CN202433765U - 基于gsm的日光温室卷帘机远程控制装置 - Google Patents

基于gsm的日光温室卷帘机远程控制装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及日光温室卷帘机的控制领域，具体是一种基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置。进一步了提高日光温室卷帘机的可控性。包括单片机、输入控制端与单片机连接的固态继电器、用以实现控制装置与用户手机间无线通讯的GSM通讯模块、分别用于检测日光温室内外温度的温度传感器、分别设置于日光温室卷帘机运行起点和终点位置处的接近开关，以及为单片机和日光温室卷帘机电机进行供电的电源模块；固态继电器的两输出端分别与电源模块的输出端、日光温室卷帘机电机的电源输入端连接，GSM通讯模块、温度传感器、接近开关与单片机相连。结构合理、简单，使用效果好，实现了用户对日光温室卷帘机的远程操控，利于日光温室种植业的良好发展。

Description

基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置
技术领域
本实用新型涉及日光温室卷帘机的控制领域，具体是一种基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，该控制装置能利用手机实现日光温室卷帘机升、降及室内相关设备。
背景技术
传统日光温室的冬季覆盖物为草帘、棉帘，以人工手动实现这些覆盖物的收放工作，劳动强度大，劳动时间长，极大地限制了日光温室种植业的发展速度。而随着我国农业产业结构的调整，日光温室种植越来越被政府和农民所重视，为适应日光温室种植业的发展要求，日光温室卷帘机应运而生，其以电机驱动方式对日光温室覆盖物实施收放，不但可以降低劳动强度、节省劳动时间，而且有利于延长日光温室内农作物的光照时间，增加日光温室内农作物的产量，成为了实施农业科技化的重要机械装备；此外，使用日光温室卷帘机对草帘、棉帘等覆盖物实施收放，避免了人工抛掷对覆盖物的损坏，有效保护了覆盖物本身，能延长覆盖物的使用寿命。
而现有日光温室卷帘机主要分为固定式和走动式两种，固定式日光温室卷帘机造价较高，安装比较复杂，对日光温室的要求也较高，目前应用较少；而走动式日光温室卷帘机，安装简单，使用方便，造价也较低，目前采用较多。
发明内容
本实用新型为了进一步提高日光温室卷帘机的可控性，实现用户对日光温室卷帘机的远程操控，针对走动式日光温室卷帘机，提供了一种基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，包括单片机、输入控制端与单片机连接的固态继电器、用以实现控制装置与用户手机间无线通讯的GSM通讯模块、分别用于检测日光温室内外温度的温度传感器、分别设置于日光温室卷帘机运行起点和终点位置处的接近开关，以及为单片机和日光温室卷帘机电机（即控制装置所控电机）进行供电的电源模块；固态继电器的两输出端分别与电源模块的输出端、日光温室卷帘机电机的电源输入端连接，GSM通讯模块、温度传感器、接近开关与单片机相连。
本控制装置的工作原理如下：单片机通过温度传感器采集日光温室内外的温度信息（日光温室温度的检测时刻由单片机内部定时器进行确定），并将温度信息以短信方式经GSM通讯模块发送至用户手机，用户可以获得日光温室内外的实时温度信息，并以此为依据，通过手机以短信方式向控制装置发送指令；单片机通过GSM通讯模块接收用户手机发出的指令短息，如收到“展开覆盖物”的指令，单片机则在固态继电器的输入端加上直流或脉冲信号，使固态继电器的输出端从断态转变成通态，使日光温室卷帘机电机的电源输入端与电源模块的输出端导通，并控制电机转动，逐步展开覆盖物；当日光温室卷帘机运行至终点位置处时，触动该位置处设置的接近开关，接近开关产生中断信号触发单片机，单片机停止向固态继电器的输入端输入信号，使固态继电器的输出端从通态转变成断态，日光温室卷帘机电机的电源输入端与电源模块的输出端断路，电机停止运行，完成覆盖物的展开过程。如收到“收起覆盖物”的指令，单片机则在固态继电器的输入端加上直流或脉冲信号，使固态继电器的输出端从断态转变成通态，使日光温室卷帘机电机的电源输入端与电源模块的输出端导通，并控制电机转动，逐步收起覆盖物；当日光温室卷帘机运行至起点位置处时，触动该位置处设置的接近开关，接近开关产生中断信号，触发单片机，单片机停止向固态继电器的输入端输入信号，使固态继电器的输出端从通态转变成断态，日光温室卷帘机电机的电源输入端与电源模块的输出端断路，电机停止运行，完成覆盖物的收起过程。其中，短信指令不一定局限地限定为“展开覆盖物”和“收起覆盖物”，简单的“展”、“收”、“开”、“闭”亦可，具体指令内容由单片机运行系统的赋值定义决定。
与现有技术相比，本实用新型能实时地监测日光温室内外的环境温度，并以短信方式通知用户，可以大大节约人力资源；以短信方式控制日光温室卷帘机实现覆盖物的展开和收起，实现远程控制目的，且在相应软件支持下，甚至可以控制覆盖物展开和收起的范围、行程，实现日光温室种植的自动化控制，能够高效的利用阳光与雨水，并能有效地避开恶劣天气对日光温室种植产生的影响，同时又不妨碍用户进行其他的工作，大大提高工作效率，节约成本，实现农业自动化，满足当前农业科技发展的要求。另外，在相应软件支持下，一旦控制装置断电，GSM通讯模块自动向用户手机发送警示短信，并在断电上位后记忆状态，同时将状态信息向用户手机发送。
本实用新型结构合理、简单，使用效果好，实现了用户对日光温室卷帘机的远程操控，利于日光温室种植业的良好发展。
附图说明
图1为本实用新型的原理方框图。
具体实施方式
如图1所示，基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，包括单片机、输入控制端与单片机连接的固态继电器、用以实现控制装置与用户手机间无线通讯的GSM通讯模块、分别用于检测日光温室内外温度的温度传感器、分别设置于日光温室卷帘机运行起点和终点位置处的接近开关，以及为单片机和日光温室卷帘机电机（即控制装置所控电机）进行供电的电源模块；固态继电器的两输出端分别与电源模块的输出端、日光温室卷帘机电机的电源输入端连接，GSM通讯模块、温度传感器、接近开关与单片机相连。
具体实施时，电源模块采用TT公司AC/DC电源，价格低廉，性能稳定可靠，能实现220V到12V的交直流转换，提供最高1A的电流，同时采用LM7805芯片和LM1117芯片将12V电转化为3.3V，提供本控制装置单片机运行所需工作电压；其中，LM7805芯片和LM1117芯片的应用电路结构属于公知常识，对本领域技术人员来说很容易实现，因此未在说明书附图中提供具体电路。
单片机采用MSP430系列单片机，该类型单片机属于16位混合型单片机，具有精简指令集和超低功耗，并优选该系列中的MSP430149型单片机，该单片机具有极低的功耗、丰富的片内外设和方便灵活的开发手段，能很好的满足本控制装置的应用需要。
GSM通讯模块采用TC35模块，该模块经多代升级，性能稳定，工艺规范，尤其支持移动、联通等多种SIM卡，支持多项移动、联通的各项短信语音与数据通信业务，且通信信号稳定可靠，能有效保证本控制装置与用户手机间的通讯稳定性。
温度传感器采用DS18B20型温度传感器，该型号温度传感器适应电压范围更宽（电压范围：3.0～5.5V），具有独特的单线接口方式，在与单片机连接时仅需要一条口线即可实现其与单片机之间的双向通讯，支持组网使用，能实现多点测温，在使用中不需要任何外围元件，测温范围达－55℃～＋125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃，可实现高精度测温，测量结果直接输出数字温度信号，具有极强的抗干扰纠错能力。
固态继电器选用SONGLE SRD-05V继电器，该继电器属于大电流继电器，具体指标为AC250V 10A、DC30V 10A，具有工作可靠，寿命长，开关速度快，抗干扰能力强等优点，能有效满足本控制装置的使用要求。

Claims (5)

1.一种基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，其特征在于：包括单片机、输入控制端与单片机连接的固态继电器、用以实现控制装置与用户手机间无线通讯的GSM通讯模块、分别用于检测日光温室内外温度的温度传感器、分别设置于日光温室卷帘机运行起点和终点位置处的接近开关，以及为单片机和日光温室卷帘机电机进行供电的电源模块；固态继电器的两输出端分别与电源模块的输出端、日光温室卷帘机电机的电源输入端连接，GSM通讯模块、温度传感器、接近开关与单片机相连。
2.根据权利要求1所述的基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，其特征在于：单片机采用MSP430149型单片机。
3.根据权利要求1所述的基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，其特征在于：GSM通讯模块采用TC35模块。
4.根据权利要求1所述的基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，其特征在于：温度传感器采用DS18B20型温度传感器。
5.根据权利要求1所述的基于GSM的日光温室卷帘机远程控制装置，其特征在于：固态继电器采用SONGLE SRD-05V继电器。
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