CN204443395U - 一种温室大棚控制系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种温室大棚控制系统，其包括环境信息采集单元和执行单元；环境信息采集单元包括：空气温湿度传感器、土壤水分传感器、信号放大器、二氧化碳传感器、光强传感器、信息采集控制单元、无线通信模块，信息采集控制单元连接信号放大器、二氧化碳传感器、光强传感器、空气温湿度传感器和第一无线通信模块；执行单元包括：执行控制单元，执行控制单元连接有第二无线通信模块、加热单元、通风单元、LCD显示单元、渗灌单元、补光单元、报警单元和MAX485接口。

Description

一种温室大棚控制系统
技术领域
本实用新型涉及农业技术领域，具体提供了一种温室大棚控制系统。
背景技术
随着通信技术的飞速发展，人们已经不再满足于人一与人之间的通信方式以及需要人参与交互的通信方式，一种更加智能、更加便捷的通信方式为人们所期待。物联网---一种物体、机器间不需要人的参与即可完成信息交互的通信方式(Internet of things)便应运而生。简单的说，物联网是物物相连的网络，在整个信息采集、传递、计算的过程中无需人的参与交互。
物联网是基于传感器技术的新型网络技术，在现代农业中，大量的传感器节点构成了一张张功能各异的监控网络，通过各种传感器采集与作物生产有关的各种生产信息和环境参数，可以帮助农民及时发现问题，准确地捕捉发生问题的位置，对耕作、播种、施肥、灌溉等田间作业进行数字化控制，使农业投入品的资源利用精准化、效率最大化。
无线传感网络由部署在监测区域内大量的微型传感器节点通过无线通信形成的一个多跳自组织的网络，其主要目的是采集与处理该网络覆盖范围内监测参数的信息[3]。无线传感网络在农业中的一个重要应用是在温室等农业设施中，采用不同的传感器和执行机构对土壤水分，空气温湿度和光照强度，二氧化碳浓度等影响作物生长的环境信息进行实时监测，系统根据监测到的数据将室内水、肥、气、光、热等植物生长所必需的条件控制到最佳状态，保证作物的增产增收。
根据现代农业科学技术的研究结果表明，建立温室可以建立适合植物生长的生态环境，实现作物的高产、高效。在农业现代化的进程中，从作物播种、生长，到收获、加工及检测分析整个过程中都离不开传感器的应用，几乎覆盖了农业工程的全部范围，有力地支撑了智能农业的技术体系。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够对温室环境进行监控与调控的农业大棚的物联网监测系统。
为了实现上述目的本实用新型采用以下技术方案：
一种温室大鞥控制系统，其特征在于：包括环境信息采集单元和执行单元；
环境信息采集单元包括：空气温湿度传感器、土壤水分传感器、信号放大器、
二氧化碳传感器、光强传感器、信息采集控制单元、无线通信模块，信息采集控制单元连接信号放大器、二氧化碳传感器、光强传感器、空气温湿度传感器和第一无线通信模块；
执行单元包括：执行控制单元，执行控制单元连接有第二无线通信模块、加热单元、通风单元、LCD显示单元、渗灌单元、补光单元、报警单元和MAX485接口。
上述技术方案中，温度传感器采用SHT10数字式温湿度传感器。
上述技术方案中，土壤传感器采用FDS-100型土壤水分传感器。
上述技术方案中，二氧化碳传感器采用SH-300-DH二氧化碳传感器。
上述技术方案中，光强传感器采用TSL2561光强传感器。
上述技术方案中，无线通信模块采用nRF905模块。
上述技术方案中，信息采集控制单元采用AT89S52单片机，FDS-100型土壤水分传感器经过LM358经信号放大输送至单片机P0.0口。
因为本实用新型采用上述技术方案，因此具备以下有益效果：
一、本温室大棚控制系统以AT89S52单片机为核心，采用加热炉和风机、喷灌和渗灌和荧光灯，分别为温室大棚进行加热、增加空气湿度、灌溉、增加二氧化碳浓度、人工补光；采用SHT10数字式温湿度传感器、FDS-100型土壤水分传感器、SH-300-DH二氧化碳传感器和TSL2561光强传感器分别检测温室大棚的空气温湿度、土壤湿度、二氧化碳浓度、光照度。数据采集部分使用AT89S52单片机，将随被测各项数据变化的电压或电流采集过来，进行数据的处理，在显示电路上，将被测各项数据显示出来。主机将采集到数值在液晶1602上显示出来，并通过无线通信模块nRF905将信号传到从机。此外，主机完成各项数值预制和报警电路模块功能，从机完成采集数值的显示及加热炉和风机、喷灌和渗灌和荧光灯的控制功能。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图。
具体实施方式
下面对本实用新型做进一步的说明：
一种温室大鞥控制系统，其特征在于：包括环境信息采集单元和执行单元；
环境信息采集单元包括：空气温湿度传感器、土壤水分传感器、信号放大器、
二氧化碳传感器、光强传感器、信息采集控制单元、无线通信模块，信息采集控制单元连接信号放大器、二氧化碳传感器、光强传感器、空气温湿度传感器和第一无线通信模块；
执行单元包括：执行控制单元，执行控制单元连接有第二无线通信模块、加热单元、通风单元、LCD显示单元、渗灌单元、补光单元、报警单元和MAX485接口。
上述技术方案中，温度传感器采用SHT10数字式温湿度传感器。
上述技术方案中，土壤传感器采用FDS-100型土壤水分传感器。
上述技术方案中，二氧化碳传感器采用SH-300-DH二氧化碳传感器。该模块主要应用于CO2含量的检测，具有体积小，反应灵敏，检测精度高等优点。该传感器的数字输出脚直连到单片机的RXD管脚上。
上述技术方案中还包括报警电路模块，由晶体管和蜂鸣器组成。由单片机I/O口输出信号控制晶体管的导通或截止，晶体管导通，则蜂鸣器报警。当某个监控参数长时间超出其合理的上下限范围时，报警系统启动。它与单片机的连接电路如图1所示。
上述技术方案中，光强传感器采用TSL2561光强传感器，TSL2561光强度数字转换芯片与单片机P0.1-P0.3相接，电路原理图如图1所示。
上述技术方案中，无线通信模块采用nRF905模块。
上述技术方案中，信息采集控制单元采用AT89S52单片机，FDS-100型土壤水分传感器经过LM358经信号放大输送至单片机P0.0口。
控制电路模块选用继电器作为控制系统的开关。继电器是一种电子控制器件，它具有输入回路和称输出回路，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。如图1所示，从机从主机接受指令控制继电器的开关，从而使各类执行器件起到对温室环境调节的作用。
本温室大棚控制系统以AT89S52单片机为核心，采用加热炉和风机、喷灌和渗灌和荧光灯，分别为温室大棚进行加热、增加空气湿度、灌溉、增加二氧化碳浓度、人工补光；采用SHT10数字式温湿度传感器、FDS-100型土壤水分传感器、SH-300-DH二氧化碳传感器和TSL2561光强传感器分别检测温室大棚的空气温湿度、土壤湿度、二氧化碳浓度、光照度。数据采集部分使用AT89S52单片机，将随被测各项数据变化的电压或电流采集过来，进行数据的处理，在显示电路上，将被测各项数据显示出来。主机将采集到数值在液晶1602上显示出来，并通过无线通信模块nRF905将信号传到从机。此外，主机完成各项数值预制和报警电路模块功能，从机完成采集数值的显示及加热炉和风机、喷灌和渗灌和荧光灯的控制功能。
上结合附图对本实用新型的一种防渗漏的肥料棒进行了解释，但是本实用新型的保护范围不局限于此，凡基于以上实施例所作出的改动或变形均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种温室大棚控制系统，其特征在于：包括环境信息采集单元和执行单元；
环境信息采集单元包括：空气温湿度传感器、土壤水分传感器、信号放大器、
二氧化碳传感器、光强传感器、信息采集控制单元、无线通信模块，信息采集控制单元连接信号放大器、二氧化碳传感器、光强传感器、空气温湿度传感器和第一无线通信模块；
执行单元包括：执行控制单元，执行控制单元连接有第二无线通信模块、加热单元、通风单元、LCD显示单元、渗灌单元、补光单元、报警单元和MAX485接口。
2.根据权利要求1所述的一种温室大棚控制系统，其特征在于：温度传感器采用SHT10数字式温湿度传感器。
3.根据权利要求1所述的一种温室大棚控制系统，其特征在于：土壤传感器采用FDS-100型土壤水分传感器。
4.根据权利要求1所述的一种温室大棚控制系统，其特征在于：二氧化碳传感器采用SH-300-DH二氧化碳传感器。
5.根据权利要求1所述的一种温室大棚控制系统，其特征在于：光强传感器采用TSL2561光强传感器。
6.根据权利要求1所述的一种温室大棚控制系统，其特征在于：无线通信模块采用nRF905模块。
7.根据权利要求3所述的一种温室大棚控制系统，其特征在于：信息采集控制单元采用AT89S52单片机，FDS-100型土壤水分传感器经过LM358经信号放大输送至单片机P0.0口。
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CN109406111A (zh) * 2018-12-19 2019-03-01 深圳市菲菱科思通信技术股份有限公司 Led自动光感测试的装置

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