CN203894664U - 一种便携式菌菇房生产环境参数采集装置 - Google Patents
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Abstract
一种便携式菌菇房生产环境参数采集装置，采用ARM11架构的高性能嵌入式控制器为核心结合传感器技术、WIFI无线通信技术、液晶触摸屏技术、电源技术进行设计，由嵌入式应用电路(1)、温湿度传感器模块(2)、光照度传感器模块(3)、二氧化碳浓度传感器模块(4)、pH采集传感器电路(5)、WIFI无线通信模块(6)、液晶触摸屏模块(7)、供电电路(8)共同组成，实现菌菇房的环境参数采集；通过WIFI无线通信模块实现对外WIFI无线传输数据功能；通过液晶触摸屏实现菌菇房环境参数显示；由12V锂电池为装置提供电能；装置具有实用性强、使用灵活、操控直观简单等显著特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及嵌入式控制器技术、传感器技术、WIFI无线通信技术、液晶触摸屏技术、电源技术，尤其是一种便携式菌菇房生产环境参数采集装置。
背景技术
菌菇房的温湿度、光照度、二氧化碳浓度等环境参数有着季节性周期变化和明显的日变化特征，主要表现在随外界气候的变化而变化，随太阳的不同高度而变化，昼高夜低。因此，日常管理应根据季节及每天的不同时间段予以具体实施；菌菇房生产环境参数的采集可为菌菇房管理提供科学有效的数据。本装置采用高性能的ARM11架构的S3C6410嵌入式控制器为核心结合传感器等技术提供一种便携式菌菇房生产环境参数采集装置。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种便携式菌菇房生产环境参数采集装置，通过温湿度传感器模块、光照度传感器模块、pH采集传感器电路、二氧化碳浓度传感器模块采集菌菇房的环境参数；通过WIFI无线通信模块实现对外WIFI无线传输数据功能；通过液晶触摸屏实现菌菇房环境参数显示；由12V锂电池为装置提供电能。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：采用ARM11架构的高性能嵌入式控制器为核心结合传感器技术、WIFI无线通信技术、液晶触摸屏技术、电源技术进行设计，由嵌入式应用电路(1)、温湿度传感器模块(2)、光照度传感器模块(3)、二氧化碳浓度传感器模块(4)、pH采集传感器电路(5)、WIFI无线通信模块(6)、液晶触摸屏模块(7)、供电电路(8)共同组成，其特征在于：由S3C6410嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接成2Gb容量的SDRAM、一片K9GAG08UOE-S存储器接成16Gb容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路(1)，由AM2302模块构成温湿度传感器模块(2)，由ISL29010模块构成光照度传感器模块(3)，由AJD-VCO2模块构成二氧化碳浓度传感器模块(4)，由E-201-C电极、OPA690仪表放大器、LM741运放构成pH采集传感器电路(5)，由88W8686模块构成WIFI无线通信模块(6)，由AT070TN83V1模块构成液晶触摸屏模块(7)，由12V锂电池、LM2596-5芯片、AMS1117-3.3芯片构成供电电路(8)；S3C6410嵌入式控制器的GPB1端口接AM2302模块的SDI-12端口，采集菌菇房的温湿度参数；S3C6410嵌入式控制器的SDA1、SCL1端口分别接ISL29010模块的SDI、SCLK端口，采集菌菇房的光照度参数；S3C6410嵌入式控制器的AIN1端口接AJD-VCO2模块的模拟电压输出端口，采集菌菇房的二氧化碳浓度参数；E-201-C电极的阳极接OPA690仪表放大器的第二端口、阴极接OPA690仪表放大器的第三端口，OPA690仪表放大器的第六端口接到LM741运放的第二端口，LM741运放的第六端口接S3C6410嵌入式控制器的第AIN2端口，采集菌菇房的pH参数；S3C6410嵌入式控制器的MISO、MOSI、CLK、ENT2、NSS0端口分别接88W8686模块的SDO、SDI、CLK、SINTN、CS端口，实现对外WIFI无线传输数据功能；S3C6410嵌入式控制器的LCD控制接口、数据接口分别接AT070TN83V1模块的控制端口、数据端口，实现菌菇房环境参数显示；12V锂电池的输出端口接LM2596-5芯片的输入端口，LM2596-5芯片的输出端口接AMS1117-3.3芯片的输入端口，由LM2596-5芯片的输出端口为装置提供5V直流电压、AMS1117-3.3芯片的输出端口为装置提供3.3V直流电压。
本实用新型的有益效果是：采用ARM11架构的高性能嵌入式控制器为核心结合传感器技术、WIFI无线通信技术、液晶触摸屏技术、电源技术进行设计，通过温湿度传感器模块、光照度传感器模块、pH采集传感器电路、二氧化碳浓度传感器模块采集菌菇房的环境参数；通过WIFI无线通信模块实现对外WIFI无线传输数据功能；通过液晶触摸屏实现菌菇房环境参数显示；由12V锂电池为装置提供电能；装置具有实用性强、使用灵活、操控直观简单等显著特点。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
图1所示是本实用新型的原理结构框图，图中：1.嵌入式应用电路，2.温湿度传感器模块，3.光照度传感器模块，4.二氧化碳浓度传感器模块，5.pH采集传感器电路，6.WIFI无线通信模块，7.液晶触摸屏模块，8.供电电路。
具体实施方式
参见图1本实用新型由嵌入式应用电路(1)、温湿度传感器模块(2)、光照度传感器模块(3)、二氧化碳浓度传感器模块(4)、pH采集传感器电路(5)、WIFI无线通信模块(6)、液晶触摸屏模块(7)、供电电路(8)共同组成。
由S3C6410嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接成2Gb容量的SDRAM、一片K9GAG08UOE-S存储器接成16Gb容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路(1)。
由AM2302模块构成温湿度传感器模块(2)，S3C6410嵌入式控制器的GPB1端口接AM2302模块的SDI-12端口，AM2302采用的是SDI-12总线协议方式，其数据获取的方式通过以下步骤实现，首先通过SDI-12端口写入采集命令控制字，AM2302模块做出响应，控制字格式为“aM！”，‘a’表示地址，本装置给AM2302模块的地址设为O，‘M’表示采集命令，‘！’表示控制字结束符；接着AM2302模块做出响应，数据格式为“atttn”，‘a’表示为本传感器的地址即0，“ttt”表示本次测量的时间以秒为单位，‘n’表示数据量，AM2302模块返回2；再次发送数据获取控制字“aDO！”即可获取AM2302模块数据，实现菌菇房的温湿度参数采集。
由ISL29010模块构成光照度传感器模块(3)，S3C6410嵌入式控制器的SDA1、SCL1端口分别接ISL29010模块的SDI、SCLK端口，通过SDA1、SCL1端口向ISL29010模块写入控制字获取光照度参数，本装置ISL29010模块的控制字设置为COMMAND＝0x88、CONTROL＝OxOC，通过读ISL2901O模块的数据寄存器地址OxO4和OxO5获取光照度值，实现菌菇房的光照度参数采集。
由AJD-VCO2模块构成二氧化碳浓度传感器模块(4)，S3C6410嵌入式控制器的第一路模数转换输入端口AIN1端口接AJD-VCO2模块的模拟电压输出端口，实现菌菇房的二氧化碳浓度参数采集。
由E-201-C电极、OPA690仪表放大器、LM741运放构成pH采集传感器电路(5)，E-201-C电极的阳极接OPA690仪表放大器的第二端口、阴极接OPA690仪表放大器的第三端口，构成第一级pH传感器信号放大；OPA690仪表放大器的第六端口接到LM741运放的第二端口，由LM741运放构成第二级pH传感器信号放大；LM741运放的第六端口接S3C6410嵌入式控制器的第二路模数转换输入端口AIN2，实现菌菇房的pH参数采集。
由88W8686模块构成WIFI无线通信模块(6)，88W8686模块采用SPI总线通信，将88W8686模块设为从设备，S3C2410嵌入式控制器设为主设备；88W8686模块的串行数据输出端口SDO接S3C2410嵌入式控制器的MISO端口、串行数据输入端口SDI接S3C2410嵌入式控制器的MOSI端口、时钟CLK端口接S3C2410嵌入式控制器的时钟CLK端口、输出触发端口SINTN接S3C2410嵌入式控制器的外部中断2即ENT2端口、片选CS端口接S3C2410嵌入式控制器的NSS0端口，实现S3C2410嵌入式控制器对88W8686模块的控制，即可实现对外WIFI无线传输数据功能。
由AT070TN83V1模块构成液晶触摸屏模块(7)，S3C6410嵌入式控制器的LCD控制接口、数据接口分别接AT070TN83V1模块的控制端口、数据端口，实现菌菇房环境参数显示。
由12V锂电池、LM2596-5芯片、AMS1117-3.3芯片构成供电电路(8)，由12V锂电池、LM2596-5芯片、AMS1117-3.3芯片构成供电电路(8)，12V锂电池的输出端口接LM2596-5芯片的输入端口，LM2596-5芯片的输出端口接AMS1117-3.3芯片的输入端口，由LM2596-5芯片的输出端口为装置提供5V直流电压、AMS1117-3.3芯片的输出端口为装置提供3.3V直流电压。
Claims (1)
1.一种便携式菌菇房生产环境参数采集装置，由嵌入式应用电路(1)、温湿度传感器模块(2)、光照度传感器模块(3)、二氧化碳浓度传感器模块(4)、pH采集传感器电路(5)、WIFI无线通信模块(6)、液晶触摸屏模块(7)、供电电路(8)共同组成，其特征在于：a).由S3C6410嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接成2Gb容量的SDRAM、一片K9GAG08UOE-S存储器接成16Gb容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路(1)，由AM2302模块构成温湿度传感器模块(2)，由ISL29010模块构成光照度传感器模块(3)，由AJD-VCO2模块构成二氧化碳浓度传感器模块(4)，由E-201-C电极、OPA690仪表放大器、LM741运放构成pH采集传感器电路(5)，由88W8686模块构成WIFI无线通信模块(6)，由AT070TN83V1模块构成液晶触摸屏模块(7)，由12V锂电池、LM2596-5芯片、AMS1117-3.3芯片构成供电电路(8)；b).S3C6410嵌入式控制器的GPB1端口接AM2302模块的SDI-12端口，采集菌菇房的温湿度参数；c).S3C6410嵌入式控制器的SDA1、SCL1端口分别接ISL29010模块的SDI、SCLK端口，采集菌菇房的光照度参数；d).S3C6410嵌入式控制器的AIN1端口接AJD-VCO2模块的模拟电压输出端口，采集菌菇房的二氧化碳浓度参数；e).E-201-C电极的阳极接OPA690仪表放大器的第二端口、阴极接OPA690仪表放大器的第三端口，OPA690仪表放大器的第六端口接到LM741运放的第二端口，LM741运放的第六端口接S3C6410嵌入式控制器的第AIN2端口，采集菌菇房的pH参数；f).S3C6410嵌入式控制器的MISO、MOSI、CLK、ENT2、NSS0端口分别接88W8686模块的SDO、SDI、CLK、SINTN、CS端口，实现对外WIFI无线传输数据功能；g).S3C6410嵌入式控制器的LCD控制接口、数据接口分别接AT070TN83V1模块的控制端口、数据端口，实现菌菇房环境参数显示；h).12V锂电池的输出端口接LM2596-5芯片的输入端口，LM2596-5芯片的输出端口接AMS1117-3.3芯片的输入端口，由LM2596-5芯片的输出端口为装置提供5V直流电压、AMS1117-3.3芯片的输出端口为装置提供3.3V直流电压。
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| CN105183047A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-12-23 | 杭州德澜科技有限公司 | 基于WiFi热点名称的多点综合环境数据采集系统 |
| CN105867327A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-17 | 郑州职业技术学院 | 一种基于物联网的农业大棚 |
| CN107888421A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-04-06 | 江门市兰格电子有限公司 | 一种便捷配置的wifi电路模块 |
| CN111537020A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-14 | 江苏科恒环境科技有限公司 | 一种手持式信息采集分析系统 |
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