CN212007834U - 棚室环境采集器 - Google Patents

Abstract

一种棚室环境采集器，包括采集器壳体以及用于采集数据的传感器组；壳体的前面为显示窗，壳体的上面设置有吊耳，壳体的后面设置有太阳能电池板；壳体的下面设置有传感器插孔；壳体内部配设有天线、电池以及用于安装传感器和电池的卡座板，电池、传感器和天线装于卡座板上的指定位置；传感器组包括空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、光照传感器和电导率传感器。吊耳上设置有吊装孔。这种采集器温度数据数据精准度高；独立的土壤探头，灵活放置；太阳能加锂电池的双重供电系统，设备稳定性高；使用安全。

Description

棚室环境采集器

技术领域

本实用新型涉及数据采集装置，具体地说是一种应用于温室大棚的棚室环境采集器。

背景技术

通过市场调研以及长期的使用实践获知，温室大棚内的环境数据采集设备存在较多的缺陷。比如以下常见问题：

1、由于设备需要长期稳定的对棚室环境进行监控，因此电源的稳定性是对其数据采集实时性和准确性的保障，而现有的棚室环境采集设备多为单一电源供应，会经常出现由于操作人员失误导致设备没电而耽误数据采集的情况。

2、对于需要插入土壤中的土壤传感器来说，大多数传统的土壤传感器与设备为一体结构，在保障土壤传感器插入土壤有效位置时，设备本身的固定高度多偏下，容易出现温湿度数据不平衡的问题，影响设备的对棚室环境的判断。

3、现有的土壤传感器多与设备为一体机构，由于棚室数据采集设备多为多功能设备，对棚室内的温度湿度等情况进行定点定时采集，为了保证数据采集的多样性，通常设备会固定在一个位置一段时间后再换到另外一个地方进行新的数据采集，或者棚室整体搬迁等，需要频繁插装土壤传感器，因此容易发生破损的情况，到时数据采集精准度下降，这时就要打开壳体更换土壤传感器，不仅费时费力，而且影响该设备的正常工作。

由于上述普遍问题的存在，现有的棚室环境采集设备不能满足用户对于设备精准度和耐用度的需求。

实用新型内容

本实用新型是针对背景技术中提及的技术缺陷，提供一种数据采集精准度高、长久耐用的棚室环境采集器。

本实用新型采用的技术方案是：一种棚室环境采集器，包括采集器壳体以及用于采集数据的传感器组；

壳体的前面为显示窗，壳体的上面设置有吊耳，壳体的后面设置有太阳能电池板；壳体的下面设置有传感器插孔；壳体内部配设有天线、电池以及用于安装传感器和电池的卡座板，电池、传感器和天线装于卡座板上的指定位置；

传感器组包括空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、光照传感器和电导率传感器。

吊耳上设置有吊装孔。

土壤温度传感器和土壤湿度传感器均安装在土壤传感器内，土壤传感器为独立的探头，置于壳体外部，并通过航空插头与壳体底部的插孔连接。

太阳能电池板通过太阳能电池板卡座安装在壳体的后面；太阳能电池板卡座包括卡座盖板和卡座底板；卡座底板的中央位置通过滑块套装在壳体后面的固定座上，固定座与滑块之间为滑动配合。

太阳能电池板置于卡座盖板和卡座底板之间，卡座盖板和卡座底板的四角通过连接件固定。

空气温度传感器采用SHT20芯片和NTC热敏电阻双重校正；空气湿度传感器采用SHT20芯片获取。

光照传感器安装在壳体的顶部。

壳体内部的控制机构包括控制模块，还包括与控制模块连接的通讯模块、屏幕显示模块和电源模块；其中电源模块分别与锂电池和太阳能电池板连接；所述传感器组中的各个传感器均与控制模块连接。

壳体的显示窗下面设置有按键区，多个不同功能的案件均于控制模块连接。显示窗采用断码屏。

与现有技术相比，本实用新型所公开的这种采集器具备以下优势：

1.数据精准：温度数据利用双探头采集（SHT20芯片和NTC热敏电阻），相互校准，数据精准度高；

2.灵活性高：独立的土壤探头，灵活放置，适用于设备安装的各种高度，且更换容易，不影响设备其他数据的正常采集；

3.持久的电量：太阳能加锂电池的双重供电系统，连续弱光条件下可以用15天以上，耐用性强，不易断电，设备稳定性高；

4.便捷充电：太阳能电池板与壳体可分离，将其置于室外充电，同时预留充电接口外接电源使用；

5.大屏显示：定制大屏进行显示，大字体显示清晰，采用断码屏，的那个设备出现故障时，故障信息能够清楚的显示在显示窗上；

6.使用安全：采用耐高温锂电池，使用安全。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构分解图。

图2为本实用新型的外部结构示意图。

图3为本实用新型各模块连接框图。

图4为本实用新型中滑块与固定座的连接关系示意图。

图中：显示窗1、按键区2、航空插头3、充电孔4、空气温度传感器5、壳体6、锂电池7、电池卡座8、太阳能充电板9、卡座盖板10、滑块11、光照传感器防水罩12、光照传感器13、主板14、吊耳15、卡座底板16、天线17、空气温湿度传感器18、土壤传感器19。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

参见附图1-3，本实用新型所公开的这种采集器，主要应用于温室大棚的环境数据采集，为六参数采集设备。六参数棚室环境采集器是一种利用现代传感技术与通讯技术,采集设备环境周围的空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、电导率、光照这六种环境要素的精密设备。

这种棚室环境采集器，包括采集器壳体以及用于采集数据的传感器组，主要包括显示窗1、按键区2、航空插头3、充电孔4、空气温度传感器5、壳体6、锂电池7、电池卡座8、太阳能充电板9、卡座盖板10、滑块11、光照传感器防水罩12、光照传感器13、主板14、吊耳15、卡座底板16、天线17、空气温湿度传感器18、土壤传感器19。

壳体的前面为显示窗，壳体的上面设置有吊耳，壳体的后面设置有太阳能电池板，壳体的下面设置有传感器插孔。显示窗为大屏显示，显示窗下面的壳体上设置有按键区，能够实现对功能的设定。按键区域主板上的控制模块连接。吊耳上设置有吊装孔，用于设备的固定和悬置。

壳体内部配设有天线、电池以及用于安装传感器和电池的卡座板。天线包括内置2G/4G天线和内置GPS定位天线，各天线保持竖直线上，通过连接件安装在卡座板上。电池、传感器和天线装于卡座板上的指定位置。

传感器组包括空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、光照传感器和电导率传感器。

土壤温度传感器和土壤湿度传感器均安装在土壤传感器内，土壤传感器为独立的探头，置于壳体外部，并通过航空插头与壳体底部的插孔连接。土壤传感器采用外接式，利用航空插头提升安装便利性，土壤传感器可放置于作物不同位置，采集作物的土壤温度、湿度、电导率三项基本信息，同样不受设备主体影响。

太阳能电池板通过太阳能电池板卡座安装在壳体的后面；太阳能电池板卡座包括卡座盖板和卡座底板；卡座底板的中央位置通过滑块套装在壳体后面的固定座上，固定座与滑块之间为滑动配合，如图4所示。太阳能电池板置于卡座盖板和卡座底板之间，卡座盖板和卡座底板的四角通过螺栓或卡扣等连接件固定。太阳能电池板可拆卸，放置于不同位置，不受设备主体影响。设备通过太阳能+DC插头进行充电，内置锂电池，日常阳光充足时利用太阳能板对设备内锂电池进行充电，如遇连续阴天可用外置的DC插头对设备进行供电，电量充满时可连续运行15天（上报频率为初始频率）。

空气温度传感器采用SHT20芯片和NTC热敏电阻双重校正；空气湿度传感器采用SHT20芯片获取，数据精准度高。

光照传感器安装在壳体的顶部。能够准确反映设备周围采光情况，采光帽采用透明罩，防水性良好。

壳体内部的控制机构设置在主板上，主要包括控制模块，还包括与控制模块连接的通讯模块、屏幕显示模块和电源模块；其中电源模块分别与锂电池和太阳能电池板连接；所述传感器组中的各个传感器均与控制模块连接。

壳体的显示窗下面设置有按键区，多个不同功能的案件均于控制模块连接。所述显示窗采用断码屏，产品具有GPS定位功能，能够根据位置信息对设备进行定位，并且设备屏幕使用断码屏，当设备出现故障时，故障信息能够清楚显示在设备界面上。

将太阳能电池板卡座盖板四角的四个螺丝孔和壳体后盖上的卡座底板四角的四个螺丝孔对应上紧螺丝，用于安装和拆卸太阳能电池板；然后将太阳能电池板的DC插头公头和设备端母头连接，安装天线，连接天线，天线保持竖直线上；土壤温湿度传感器与设备壳体之间用航空插头连接，快速牢固。

本实用新型所公开的这种采集器在棚间悬挂位置需要远离风口和入口，悬挂高度距离作物10CM测量最准确，若要测量地表土壤参数，需要将土壤温湿度传感器插入地表，若要测量深层土壤参数，将地面挖开，将土壤温湿度传感器水平插入深层土壤，若设备悬挂位置光线太暗，可以将太阳能电池板拆下固定在光线充足的位置，倾角45度，给设备和太阳能电池板位置匹配连接线接口实现持续稳定供电。

Claims (10)

1.一种棚室环境采集器，包括采集器壳体以及用于采集数据的传感器组；其特征在于：

壳体的前面为显示窗，壳体的上面设置有吊耳，壳体的后面设置有太阳能电池板；壳体的下面设置有传感器插孔；壳体内部配设有天线、电池以及用于安装传感器和电池的卡座板，电池、传感器和天线装于卡座板上的指定位置；

传感器组包括空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、光照传感器和电导率传感器。

2.根据权利要求1所述的棚室环境采集器，其特征在于：吊耳上设置有吊装孔。

3.根据权利要求1所述的棚室环境采集器，其特征在于：土壤温度传感器和土壤湿度传感器均安装在土壤传感器内，土壤传感器为独立的探头，置于壳体外部，并通过航空插头与壳体底部的插孔连接。

4.根据权利要求1所述的棚室环境采集器，其特征在于：太阳能电池板通过太阳能电池板卡座安装在壳体的后面；太阳能电池板卡座包括卡座盖板和卡座底板；卡座底板的中央位置通过滑块套装在壳体后面的固定座上，固定座与滑块之间为滑动配合。

5.根据权利要求4所述的棚室环境采集器，其特征在于：太阳能电池板置于卡座盖板和卡座底板之间，卡座盖板和卡座底板的四角通过连接件固定。

6.根据权利要求1所述的棚室环境采集器，其特征在于：空气温度传感器采用SHT20芯片和NTC热敏电阻双重校正；空气湿度传感器采用SHT20芯片获取。

7.根据权利要求1所述的棚室环境采集器，其特征在于：光照传感器安装在壳体的顶部。

8.根据权利要求1所述的棚室环境采集器，其特征在于：壳体内部的控制机构包括控制模块，还包括与控制模块连接的通讯模块、屏幕显示模块和电源模块；其中电源模块分别与锂电池和太阳能电池板连接；所述传感器组中的各个传感器均与控制模块连接。

9.根据权利要求8所述的棚室环境采集器，其特征在于：壳体的显示窗下面设置有按键区，多个不同功能的案件均于控制模块连接。

10.根据权利要求1所述的棚室环境采集器，其特征在于：所述显示窗采用断码屏。

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