再传输到PLC控制器1进行数据处理，处理后的数据在现场监控机11上得以反应，最后依次通过节点12.1、协调器12.2、路由器12.3、网络终端14传输到远程计算机13实现远程监控。当远程计算机13一旦监控到温度过高或过低，通过远程计算机13发出指令信号，由ZigBee网路12传输到现场监控机11，再至PLC控制器1进行数据处理，处理后的数据依次经过输入电路2、驱动模块4或继电器3到制冷器6或加热器5，由制冷器6或加热器5做出相应措施以控制大棚7内的温度在一定范围内。
本说明书中未作详细描述的内容，属于本专业技术人员公知的现有技术。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种大棚无线远程温度监控系统，包括PLC控制器（1）、输出电路（2）、继电器（3）、驱动模块（4）、加热器（5）、制冷器（6）、大棚（7）、LM35温度传感器（8）、ADC电路（9）、输入电路（10）、现场监控机（11）、ZigBee网路（12）、远程计算机（13）网络终端（14）；其特征在于：所述PLC控制器（1）、输出电路（2）、大棚（7）、LM35温度传感器（8）、ADC电路（9）、输入电路（10）之间依次首尾闭环连接，所述输入电路（2）与大棚（7）之间依次设置有所述继电器（3）、加热器（5），所述输入电路（2）与大棚（7）之间还依次设置有所述驱动模块（4）、制冷器（6），所述PLC控制器（1）、现场监控机（11）、ZigBee网路（12）和远程计算机（13）依次相连。
2.根据权利要求1所述的一种大棚无线远程温度监控系统，其特征在于：所述ZigBee网路（12）包括节点（12.1）、协调器（12.2）、路由器（12.3），所述节点（12.1）依次通过所述协调器（12.2）和路由器（12.3）与所述网络终端（14）数据连接，所述节点（12.1）与所述现场监控机（11）线路连接，所述网络终端（14）与所述远程计算机（13）线路连接。
3.根据权利要求1所述的一种大棚无线远程温度监控系统，其特征在于：所述ADC电路（9）包括采样保持电路（9.1）、比较器（9.2）以及控制逻辑（9.3），所述采样保持电路（9.1）包括采样开关（9.11）和电容阵列数模转换器（9.12），所述采样保持电路（9.1）的输入端接所述LM35温度传感器（8）的模拟信号，所述控制逻辑（9.3）的输出端接所述输出电路（10）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110750113A (zh) * 2019-10-24 2020-02-04 江苏世丰知识产权管理咨询有限公司 一种便于室内温度控制的办公室管理系统
CN111145522A (zh) * 2019-12-31 2020-05-12 湖北夷天科技有限公司 一种基于NB-IoT模块的农业监测系统

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