CN206773561U - 一种温室栽培温湿度测控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种温室栽培温湿度测控系统，包括控制模块1，至少一个温湿度测量节点2，加热装置3，加湿装置4，通风装置5，报警模块6，显示模块7，移动终端8；所述控制模块1以无线方式与温湿度测量节点2和移动终端8连接，并以有线方式与所述加热装置3、加湿装置4、通风装置5、报警模块6、显示模块7电连接。该系统利用温度传感器与单片机技术相结合控制大棚温度调节装置工作，实现大棚环境控制自动化，保证了测量的温湿度数据准确，精度高，可以有效识别大棚异常情况。

Description

一种温室栽培温湿度测控系统

技术领域

本实用新型涉及农业温室栽培技术领域，尤其涉及一种温室栽培温湿度测控系统。

背景技术

随着科学技术的进步，温室大棚栽培技术得到空前的发展，在不适宜植物生长的季节，能提供温室生育期和增加产量。传统温室大棚需要人为操作加热器、风机、淋水泵调整环境，随之而来出现了温度、湿度难以控制的问题，而且不及时通风、灌溉也会导致产量无法提高。

很多农村正在大力发展温室栽培，大部分温室大棚已经安装有通风、加热、喷淋等设备，只是缺少控制装置实现自动化与远程控制。

因此，现有技术亟待改进。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种温室栽培温湿度测控系统，利用温度传感器与单片机技术相结合控制大棚温度调节装置工作，实现大棚环境控制自动化。

本实用新型所采用的技术方案是：一种温室栽培温湿度测控系统，包括控制模块，至少一个温湿度测量节点，加热装置，加湿装置，通风装置，报警模块，显示模块，移动终端；所述控制模块以无线方式与温湿度测量节点和移动终端连接，并以有线方式与所述加热装置、加湿装置、通风装置、报警模块、显示模块电连接。所述温湿度测量节点包括温湿度测量模块、AD转换器和第三通信模块，所述温湿测量模块和AD转换器采用单芯片温湿度传感器SHT11实现，芯片SHT11的数据输出引脚与第三通信模块连接，通过第三通信模块将温湿度数字信号发送给控制模块。

控制模块接收温湿度测量节点监测的温湿度信号，并通过显示模块进行温湿度显示；控制模块将温湿度信号与预设的温湿度阈值进行对比，若温湿度不在适宜范围内，控制模块控制加热装置、加湿装置和通风装置工作，调节大棚环境，若控制模块监测到温湿度长时间处于适宜温湿度范围外时，则控制报警模块进行报警。控制模块通过无线方式实时地向移动终端发送大棚温湿度状态信息。

作为优选，控制模块包括一阈值设置模块，用于调整单片机控制器中预设的温湿度阈值。

本实用新型的有益效果是：

1、系统的自动控制，无需人为监控。

2、保证测量的温湿度数据准确，精度高。

3、有效识别大棚异常情况。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构框图。

图2是本实用新型实施例中温湿度测量节点的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，本实用新型提供的一种温室栽培温湿度测控系统，包括控制模块1，至少一个温湿度测量节点2，加热装置3，加湿装置4，通风装置5，报警模块6，显示模块7，移动终端8；所述控制模块1以无线方式与温湿度测量节点2和移动终端8连接，并以有线方式与所述加热装置3、加湿装置4、通风装置5、报警模块6、显示模块7电连接。

控制模块1接收温湿度测量节点2监测的温湿度信号，并通过显示模块7进行温湿度显示；控制模块1将温湿度信号与预设的温湿度阈值进行对比，若温湿度不在适宜范围内，控制模块1控制加热装置3、加湿装置4和通风装置5工作，调节大棚环境，若控制模块1监测到温湿度长时间处于适宜温湿度范围外时，则控制报警模块6进行报警。控制模块1通过无线方式实时地向移动终端8发送大棚温湿度状态信息。

所述控制模块1包括单片机控制器11、第一通信模块12、第二通信模块13和阈值设置模块14；单片机控制器11通过第一通信模块12接收温湿度测量节点2测得的温湿度信号，通过第二通信模块12发送大棚温湿度信息及报警信息至移动终端8。阈值设置模块14用于调整单片机控制器11中预设的温湿度阈值。阈值设置模块14，包括一个或多个调节按钮，通过不同的按键组合，对不同的阈值进行调节，例如只设置一个按钮时，通过长按或双击选择不同阈值对象，温度或湿度，然后通过单击按钮实现阈值的调节，设置多个按钮时，可以将其中一个按钮用做阈值对象的选择，其他按钮用作数值的调节。

单片机控制器1采用AT89S52单片机，该单片机是一种低功耗，高性能CMOS8位微控制器，有8K的系统内可编程闪存。它能提供以下标准功能：8K字节的Flash闪速存储器，256字节内部RAM，拥有32个I/O口线、3个16位定时器/计数器、一个6向量两级中断结构、1个全双工串行通信口以及片内振荡器及时钟电路。

所述温湿度测量节点2包括温湿度测量模块21、AD转换器22和第三通信模块23，所述温湿测量模块21和AD转换器22采用单芯片温湿度传感器SHT11实现，芯片SHT11的数据输出引脚与第三通信模块连接，通过第三通信模块将温湿度数字信号发送给控制模块1。

温湿度测量节点2可以根据大棚的实际空间大小设置为多个，单片机控制器1在接收多个温湿度测量节点2采集的温湿度信息后取平均值，作为大棚实际的温湿度值并将其与单片机内部存储的温湿度预设阈值进行对比。

温度和湿度传感器SHT11由一个湿度传感器探头式温度测量元件和电容器体，还包含了A/D转换器，这样一来就能够免去复杂的外围电路而使该装置直接输出数字信号。对于传感器的系数校准方面，它会在对外界检测到相应信号的时候自动调用存储在OTP内存里的校准系数程序。其湿度测量范围为0%～100%RH,测量精度为±0.1%RH;温度测量范围为-40～ 123.8℃ ,测量精度为±0.01℃。

当单片机收到信号后， 单片机对收到的数据进行处理计算，得到温湿度的具体参数并显示到显示模块。显示模块选用LCD1602，该液晶显示器具有体积小，功耗低，微薄而轻，使用方便，显示内容丰富等优点，已应用于许多低功率器件。这个装置的引用使得电子设备的人机界面变得越来越形象和直观。

本实用新型利用温度传感器与单片机技术相结合控制大棚温度调节装置工作，实现大棚环境控制自动化。系统可实现自动控制，无需人为监控，保证测量的温湿度数据准确，精度高，有效识别大棚异常情况。

说明书中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。本实施例仅用于说明该实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，本领域技术人员对于本实用新型所做的等价置换等修改均认为是落入该实用新型权利要求书所保护范围内。

Claims (5)

1.一种温室栽培温湿度测控系统，其特征在于：包括控制模块（1），至少一个温湿度测量节点（2），加热装置（3），加湿装置（4），通风装置（5），报警模块（6），显示模块（7），移动终端（8）；所述控制模块（1）以无线方式与温湿度测量节点（2）和移动终端（8）连接，并以有线方式与所述加热装置（3）、加湿装置（4）、通风装置（5）、报警模块（6）、显示模块（7）电连接；所述温湿度测量节点（2）包括温湿度测量模块（21）、AD转换器（22）和第三通信模块（23），所述温湿测量模块（21）和AD转换器（22）采用单芯片温湿度传感器SHT11实现，芯片SHT11的数据输出引脚与第三通信模块连接，通过第三通信模块将温湿度数字信号发送给控制模块（1）。

2.根据权利要求1所述的一种温室栽培温湿度测控系统，其特征在于：所述控制模块（1）包括单片机控制器（11）、第一通信模块（12）和第二通信模块（13）；所述单片机控制器（11）通过第一通信模块（12）接收温湿度测量节点（2）测得的温湿度信号，通过第二通信模块（12）发送大棚温湿度信息及报警信息至移动终端（8）。

3.根据权利要求2所述的一种温室栽培温湿度测控系统，其特征在于：所述单片机控制器采用AT89S52单片机。

4.根据权利要求3所述的一种温室栽培温湿度测控系统，其特征在于：所述显示模块（7）选用LCD1602液晶显示器。

5.根据权利要求2所述的一种温室栽培温湿度测控系统，其特征在于：所述控制模块（1）还包括一阈值设置模块（14），所述阈值设置模块（14）与单片机控制器（11）电连接，用于调整单片机控制器（11）中预设的温湿度阈值。