CN206671836U - 一种基于种植箱的新型级联系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于种植箱的新型级联系统，包括若干级联的种植箱级联单元，种植箱级联单元包括PCB板，PCB板上设置有控制中心STM32模块、存储芯片、串行通信芯片、第一、二串口、点触式LCD屏、WIFI模块和电源管理模块；控制中心STM32的GPIO接口与种植箱的传感模块及控制模块相连接，控制中心STM32分别与存储芯片和串行通信芯片连接，串行通信芯片分别与第一、二串口连接，第一串口连接上级种植箱级联单元，第二串口连接下级种植箱级联单元；各个种植箱级联单元上设有点触式LCD屏，可以通过点触式LCD屏操控其它级联的种植箱单元；各个种植箱级联单元上设有WIFI模块，手机等终端APP可以同时对级联系统的各个种植箱级联单元进行数据传输以及指令操控。
Description
技术领域
本发明涉及级联系统设计技术领域，具体涉及一种基于种植箱的新型级联系统。
背景技术
随着科技的发展，要求控制系统越来越智能化，对大量的种植箱进行统一高效管理。如果使用传统的级联方案就需要多个终端，形成多个系统，不仅成本较高同时各个系统之间的数据交互比较困难，不能在同一个系统中同时检测不同的因素和控制不同的制动模块，比如同时检测温度，湿度，亮度，PM指数等；而且多个终端去操控变得相当繁琐，尤其是种植箱变得有相当的规模的时候，这样既耗费了人力，又增加了成本。
中国专利(申请号：CN201420724898)公开了一种Android系统下的智能植物生长柜测控装置，该装置具有上位机Android系统主控模块(1)；其特征在于，还包括与Android系统主控模块(1)相连的摄像头模块(2)、wifi模块(3)和触摸屏(4)；与Android系统主控模块(1)相连的下位机单片机控制模块(5)；连接上位机Android系统主控模块(1)与下位机单片机控制模块(5)的USB转串口线(6)；与下位机单片机控制模块相连的温湿度二氧化碳一体变送器(7)、光照度传感器模块(8)和温度传感器模块(9)三个采集模块；与下位机单片机控制模块连接的压缩机(10)、加热棒(11)、雾化器(12)、气泵(13)和LED灯光板(14)五个生长柜中环境调节设备。
然而，现有技术并不能高效的同时对级联好的大量种植箱进行统一操控。
实用新型内容
本发明提供一种基于种植箱的新型级联系统，可以高效地同时对级联好的大量种植箱进行统一操控，也可以对不同种植箱单独进行操控，从而实现了高效控制系统。为达上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种基于种植箱的新型级联系统，包括若干级联的种植箱级联单元，种植箱级联单元包括PCB板，PCB板上设置有控制中心STM32模块、存储芯片、串行通信芯片、第一串口、第二串口、点触式LCD屏、WIFI模块和电源管理模块；控制中心STM32的GPIO接口与种植箱的各种传感模块及控制模块相连接，控制中心STM32分别与存储芯片和串行通信芯片连接，串行通信芯片分别与第一串口和第二串口连接，第一串口连接上级种植箱级联单元/终端，第二串口连接下级种植箱级联单元；各个种植箱级联单元上设有点触式LCD屏，每个种植箱级联单元可以作为系统的主设备，可以通过点触式LCD屏操控其它级联的种植箱单元；各个种植箱级联单元上设有WIFI模块，可以直接与手机等终端APP进行连接，每个种植箱级联单元有着自己独立的以太网MAC，手机等终端APP可以同时对级联系统的各个种植箱级联单元进行数据传输以及指令操控；
优选地，每个种植箱级联单元前边设有点触式LCD屏，可以供用户进行查阅与操控；
优选地，每个种植箱级联单元通过第一串口与上一个种植箱级联单元连接，通过第二串口与下一个种植箱级联单元连接；
优选地，存储芯片为FLASH芯片；
优选地，终端可以是种植箱系统上最上级的种植箱控制中心STM32模块，用户可以通过点触式LCD进入应用APP进行数据查阅与指令控制；
优选地，终端可以是手机等终端设备，内置APP，与每个种植箱进行匹配，建立局域网，用户可以通过手机等终端进行操控，也可以直接与种植箱级联系统最上级终端直接进行数据和指令交互；
优选地，该系统可由市电供电；
优选地，该系统每个种植箱级联单元由自己的备用蓄电池，可与市电进行自动切换；
优选地，每个种植箱级联单元可以完全一样，包括培养信息检测传感模块和控制模块，也可以根据不同的需求进行硬件更改，每个种植箱级联单元相互独立。
有益效果：能高效的同时对级联好的大量种植箱进行统一操控，提高工作效率，实时掌握种植箱中的植物生长状况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于种植箱的新型级联系统的装置结构框图。
图2为本发明实施例提供的一种基于种植箱的新型级联系统方法结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例提供一种基于种植箱的新型级联系统。如图1所示，所述一种基于种植箱的新型级联系统的种植箱级联单元包括控制中心STM32模块101，电源管理模块102，点触式LCD屏103，WIFI模块104，种植箱不同控制模块105，种植箱不同传感器模块106，储存芯片107，串口通信芯片模块108以及第一串口1091和第二串口1092。电源管理模块102为控制中心STM32101、点触式LCD屏103、WIFI模块104、种植箱不同控制模块105提供电能；控制中心STM32101分别与点触式LCD屏103、WIFI模块104、种植箱不同控制模块105、种植箱不同传感器模块106、储存芯片107以及串口通信芯片108连接，用于数据和指令交互。每个种植箱级联单元前边设有点触式LCD屏103，可以供用户进行查阅与操控；每个种植箱级联单元通过第一串口1091与上一个种植箱级联单元连接，通过第二串口1092与下一个种植箱级联单元连接；存储芯片107为FLASH芯片。
此外，种植箱中不同传感器模块包括：箱内氧气浓度检测传感器、箱内二氧化碳浓度检测传感器、箱内温度检测传感器、若干箱内光照强度检传感器和若干土壤营养液浓度检测传感器；上述传感器采集到信号后，经过信号放大、滤波、隔离、A/D转换，将信号转换为适合控制中心STM32的接收信号，根据接收信号的大小与存储芯片中参考信号进行比较，进而根据比较结果发出控制命令以保证种植箱中的氧气浓度、二氧化碳浓度、温度、光照强度、营养液浓度处于适合植物生长的环境。
所述第一串口、第二串口采用RS485串口。
实施例2
一种基于种植箱的新型级联系统的设计方法，该级联系统方法如图2所示，包括参数设置过程、参数初始化过程和数据指令传输过程；参数设置过程：终端202往下级种植箱级联单元2021发送参数包，下级种植箱级联单元2021接收参数包，提取并存储参数包中的匹配参数，同时下级级联单元2021将接收的参数包发送给再下一级的种植箱级联单元202k，直至发送到最后的种植箱级联单元202n；参数初始化过程：上电后种植箱级联单元202k从存储芯片203k中读取参数设置过程中存储的参数，完成种植箱级联单元的初始化；数据指令传输过程：种植箱级联单元接收外接的传感器204k采集的数据和下级级联单元202k的发送的数据，并将接收的外接传感器204k采集的数据和下级种植箱级联单元202k发送的数据组成一个数据单元发送给上级种植箱级联单元202(k-1)，以此类推直至发送到终端202。终端202然后可以由用户操控，也可以预先设置参数，将指令按相反的方向传输；各个种植箱级联单元上设有点触式LCD屏103，每个种植箱级联单元可以作为系统的主设备，可以通过点触式LCD屏操103控其它级联的种植箱单元；各个种植箱级联单元上设有WIFI模块104，可以直接与手机等终端APP进行连接，每个种植箱级联单元有着自己独特的MAC，手机等终端APP可以同时对级联系统的各个种植箱级联单元进行数据传输以及指令操控；该级联系统方法包括参数设置过程、参数初始化过程和数据指令传输过程；参数设置过程：终端往下级种植箱级联单元发送参数包，下级种植箱级联单元接收参数包，提取并存储参数包中的匹配参数，同时下级级联单元将接收的参数包发送给再下一级的种植箱级联单元，直至发送到最后的种植箱级联单元；参数初始化过程：上电后种植箱级联单元从存储芯片中读取参数设置过程中存储的参数，完成种植箱级联单元的初始化；数据指令传输过程：种植箱级联单元接收外接的传感器采集的数据和下级级联单元的发送的数据，并将接收的外接传感器采集的数据和下级种植箱级联单元发送的数据组成一个数据单元发送给上级种植箱级联单元，以此类推直至发送到终端。终端然后可以由用户操控，也可以预先设置参数，将指令按相反的方向传输；
可选地，终端可以是种植箱系统上最上级的种植箱101控制中心STM32模块，用户可以通过103点触式LCD进入应用APP进行数据查阅与指令控制；
可选地，终端可以是手机等终端设备，内置开发好的APP，与每个种植箱进行匹配，建立局域网，用户可以通过手机等终端进行操控，也可以直接与种植箱级联系统最上级终端直接进行数据和指令交互；
可选地，该系统可由市电供电；
可选地，该系统每个种植箱级联单元由自己的备用蓄电池，可与市电进行自动切换；
可选地，每个种植箱级联单元可以完全一样，包括培养信息检测传感模块和控制模块，也可以根据不同的需求进行硬件更改，每个种植箱级联单元相互独立。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种基于种植箱的新型级联系统，包括若干级联的种植箱级联单元，种植箱级联单元包括PCB板，其特征为：PCB板上设置有控制中心STM32模块、存储芯片、串行通信芯片、第一串口、第二串口、点触式LCD屏、WIFI模块和电源管理模块；控制中心STM32的GPIO接口与种植箱的各种传感模块及控制模块相连接，控制中心STM32分别与存储芯片和串行通信芯片连接，串行通信芯片分别与第一串口和第二串口连接，第一串口连接上级种植箱级联单元/终端，第二串口连接下级种植箱级联单元；各个种植箱级联单元上设有点触式LCD屏，每个种植箱级联单元可以作为系统的主设备，可以通过点触式LCD屏操控其它级联的种植箱单元；各个种植箱级联单元上设有WIFI模块，可以直接与终端APP进行连接，每个种植箱级联单元有着自己独立的以太网MAC，终端APP可以同时对级联系统的各个种植箱级联单元进行数据传输以及指令操控。
2.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：每个种植箱级联单元前边设有点触式LCD屏，可以供用户进行查阅与操控。
3.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：每个种植箱级联单元通过第一串口与上一个种植箱级联单元连接，通过第二串口与下一个种植箱级联单元连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：存储芯片为FLASH芯片。
5.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：终端可以是种植箱系统上最上级的种植箱控制中心STM32模块，用户可以通过点触式LCD进入应用APP进行数据查阅与指令控制。
6.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：终端可以是手机，内置APP，与每个种植箱进行匹配，建立局域网，用户可以通过手机进行操控。
7.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：该系统可由市电供电。
8.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：该系统每个种植箱级联单元设有备用蓄电池，可与市电进行自动切换。
9.根据权利要求1所述的一种基于种植箱的新型级联系统，其特征为：
每个种植箱级联单元可以完全一样，包括培养信息检测传感模块和控制模块，每个种植箱级联单元相互独立。
Priority Applications (1)
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| CN201720395538.6U CN206671836U (zh) | 2017-04-14 | 2017-04-14 | 一种基于种植箱的新型级联系统 |
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Cited By (1)
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| CN106980291A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-07-25 | 北京乙辛科技有限公司 | 一种基于种植箱的新型级联系统及其方法 |
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2017
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| CN106980291B (zh) * | 2017-04-14 | 2024-03-08 | 北京陆卫装备技术有限公司 | 一种基于种植箱的新型级联系统及其方法 |
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