CN110895872A - 一种基于电力载波通讯的土壤ph值传感器 - Google Patents
一种基于电力载波通讯的土壤ph值传感器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明是一种基于电力载波通讯的土壤pH值传感器，由传感器（1）、载波测量端口模块（2）、直流稳压电源（3）组成，载波通讯传感器的信号可通过220V低压电力线传输。本发明解决了在220V低压电力线上由于搭载的电子设备太多产生高噪声导致信号难以传输的问题，不需重新布置信号线，在保证可靠性的前提下，较大程度的降低了工程建设成本。本发明应用于智慧农业监控系统，测量对象为：土壤pH值。
Description
技术领域
本发明是一种可以通过220V电力线传输信号的土壤pH值传感器。技术领域涉及电力线载波通讯和测量仪器。
背景技术
本发明主要用于智慧农业生产中对土壤pH值的测量，也可用于其它领域。
智慧农业监控一定会涉及到信号的传输方法，该方法关系到该系统的建设成本和可靠性。目前使用较多的是布置数据线的有线传输方法和Zigbee模式的无线传输方法。Zigbee模式的无线传输是一种类似于微型基站的无线通讯，这种无线通讯方式的建设成本要低于数据线的有线通讯。但是，稳定性、可靠性难以和有线通讯相比，特别是是灾害性天气，往往会受到影响。
电力线载波通讯是一项传统技术。其在35kV高压和10kV中压电网上应用比较成熟。在380V/220V低压电力线上由于搭载的电子设备太多，网络噪声太大，很难被用于信号传输。虽然已有电力线远程抄表等技术，但效果都不理想，所以没有得到广泛推广。
本发明的强弱电数据转换功能模块具有较强的抗干扰能力。在国际上首次较好的解决高噪声环境下，信号实时传输和接收，信号传输稳定，无相互干扰。本发明，较大程度地节省了数据线布置。在保证可靠性的前提下，较大程度的降低了智慧农业监控系统的建设成本。
发明内容
一种基于电力载波通讯的土壤pH值传感器，其特征在于：包括pH值传感器（1）、载波测量端口模块（2）、直流稳压电源（3），pH值传感器（1）的测量信号输出端口与载波测量端口模块（2）的测量信号输入端口连接，直流稳压电源（3）分别给pH值传感器（1）和载波测量端口模块（2）供电。pH值传感器（1）为用于土壤pH值测量的传感器。载波测量端口模块（2）包含模拟/数字信号转换功能模块（2-1）、地址码功能模块（2-2）、强弱电数据转换功能模块（2-3），其具有信号输入端口、弱电输入端口和220V强电端口，数字信号通过强弱电数据转换功能模块（2-3）从220V强电端口可进出载波测量端口模块（2）。直流稳压电源为能将220V流交电转化为低压直流电的器件，给土壤pH值传感器（1）和载波测量端口模块（2）提供电力。
pH值传感器（1）测量的模拟信号，通过载波检测端口模块（2）中的模拟/数字信号转换功能模块（2-1）首先转换为数字信号，再由地址码功能模块（2-2）加上地址码，最后通过强弱电数据转换功能模块（2-3）传至电力线上。经强弱电数据转换功能模块（2-3）处理过的信号，可通过220V电力线传至智慧农业控制系统的控制器，控制器会根据地址码识别出测量信号从何处发出。
本发明是电力载波通讯在测量仪器上的应用，该信号传输方法也可用于380V三相交流环境下。
附图说明
图1为本发明的结构图。
具体实施方式
用工业pH值传感器制作pH值传感器。直流稳压电源采用AC/DC开关电源，提供12V直流电。分别制作模拟/数字信号转换功能模块、地址码功能模块、强弱电数据转换功能模块的集成电路芯片。按照本发明的结构图组装成基于电力载波通讯的土壤pH值传感器。
Claims (4)
1.一种基于电力载波通讯的土壤pH值传感器，其特征在于：包括pH值传感器（1）、载波测量端口模块（2）、直流稳压电源（3），pH值传感器（1）的测量信号输出端口与载波测量端口模块（2）的测量信号输入端口连接，直流稳压电源（3）的弱电输出端口分别和pH值传感器（1）和载波测量端口模块（2）弱电输入端口相接。
2.如权利要求1所述的pH值传感器（1）为用于pH值测量的传感器，其具有信号输出端口和弱电输入端口。
3.如权利要求1所述的载波测量端口模块（2）包含模拟/数字信号转换功能模块（2-1）、地址码功能模块（2-2）、强弱电数据转换功能模块（2-3），其具有信号输入端口、弱电输入端口和220V强电端口，数字信号通过强弱电数据转换功能模块（2-3）从220V强电端口可进出载波测量端口模块（2）。
4.如权利要求1所述的直流稳压电源为能将220V流交电转化为低压直流电的器件，给pH值传感器（1）和载波测量端口模块（2）提供电力。
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2018
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