基于嵌入式Linux的溫室管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及嵌入式Linux系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及基于嵌入式Linux的溫室管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,溫室管理系統(tǒng)的基本特征是:溫室大棚是北方寒地地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分,溫室大棚測控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)溫室生產(chǎn)管理自動化、科學(xué)化的基本保證,通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合作物生長規(guī)律,控制環(huán)境條件,使作物在不適宜生長的反季節(jié)中,可獲得比室外生長更優(yōu)的環(huán)境條件,從而使作物達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的栽培目的,監(jiān)測和管理還都處在人工階段,這樣的做法雖然施工簡單,所用材料成本低廉,但過多的人工操作和管理同樣也增加了管理成本,并且不能準(zhǔn)確掌握作物的生長情況和采取有效的生產(chǎn)措施,采取了智能控制的溫室大棚,智能化程序不高,只對部分生長因子進(jìn)行了監(jiān)控,如溫度、濕度等,沒能全面監(jiān)控生長環(huán)境,也不能實(shí)現(xiàn)自動化控制,另一方面,缺少軟件支持,不能對所得到的生長數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,無法及時做出相應(yīng)控制,針對目前的應(yīng)用,對溫室大概設(shè)計出一種集成化方案,來滿足溫室大棚的智能化建設(shè)十分必要,嵌入式Linux是以Linux為基礎(chǔ)的嵌入式作業(yè)系統(tǒng),它被廣泛應(yīng)用在移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、媒體播放器、消費(fèi)性電子產(chǎn)品以及航空航天等領(lǐng)域中,嵌入式Iinux是將日益流行的Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行裁剪修改,使之能在嵌入式計算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行的一種操作系統(tǒng),嵌入式Linux既繼承了 Internet上無限的開放源代碼資源,利用科學(xué)技術(shù)把溫室自動化管理與Linux小型操作系統(tǒng)相結(jié)合使用,提高溫室管理的智能化是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新領(lǐng)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題,是針對上述存在的技術(shù)不足,提供了基于嵌入式Linux的溫室管理系統(tǒng),采用傳感器采集數(shù)據(jù)與嵌入式Linux小型操作系統(tǒng)相結(jié)合的技術(shù)方法,解決了溫室無人化管理的技術(shù)問題,達(dá)到了利用小型操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化管理,每隔固定時間,LED電子顯示屏顯示環(huán)境參數(shù),I/O設(shè)備輸入數(shù)據(jù)加以控制,語音提示器提醒、簡易音樂播放裝置播放一段時間音樂,操作方便、簡單、效果優(yōu)良的技術(shù)效果;采用嵌入式Linux控制平臺的技術(shù)方法,解決了管理系統(tǒng)易于操作,使用資源少的技術(shù)問題,達(dá)到了數(shù)據(jù)傳輸速度快、性能穩(wěn)定、效率高的技術(shù)效果;采用A/D轉(zhuǎn)換器的技術(shù)方法,解決了傳感器與嵌入式Linux系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)形式不一致的技術(shù)問題,達(dá)到了通過嵌入式Linux控制平臺監(jiān)測室內(nèi)變化的技術(shù)效果;采用簡易音樂播放裝置的技術(shù)方法,解決了溫室管理技術(shù)單一的技術(shù)問題,達(dá)到了利用播放裝置適當(dāng)?shù)淖詣硬シ泡p音樂,增加室內(nèi)情調(diào),且連接簡單、方便的技術(shù)效果;采用LED電子顯示屏的技術(shù)方法,解決了溫室管理數(shù)據(jù)的顯示,及時提醒管理人員的技術(shù)問題,達(dá)到了嵌入式Linux控制平臺及時有效的把溫室管理數(shù)據(jù)通過顯示屏顯示,效果明顯的技術(shù)效果;采用語音提示器的技術(shù)方法,解決了溫室管理自動提醒的技術(shù)問題,達(dá)到了通過嵌入式Linux控制平臺智能化提醒當(dāng)前溫室狀況的技術(shù)效果。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:包括溫度傳感器、二氧化碳傳感器、濕度傳感器、定時裝置;溫度傳感器、二氧化碳傳感器、濕度傳感器的輸出端均連接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端;A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與定時裝置的輸出端均連接嵌入式Linux控制平臺的輸入端;嵌入式Linux控制平臺的輸出端分別連接有LED電子顯示屏、I/O設(shè)備、語音提示器、簡易音樂播放裝置;溫度傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器把數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)角度胧絃inux控制平臺;二氧化碳傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器把數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)角度胧絃inux控制平臺;濕度傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器把數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)角度胧絃inux控制平臺;定時裝置通過嵌入式Linux控制平臺控制LED電子顯示屏;定時裝置通過嵌入式Linux控制平臺控制I/O設(shè)備;定時裝置通過嵌入式Linux控制平臺控制語音提示器;定時裝置通過嵌入式Linux控制平臺控制簡易音樂播放裝置;
[0005]定時裝置包括分壓器、比較器、RS觸發(fā)器、三極管開關(guān)、輸出緩沖器;分壓器的輸出端與比較器的輸入端連接;比較器的輸出端與RS觸發(fā)器的輸入端連接;三極管開關(guān)的輸出端與輸出緩沖器的輸入端連接;比較器根據(jù)分壓器提供的電壓控制RS觸發(fā)器輸入端的高電平、低電平;
[0006]簡易音樂播放裝置包括555定時器、電阻、電容、擴(kuò)音器;555定時器通過電阻、電容控制擴(kuò)音器的輸出。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案,所述的二氧化碳傳感器為紅外線型傳感器。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案,所述的A/D轉(zhuǎn)換器為AD9288型芯片。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案,所述的LED電子顯示屏采用FPC基板。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案,所述的I/O設(shè)備可以為鍵盤或鼠標(biāo)。
[0011 ]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案,所述的三極管開關(guān)為NPN型三極管。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):1、采用紅外線傳感器,用紅外線為介質(zhì)的測量系統(tǒng),具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì),是一種節(jié)能設(shè)備,采用先進(jìn)成熟的集成電路高倍節(jié)能,功耗低,響應(yīng)時間短,外形設(shè)計緊湊,易于安裝,便于操作,靈敏度高、誤差??;2、A/D轉(zhuǎn)換器為AD9288型芯片,雙核8位單芯片采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器,每個通道均可以獨(dú)立工作,成本低、功耗低、尺寸小、易用性,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速率高,數(shù)字輸出為TTL/CM0S兼容;3、LED電子顯示屏采用FPC基板,柔軟性好且環(huán)保,采用低壓直流供電電壓,具有節(jié)能、發(fā)光熱量小、安全性,簡易安裝應(yīng)用廣泛;4、采用NPN型三極管開關(guān),可以用很小的電流,控制大電流的通斷,壽命長、安全可靠、沒有機(jī)械磨損、開關(guān)速度快、轉(zhuǎn)換速度快、體積小,有較廣泛的應(yīng)用;5、555定時器電路連接有三個電阻、三個電容,通過調(diào)節(jié)電阻、電容可以改變定時的時間,電路連接簡單,易于操作;6、嵌入式Linux,以Linux為基礎(chǔ)的嵌入式作業(yè)系統(tǒng),性能優(yōu)異,Linux系統(tǒng)固有的模塊性,適應(yīng)性和可配置性,Linux的內(nèi)核小、效率高,軟件移植容易,代碼開放,實(shí)時性能、穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性好,Linux對網(wǎng)絡(luò)中最常用的TCP/IP協(xié)議有最完備的支持。
【附圖說明】
[0013]圖1是基于嵌入式Linux的溫室管理系統(tǒng)的功能圖;
[0014]圖2是基于嵌入式Linux的溫室管理系統(tǒng)的定時裝置電路圖;
[0015]圖3是基于嵌入式Linux的溫室管理系統(tǒng)的簡易音樂播放裝置電路圖。
[0016]圖中,1、溫度傳感器;2、二氧化碳傳感器;3、濕度傳感器;4、A/D轉(zhuǎn)換器;5、定時裝置;6、嵌入式Linux控制平臺;7、LED電子顯示屏;8、I/O設(shè)備;9、語音提示器;10、簡易音樂播放裝置;11、分壓器;12、比較器;13、RS觸發(fā)器;14、三極管開關(guān);15、輸出緩沖器;16、555定時器;17、電阻;18、電容;19、擴(kuò)音器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了,下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并參照附圖,對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外,在以下說明中,省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
[0018]【具體實(shí)施方式】一:如圖1 -3所示,包括溫度傳感器1、二氧化碳傳感器2、濕度傳感器
3、定時裝置5;溫度傳感器1、二氧化碳傳感器2、濕度傳感器3的輸出端均連接A/D轉(zhuǎn)換器4的輸入端;A/D轉(zhuǎn)換器4的輸出端與定時裝置5的輸出端均連接嵌入式Linux控制平臺6的輸入端;嵌入式Linux控制平臺6的輸出端分別連接有LED電子顯示屏7、1/0設(shè)備8、語音提示器9、簡易音樂播放裝置10;溫度傳感器I通過A/D轉(zhuǎn)換器4把數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)角度胧絃inux控制平臺6; 二氧化碳傳感器2通過A/D轉(zhuǎn)換器4把數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)角度胧絃inux控制平臺6;濕度傳感器3通過A/D轉(zhuǎn)換器4把數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)角度胧絃inux控制平臺6;定時裝置5通過嵌入式Linux控制平臺6控制LED電子顯示屏7 ;定時裝置5通過嵌入式Linux控制平臺6控制I/O設(shè)備8;定時裝置5通過嵌入式Linux控制平臺6控制語音提示器9;定時裝置5通過嵌入式Linux控制平臺6控制簡易音樂播放裝置10;
[0019]定時裝置5包括分壓器11、比較器12、RS觸發(fā)器13、三極管開關(guān)14、輸出緩沖器15;分壓器11的輸出端與比較器12的輸入端連接;比