CN204759227U - 温室温度自动调节装置 - Google Patents

Abstract

一种温室温度自动调节装置，包括：温度采集模块，适于检测温室内的温度以获得温度采样信号；多路选择器，适于依次将温度采样信号传输至模数转换器；模数转换器，适于对温度采样信号进行模数转换处理以获得数字温度信号；单片机，与时钟源和直流马达连接，适于查询时钟源以获得当前实时时间，将当前实时时间及其对应的数字温度信号发送至所述USB接口，并在当前实时时间对应的数字温度信号的幅度高于预设阈值时控制所述直流马达转动，所述直流马达的转速与所述数字温度信号的幅度正相关；所述风扇与所述直流马达连接，适于在所述马达的带动下进行转动。本实用新型提供的温室温度自动调节装置，实现温室内温度的自动、实时调节。

Description

温室温度自动调节装置

技术领域

本实用新型涉及温度调节技术领域，特别涉及一种温室温度自动调节装置。

背景技术

随着工业生产自动化的不断提高，计算机检测几乎被应用于所有工业过程和物资储备储藏中。但是具体到农业方面，由于受多方面因素的影响，我国很多温室至今还是依靠人工经验或以单片机控制的单参数单回路管理，自动化程度不高、效率低下。在温室中，环境因子包括很多，如室内温度、光照、空气、湿度、热量、营养液养分状况、植物根部环境等，这些因子对于温室作物起着非常重要的作用。温室设施内的温度对作物的光合作用、呼吸作用、光合产物的输送、根系的生长和水分、养分都有明显影响。此外，温度与其他因素共同作用对作物的生长发育也起着重要的作用，是决定温室作为最重要的环境参数。因此，如何构建使用方便灵活、测量精度高、可靠性强的温室温度调节系统对于温室环境监控具有重要的意义。

现有的温室温度调节系统往往只能通过温度传感器检测温室内的温度，由温室工作人员根据温室内的具体温度手动调节风扇的风力大小进行降温，无法对温室温度进行实时调节。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是现有的温室温度调节由人工进行导致无法根据温室内温度实时调节的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种温室温度自动调节装置，包括：多路选择器、模数转换器、单片机、时钟源、直流马达、风扇以及至少一个温度采集模块；所述温度采集模块与所述多路选择器连接，适于检测温室内的温度以获得温度采样信号；所述多路选择器与所述模数转换器连接，适于依次将所述温度采样信号传输至所述模数转换器；所述模数转换器与所述单片机连接，适于对所述温度采样信号进行模数转换处理以获得数字温度信号；所述单片机与所述时钟源和所述直流马达连接，适于查询所述时钟源以获得当前实时时间，并在当前实时时间对应的数字温度信号的幅度高于预设阈值时控制所述直流马达转动，所述直流马达的转速与所述数字温度信号的幅度正相关；所述风扇与所述直流马达连接，适于在所述马达的带动下进行转动。本实用新型的温室温度自动调节装置通过温度采集模块采集温室的温度，并将温室温度发送至单片机，由单片机根据温室内温度控制直流马达的转速，马达带动风扇转动从而进行降温，实现温室内温度的自动、实时调节。

可选的，所述温室温度自动调节装置还包括：USB接口；所述USB接口与所述单片机连接，适于接收当前实时时间及其对应的数字温度信号。设置与单片机相连的USB接口，用U盘作为存储温室温度数据的存储介质，容易获得、存储容量大，存储成本低，可方便地实现海量存储。U盘可方便地拆卸后带走，避免了拆卸主机的麻烦，拆卸后及时更换U盘，又可保证记录的连续性。

可选的，所述温度采集模块包括：温度传感器、运算放大器以及采样保持器；所述温度传感器安装在温室内，适于将温室内的温度转换为模拟温度信号；所述运算放大器与所述温度传感器连接，适于对所述模拟温度信号进行放大处理以获得放大信号；所述采样保持器与所述运算放大器连接，适于对所述放大信号进行采样保持处理以获得所述温度采样信号。

可选的，所述温度传感器为铂热电阻温度传感器。由于铂热电阻温度传感器的采样精度高，保证了测温精度。

可选的，所述温室温度自动调节装置还包括：输入装置；所述输入装置与所述单片机连接，适于接收用户的设置信息。通过设置所述输入装置，用户可对温度的采集频率及系统的工作状态进行设置与调整，以满足不同的用户需求。

可选的，所述输入装置为键盘。

可选的，所述输入装置为触摸屏。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供的温室温度自动调节装置，通过温度采集模块采集温室的温度，并将温室温度发送至单片机，由单片机根据温室内温度控制直流马达的转速，马达带动风扇转动从而进行降温，实现温室内温度的自动、实时调节。并且，设置与单片机相连的USB接口，用U盘作为存储温室温度数据的存储介质，容易获得、存储容量大，存储成本低，可方便地实现海量存储。U盘可方便地拆卸后带走，避免了拆卸主机的麻烦，拆卸后及时更换U盘，又可保证记录的连续性。采用铂热电阻温度传感器及模数转换器，保证了测温精度，多通道设计拓宽了系统的应用领域。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的温室温度自动调节装置的结构示意图；

图2是本实用新型另一种实施例的温室温度自动调节装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

图1是本实用新型一种实施例的温室温度自动调节装置的结构示意图，所述温室温度自动调节装置包括多路选择器11、模数转换器12、单片机13、时钟源14、直流马达17、风扇18以及至少一个温度采集模块。温度采集模块的数量可根据实际需求进行设置，例如，温室的面积越大，所述温度采集模块可设置得越多。由于每个温度采集模块的结构相同，本实施例仅以温度采集模块16为例进行说明。

所述温度采集模块16与所述多路选择器11连接，适于检测温室内的温度以获得温度采样信号。具体地，所述温度采集模块16包括温度传感器161、运算放大器162以及采样保持器163。所述温度传感器161安装在温室内，适于将温室内的温度转换为模拟温度信号；所述运算放大器162与所述温度传感器161连接，适于对所述模拟温度信号进行放大处理以获得放大信号；所述采样保持器163与所述运算放大器162连接，适于对所述放大信号进行采样保持处理以获得所述温度采样信号。经过所述采样保持器163的采样保持处理，可以保证多点数据采集的同步性。在本实施例中，所述温度传感器161为具有高精度的铂热电阻温度传感器，所述运算放大器162为ADI公司的OP07A集成电路，所述采样保持器163为NXP公司的LF398集成电路。

所述多路选择器11与所述采样保持器163以及所述模数转换器12连接，适于依次将所述温度采样信号传输至所述模数转换器12。所述模数转换器12与所述单片机13连接，适于对所述温度采样信号进行模数转换处理以获得数字温度信号。需要说明的是，所述多路选择器11和所述模数转换器12可以为相互独立的集成电路，也可以为集成在一起的集成电路，本实用新型对此不作限定。

所述单片机13与所述时钟源14和所述直流马达17连接，适于查询所述时钟源14以获得当前实时时间。并且，所述单片机13还在所述当前实时时间对应的数字温度信号的幅度高于预设阈值时控制所述直流马达17转动，所述直流马达17的转速与所述数字温度信号的幅度正相关。具体地，可以预先在所述单片机13内设置所述温度信号的幅度与控制所述直流马达17的控制信号之间的对应关系，当所述温度信号的幅度超过所述预设阈值时，所述单片机13控制所述直流马达17转动，且所述温度信号的幅度越大，所述直流马达17的转速越快。本领域技术人员知晓如何在所述单片机13内设置所述温度信号的幅度与控制所述直流马达17的控制信号之间的对应关系，在此不再赘述。进一步，所述预设阈值根据温室内生长的农作物对温度的需求进行设置。所述单片机13和所述时钟源14可根据实际需求选择相应的集成电路，在本实施例中，所述单片机13为Atmel公司的AT89S52集成电路，所述时钟源14为DALLAS公司的DS1302集成电路。

本实施例的温室温度自动调节装置，通过所述温度采集模块16采集温室的温度，并将温室温度发送至所述单片机13，由所述单片机13根据温室内温度控制所述直流马达17的转速，所述直流马达17带动所述风扇18转动从而进行降温，实现温室内温度的自动、实时调节。

所述温室的温度调节系统还可以包括USB接口15，所述USB接口15与所述单片机13连接，适于接收当前实时时间及其对应的数字温度信号，由插入所述USB接口15的U盘保存当前实时时间及当前实时时间对应的数字温度信号。通过设置与所述单片机13相连的USB接口15，用U盘作为存储温室温度数据的存储介质，容易获得、存储容量大，存储成本低，可方便地实现海量存储。U盘可方便地拆卸后带走，避免了拆卸主机的麻烦，拆卸后及时更换U盘，又可保证记录的连续性。

图2是本实用新型另一种实施例的温室温度自动调节装置的结构示意图，与图1对应的实施例相比，本实施例的温室温度自动调节装置还包括输入装置21。所述输入装置21与单片机13连接，适于接收用户的设置信息。通过设置所述输入装置21，用户可以对温度采集频率及系统工作状态进行设置与调整。本领域技术人员知晓如何通过所述输入装置21设置与调整温度采集频率及系统工作状态，在此不再赘述。在本实施例中，所述输入装置21可以为键盘，也可以为触摸屏。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种温室温度自动调节装置，其特征在于，包括：多路选择器、模数转换器、单片机、时钟源、直流马达、风扇以及至少一个温度采集模块；

所述温度采集模块与所述多路选择器连接，适于检测温室内的温度以获得温度采样信号；

所述多路选择器与所述模数转换器连接，适于依次将所述温度采样信号传输至所述模数转换器；

所述模数转换器与所述单片机连接，适于对所述温度采样信号进行模数转换处理以获得数字温度信号；

所述单片机与所述时钟源和所述直流马达连接，适于查询所述时钟源以获得当前实时时间，并在当前实时时间对应的数字温度信号的幅度高于预设阈值时控制所述直流马达转动，所述直流马达的转速与所述数字温度信号的幅度正相关；

所述风扇与所述直流马达连接，适于在所述马达的带动下进行转动。

2.根据权利要求1所述的温室温度自动调节装置，其特征在于，还包括：USB接口；

所述USB接口与所述单片机连接，适于接收当前实时时间及其对应的数字温度信号。

3.根据权利要求1所述的温室温度自动调节装置，其特征在于，所述温度采集模块包括：温度传感器、运算放大器以及采样保持器；

所述温度传感器安装在温室内，适于将温室内的温度转换为模拟温度信号；

所述运算放大器与所述温度传感器连接，适于对所述模拟温度信号进行放大处理以获得放大信号；

所述采样保持器与所述运算放大器连接，适于对所述放大信号进行采样保持处理以获得所述温度采样信号。

4.根据权利要求3所述的温室温度自动调节装置，其特征在于，所述温度传感器为铂热电阻温度传感器。

5.根据权利要求1所述的温室温度自动调节装置，其特征在于，还包括：输入装置；

所述输入装置与所述单片机连接，适于接收用户的设置信息。

6.根据权利要求5所述的温室温度自动调节装置，其特征在于，所述输入装置为键盘。

7.根据权利要求5所述的温室温度自动调节装置，其特征在于，所述输入装置为触摸屏。