農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用農(nóng)業(yè)大棚物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，更具體的，涉及一種農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來由于農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境為農(nóng)作物的良好生長和提高產(chǎn)量提供了必要的保證，因此農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)已經(jīng)成為世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢。農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)溫濕度等因素對農(nóng)作物的生長有直接的關(guān)系，因此對農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的溫度、濕度等參數(shù)進行實時準(zhǔn)確的測量和調(diào)節(jié)至關(guān)重要。但長期以來，我國大棚環(huán)境的監(jiān)控工作大多憑人工經(jīng)驗進行管理。而人工管理存在調(diào)控效果差等諸多缺點。因此為實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境的智能監(jiān)控成為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的必要手段。
[0003]田輝輝，郭佳等人提出了基于CAN總線的農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。有線傳輸方式依靠電纜連接優(yōu)點是連接穩(wěn)定，信息交換速率和效率高，但是需要布置專用線纜，布線麻煩，安裝維護成本高，增減設(shè)備需重新布線，可移動性差且影響美觀。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)中農(nóng)業(yè)大棚的智能化管理還存在布線麻煩，維護成本高等問題?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0005]本實用新型公開一種農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中農(nóng)業(yè)大棚的智能化管理還存在布線麻煩，維護成本高等問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)，并采用如下技術(shù)方案:
[0007]農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)包括:設(shè)置在預(yù)設(shè)農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)用于采集多點環(huán)境參數(shù)，并根據(jù)接收到的指令對預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進行調(diào)控的多個第一單元；設(shè)置在所述預(yù)設(shè)農(nóng)業(yè)大棚外部，用于與多個所述第一單元通信的第二單元；用于接收所述第二單元上傳的環(huán)境參數(shù)，并通過對所述環(huán)境參數(shù)的處理，發(fā)出調(diào)控指令的PC機。
[0008]進一步地，所述第一單元包括:用于采集所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境參數(shù)的采集機構(gòu)；用于根據(jù)所述指令對所述環(huán)境參數(shù)進行調(diào)控的執(zhí)行機構(gòu)；用于接收所述采集機構(gòu)發(fā)送的所述環(huán)境參數(shù)，并向所述執(zhí)行機構(gòu)發(fā)送所述指令的第一微處理單元，所述第一微處理單元的第一端分別連接所述執(zhí)行機構(gòu)與所述采集機構(gòu)；用于與所述第二單元通信的第一無線收發(fā)模塊，所述第一無線收發(fā)模塊與所述第一微處理單元相連接。
[0009]進一步地，所述采集機構(gòu)為溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器與所述第一微處理單元通過數(shù)據(jù)線相連接。
[0010]進一步地，所述執(zhí)行機構(gòu)包括:用于控制所述預(yù)設(shè)農(nóng)業(yè)大棚卷簾電機的第一控制機構(gòu)，所述第一控制機構(gòu)連接所述第一微處理單元；用于控制所述預(yù)設(shè)農(nóng)業(yè)大棚通風(fēng)口的第二控制機構(gòu)，所述第二控制機構(gòu)連接所述第一微處理單元；用于控制所述預(yù)設(shè)農(nóng)業(yè)大棚溫度的輔助電加熱設(shè)備，所述輔助電加熱設(shè)備連接所述第一微處理單元。
[0011]進一步地，所述第一控制機構(gòu)為接觸器，所述接觸器與所述第一微處理單元相連接。
[0012]進一步地，所述第一單元還包括:用于直接輸入控制指令的輸入單元，所述輸入單元與所述第一微處理單元相連接。
[0013]進一步地，所述第一單元還包括:用于顯示輸出的顯示單元，所述顯示單元與所述第一微處理單元相連接。
[0014]進一步地，所述第一單元還包括:用于為所述第一單元提供電力的電源模塊，所述電源模塊包括3.3V直流電源與24V直流電源。
[0015]進一步地，所述第二單元包括:與所述第一無線收發(fā)模塊雙向通信的第二無線收發(fā)模塊；用于接收所述環(huán)境參數(shù)及所述指令的第二微處理單元，所述第二微處理單元連接所述第二無線收發(fā)模塊；用于與所述PC機通信的通信端口，所述通信端口分別連接所述PC機與所述第二微處理單元。
[0016]進一步地，所述通信端口通過一 USB數(shù)據(jù)線與所述PC機相連接。
[0017]本實用新型是以單片機為核心，結(jié)合無線通信，設(shè)計了多點農(nóng)業(yè)大棚無線數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)?？蓪崿F(xiàn)對多個農(nóng)業(yè)大棚中溫濕度信息的無線實時監(jiān)測，并完成開閉簾、加熱、通風(fēng)等的遠(yuǎn)程控制。經(jīng)過實驗表明，該方案運行良好，可靠性高，很好地解決了大棚蔬菜種植中的許多實際問題。
【附圖說明】
[0018]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1表示本實用新型實施例所述的農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2表示本實用新型實施例所述的第一單元的主要結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3表示本實用新型實施例所述的DHTll溫濕度傳感器典型應(yīng)用電路圖；
[0022]圖4表示本實用新型實施例所述的第二單元的主要結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細(xì)說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0024]圖1表示本實用新型實施例所述的農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)示意的流程圖。
[0025]參見圖1所示，農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)包括:設(shè)置在預(yù)設(shè)農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)用于采集多點環(huán)境參數(shù)，并根據(jù)接收到的指令對預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進行調(diào)控的多個第一單元
10;設(shè)置在所述預(yù)設(shè)農(nóng)業(yè)大棚外部，用于與多個所述第一單元10通信的第二單元20 ;用于接收所述第二單元20上傳的環(huán)境參數(shù)，并通過對所述環(huán)境參數(shù)的處理，發(fā)出調(diào)控指令的PC機30。
[0026]在本實施例的技術(shù)方案中，在農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)，需要采集環(huán)境參數(shù)的地方設(shè)置用于采集環(huán)境參數(shù)的第一單元10，因此第一單元10應(yīng)具有采集環(huán)境參數(shù)的功能，例如溫度采集設(shè)備，濕度采集設(shè)備，二氧化碳含量檢測設(shè)備等等。并且，根據(jù)農(nóng)業(yè)大棚的面積，可設(shè)置多個第一單元10，這樣所采集的環(huán)境參數(shù)更加客觀，便于之后對環(huán)境的調(diào)控。第二單元20用來和第一單元10通信，為減少布線的麻煩，第一單元10與第二單元20采用無線的方式進行通信。第二單元20接收第一單元10發(fā)送來的所采集到的環(huán)境參數(shù)，并將該環(huán)境參數(shù)上傳給PC機30，PC機30根據(jù)接收到的環(huán)境參數(shù)給第二單元20下發(fā)對農(nóng)業(yè)大棚調(diào)控環(huán)境的指令，第二單元20將指令下發(fā)到第一單元10，并通過第一單元10對農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進行調(diào)控，因此第一單元10還包括執(zhí)行功能。
[0027]采用本實施例的技術(shù)方案，結(jié)合無線通信，設(shè)計了多點農(nóng)業(yè)大棚無線數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)?？蓪崿F(xiàn)對多個農(nóng)業(yè)大棚中溫濕度信息的無線實時監(jiān)測，調(diào)控，很好地解決了大棚蔬菜種植中的許多實際問題。
[0028]圖2表示本實用新型實施例所述的第一單元的主要結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]優(yōu)選地，所述第一單元10包括:用于采集所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境參數(shù)的采集機構(gòu)
11;用于根據(jù)所述指令對所述環(huán)境參數(shù)進行調(diào)控的執(zhí)行機構(gòu)13 ;用于接收所述采集機構(gòu)11發(fā)送的所述環(huán)境參數(shù)，并向所述執(zhí)行機構(gòu)13發(fā)送所述指令的第一微處理單元15，所述第一微處理單元15的第一端分別連接所述執(zhí)行機構(gòu)13與所述采集機構(gòu)11 ;用于與所述第二單元20通信的第一無線收發(fā)模塊17，所述第一無線收發(fā)模塊17與所述第一微處理單元15相連接。
[0030]在本實施例的技術(shù)方案中，給出了第一單元10的具體設(shè)置，其中包括采集環(huán)境參數(shù)的采集機構(gòu)11與執(zhí)行具體調(diào)控的執(zhí)行機構(gòu)13。第一單元10中還包括對采集到的環(huán)境參數(shù)進行處理的第一微處理單元15，以及第二單元20通信的第一無線收發(fā)模塊17。該通信為無線通信，第二單元10和多個第一單元10通過433MHz的無線模塊構(gòu)成星型結(jié)構(gòu)的無線微網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)是一個單跳系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)中所有第一單元10都與第二單元20進行雙向通信，各第一單元10間并不通信。
[0031]第一單元10 —方面負(fù)責(zé)實時采集農(nóng)