CN203490381U - 一种基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪，其包括测量模块、信息调理模块、接口电路、单片机、液晶显示模块、安卓智能手机和硬件电路；其中，测量模块包括温度传感器、湿度传感器和pH电极，上述传感器分别接到相应的传感器接口电路，上述传感器信号数据通过信息调理模块调理后上载至单片机的存储器，液晶显示模块通过单片机核心电路预留的接口与单片机相连，液晶显示模块显示的数据经无线通讯网络发送至接入通讯网路的安卓智能手机并显示。其优点是底层硬件电路通过获取并处理传感器数据，测量出农田中各环境参数，并将参数实时发送至便携的安卓智能手机上，从而实现移动终端应用的多样化，提高移动终端的实用性。

Description

一种基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪

技术领域

本实用新型涉及农业自动化测量技术领域，特别是涉及一种基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪。

背景技术

农田环境参数是影响农业生产的重要因素，为满足农业生产中对农田参数的测量需要，人们设计制造了多种多样的参数测量与监测仪器。其中，公开号为CN202853781U，发明名称为“手持式农业环境温度检测仪”的实用性新型专利公开了一种便携的农业环境检测装置，但其功能仅在于对环境温度的监测，不能满足目前现代化农业的实际需求；此外，公开号为CN202003042U，发明名称为“综合性环境质量监测系统”的实用新型专利，其公开了一种能够监测包括空气质量、噪声质量、电磁辐射、电离辐射、空气质量等多个参数在内的环境质量，但其不足之处在于体积庞大，且这些测量与监测仪器主要多为固定式设备，不方便实时移动，多点进行监测记录，而且需要观测人员通过配套的设备来读取环境参数值。对于一些特殊农田环境，需要同时测量多项农田环境参数，单一的参数测量与监测仪器已不能满足需求。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪。利用单片机核心电路和多种农田参数传感器组成底层测量电路，测量数据经单片机处理后通过串口通信发送至蓝牙模块，单片机上的蓝牙模块与安卓智能手机的蓝牙进行配对、通信，从而将测量的参数值实时显示于安装有上位机程序的安卓手机上。

本实用新型所采用的技术方案是提供一种基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪，其包括测量模块、信息调理模块、接口电路、单片机、液晶显示模块、安卓智能手机和硬件电路；

其中，测量模块包括温度传感器、湿度传感器和PH电极，上述传感器信号数据通过信息调理模块调理后上载至单片机的存储器，液晶显示模块通过接口电路与单片机相连，单片机处理后的数据经无线通讯网络发送至接入无线通讯网路的安卓智能手机并显示。

进一步地，硬件电路以单片机为核心，通过单片机控制测量模块和信息调理模块，并将控制信息显示于扩展的液晶显示屏上。

进一步地，硬件电路包括电源电路、单片机核心电路、串口通信电路，蓝牙模块电路和传感器接口电路，其中传感器接口电路分为模拟量输入电路和数字量输入电路。

本实用新型的有益效果是：实现了自动化实时检测农田环境参数，只要拥有安卓智能手机，并安装本实用新型提供的安卓应用，便可快速方便地获取需要的环境参数；另外，如需同时检测多种参数，只需在底层电路的测量接口挂接多种测量传感器即可，从而实现了对农田环境参数的可移动、多点式测量。

附图说明

图1为本实用新型基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪的应用原理图；

图2为本实用新型中硬件模块的电源电路；

图3为本实用新型中硬件模块的串口和蓝牙通讯电路；

图4为本实用新型中软件结构框架图；

具体实施方式

下面结合附图1-5对本实用新型进一步说明。

如图1所示，基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪，其包括测量模块、接口电路、信号调理模块、单片机、液晶显示模块和安卓智能手机硬件电路。

其中，测量模块包括温度传感器、湿度传感器、PH电极和其他农田参数传感器，传感器分数字式和模拟式两种，分别接到相应的传感器接口电路，上述传感器信号数据通过信息调理模块调理后上载至单片机的存储器，液晶显示模块通过单片机核心电路预留的接口与单片机相连，液晶显示模块显示的数据经无线通讯网络发送至接入通讯网路的安卓智能手机并显示。

该检测仪的底层硬件电路以单片机为核心，通过单片机控制测量模块和信息调理模块，并将控制信息显示于扩展的液晶显示屏上。

硬件电路具体由电源电路、单片机核心电路、串口通信电路，蓝牙模块电路，传感器接口电路，其中传感器接口电路分为模拟量输入电路和数字量输入电路。

如图2所示，电源电路为整个底层硬件模块提供电源，测量模块中的数字传感器大多采用5V电源，而单片机最小系统和蓝牙模块采用3.3V供电。电源电路外部POWER输入9—12V直流电，经过LM2940稳压可获得5V电源，5V电源经过AMS1117稳压可获得3.3V电源。

单片机使用美国freescale公司生产的ARM-cortex M4内核KinetisK10。

如图3所示，蓝牙串口通讯电路是底层硬件电路与安卓智能手机通讯的桥梁，该电路采用集成的蓝牙模块HC05，其中UART_TXD和UART_RXD接单片机的串口电路，S1为蓝牙AT指定按钮，按下按钮，指示灯D1亮，D2为蓝牙工作指示灯，上电即点亮，D3为数据通信指示灯，D3闪烁，说明蓝牙正在传输数据。

该检测仪还包括了安卓应用程序，安卓应用程序运行于安卓智能手机上，安卓智能手机通过蓝牙与底层硬件电路进行通信，获取底层单片机处理后的数据显示于设计好的UI界面。

本实用新型软件的结构如图4所示，软件由两部分组成，①是运行于安卓智能手机的应用软件；②是运行于单片机嵌入式平台的应用程序。底层硬件电路中的单片机驱动传感器，将传感器获取的信号数据进行调理后上载至单片机的存储器，并将相关调试信息显示于液晶屏，待蓝牙准备就绪后，将处理好的数据经单片机的串口发送至蓝牙，安卓手机通过蓝牙获取到数据流后，启动相关服务程序，并将测量结果显示到系统的UI界面。

尽管已经结合实施例对本发明进行了详细地描述，但是本领域技术人员应当理解地是，本发明并非仅限于特定实施例，相反，在没有超出本申请精神和实质的各种修正，变形和替换都落入到本申请的保护范围之中。

Claims (3)

1.一种基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪，其包括测量模块、信息调理模块、接口电路、单片机、液晶显示模块、安卓智能手机和硬件电路；

其中，测量模块包括温度传感器、湿度传感器和PH电极，上述传感器分别接到相应的传感器接口电路，上述传感器信号数据通过信息调理模块调理后上载至单片机的存储器，液晶显示模块通过单片机核心电路预留的接口与单片机相连，液晶显示模块显示的数据经无线通讯网络发送至接入通讯网路的安卓智能手机并显示。

2.根据权利要求1所述的基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪，其特征在于：硬件电路以单片机为核心，通过单片机控制测量模块和信息调理模块，并将控制信息显示于扩展的液晶显示屏上。

3.根据权利要求1所述的基于安卓智能手机的农田环境参数检测仪，硬件电路包括电源电路、单片机核心电路、串口通信电路，蓝牙模块电路和传感器接口电路，其中传感器接口电路分为模拟量输入电路和数字量输入电路。

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