CN204086966U - 设施蔬菜生产环境手机平台管理系统 - Google Patents

Abstract

一种设施蔬菜生产环境手机平台管理系统，其特征是它包括安装在各采集点（2）的用于采集设施蔬菜生长环境参数的传感器（1）、进行环境监控及人机交互的单片机（3）、手机短信功能模块（4）、能下载手机客户端APP的手机终端（5），传感器（1）的信号输出端直接接单片机（3）的单向信号输入端，手机短信功能模块（4）与单片机（3）双向连接，手机短信功能模块（4）通过无线与手机终端（5）双向连接，单片机（3）连接有设备控制接口电路（6）。本实用新型结构合理，适合一般温室塑料大棚内的温度、湿度、气体、光照及土壤湿度的检测与控制，提供远程控制功能，亦可用作其他高档设施农业设施内使用。

Description

设施蔬菜生产环境手机平台管理系统

技术领域

本实用新型涉及一种农业生产技术，尤其是一种蔬菜生产技术，具体地说是一种能远程监控器的设施蔬菜生产环境手机平台管理监控。

背景技术

随着科技的进步，现代农业的发展会不断注入新技术、新成果，信息化技术、智能控制技术已经为现代农业的发展提供了全新的空间，其已成为现代农业不可缺少的重要组成部分。农作物的质量和产量与其生长期间的环境因素有着非常密切的联系，大棚温室设施等在农业上运用，为农作物的生长设定了特定的空间，该空间下的小环境气候可人工控制，可以人为达到农作生长想的物理环境。采集农作物生长环境中的温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤养分、水分等各种信息数据，目前仍以人工采集为主，导致环境信息采集不全面、不及时，最终影响到环境参数获取的精度，使得管理人员对大棚的控制产生不利的影响，更不利于农作物产量和质量的进一步提高。

发明内容

本发明的目的是针对现有的设施蔬菜生产过程中缺少信息采集而不能及时对温度、湿度、CO₂深度等影响蔬菜生产的因素进行采集以便及时采取相应的措施的问题，设计一种能及时采集设施中相关的参数并驱动相应的设备进行工作的设施蔬菜生产环境手机平台管理监控。

本实用新型的技术方案是：

一种设施蔬菜生产环境手机平台管理系统，其特征是它包括安装在各采集点2的用于采集设施蔬菜生长环境参数的传感器1、进行环境监控及人机交互的单片机3、手机短信功能模块4、能下载手机客户端APP的手机终端5，传感器1的信号输出端直接接单片机3的单向信号输入端，手机短信功能模块4与单片机3双向连接，手机短信功能模块4通过无线与手机终端5双向连接，单片机3连接有设备控制接口电路6。

所述的传感器1包括数字式温湿度传感器、红外线气体传感器、数字式土壤湿度传感器以及光照度传感器。

所述的设备控制接口电路6与内外遮阳驱动装置7、节水灌溉系统8和通风设备9的启动电路相连。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型具有现场数据采集、设施控制、设施传输功能，开发的相关软件基于现有的成熟的通讯网络，兼容性好。

本实用新型能根据设施蔬菜生产环境监测标准多点检测数据，全面掌握设施内情况。

本实用新型配有手机短信功能，可远程接收设施内环境的参数数据以及报警信息，同时可远程控制环境调节设备的运行，满足无人坚守和远程管理的需求。

本实用新型的人机交互界面能提供多种蔬菜生长模式选择，提供实际值与理论值比较，保证准确控制。

本实用新型能根据不同蔬菜生长要求采用不同的控制模式。

本实用新型能根据环境调节设备工作特性，采用延时动作，延长关键设备的寿命，保证设备的正常运转，减少损失。

本实用新型结构合理，适合一般温室塑料大棚内的温度、湿度、气体、光照及土壤湿度的检测与控制，提供远程控制功能，亦可用作其他高档设施农业设施内使用。

本实用新型为设施蔬菜生产监控提供了理想的系统平台。

附图说明

图1是本实用新型的设施蔬菜生产手机管理系统的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

如图1所示。

一种设施蔬菜生产环境手机平台管理系统，它包括安装在各采集点2的用于采集设施蔬菜生长环境参数的传感器1、进行环境监控及人机交互的单片机3、手机短信功能模块4、能下载手机客户端APP的手机终端5，传感器1的信号输出端直接接单片机3的单向信号输入端，手机短信功能模块4与单片机3双向连接，手机短信功能模块4通过无线与手机终端5双向连接，单片机3连接有设备控制接口电路6，设备控制接口电路6与内外遮阳驱动装置7、节水灌溉系统8和通风设备9的启动电路相连。传感器1包括数字式温湿度传感器、红外线气体传感器、数字式土壤湿度传感器以及光照度传感器等。

详述如下：

本实用新型由下列几部分组成：①采用数字式传感器对环境信息进行采集；②单片机为核心的控制单元，内部安装有多种蔬菜生产工艺所需的参数，采用数据通讯方式接受传感器数据，与手机短信模块设施通讯，完成设施蔬菜生产环境监控；③手机短信模块完成短信相关功能，包括发送环境采集数据及接受控制命令。根据设施蔬菜生产环境标准，多点测量设施内各点的环境参数；系统内部集成多种蔬菜生产工艺，可根据不同蔬菜生长要求采用不同的控制模式；根据节水灌溉系统工作特性，采用延时动作算法；配有手机短信功能，满足无人坚守和远程管理的需求。

其中的传感1用于生长环境监控，其中的温湿度传感器可选用进口SHT系列，以简化传感部分的电路，帮助测量的准确性，提高采集速度。气体传感器可采用新型的红外气体传感器，测量生长库内CO₂的浓度，保证蔬菜良好呼吸作用。光照度传感器用于测量光线强度，土壤湿度传感器用于测量土壤湿度，保证土壤含水率。

主板部分：主板部分由电源模块、单片机、传感器接口、手机功能模块接口以及继电器控制模块。单片机1选用ARM单片机，支持在线仿真下载,扩展方便；串口通讯的方式与手机功能部分相连；传感器采集数据直接以数字量进行读取。继电器控制电路以三极管门电路及固态继电器组成，安全且减小发热量。

手机功能部分：以sim300手机模块作为手机功能部分，具备电话、短信、以及GPRS数据等功能，方便以后进行手机端功能扩展。

人机交互部分（图中未示出）：实时显示生产设施内部检测点的温湿度、CO₂浓度、光强、土壤含水率，具备多种蔬菜生长模式供选择，直观反映实际值与理论值的偏差，保证蔬菜科学生长。

动作继电器：受迭于设备控制接口电路，此部分为控制各设备（节水灌溉系统、CO₂发生器、遮阳设备等）动作接口，实现了控制功能，同时方便安装以及检修。

本实用新型的关键是设施蔬菜生产环境参数的测量及设备控制系统的设计，使该系统正常运行的软件部分不是本实用新型的重点，而且这些软件均可采用现有技术加以实现。

本实用新型未涉及部分与现技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (3)

1.一种设施蔬菜生产环境手机平台管理系统，其特征是它包括安装在各采集点（2）的用于采集设施蔬菜生长环境参数的传感器（1）、进行环境监控及人机交互的单片机（3）、手机短信功能模块（4）、能下载手机客户端APP的手机终端（5），传感器（1）的信号输出端直接接单片机（3）的单向信号输入端，手机短信功能模块（4）与单片机（3）双向连接，手机短信功能模块（4）通过无线与手机终端（5）双向连接，单片机（3）连接有设备控制接口电路（6）。

2.根据权利要求1所述的设施蔬菜生产环境手机平台管理系统，其特征是所述的传感器（1）包括数字式温湿度传感器、红外线气体传感器、数字式土壤湿度传感器以及光照度传感器。

3.根据权利要求1所述的设施蔬菜生产环境手机平台管理系统，其特征是所述的设备控制接口电路（6）与内外遮阳驱动装置（7）、节水灌溉系统（8）和通风设备（9）的启动电路相连。