一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的制作方法

本实用新型主要涉及一种自动灌溉领域，更具体地说，涉及一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统。

背景技术：

随着我国农业自动化水平的提高，农业灌溉由以往的人工灌溉发展到现在自动灌溉，并且在多种地形和条件下使用，效果都非常不错。但是，这种灌溉系统也有不少缺点，如不能检测当前环境的湿度，只是按照灌溉时间间隔来进行控制；遇到比较大的种植面积，布线非诚复杂，电缆需要做防水保护，制作成本和维护成本都非常高。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统，其结构简单，根据定时时间进行灌溉，也可以通过检测到的湿度值进行灌溉；根据检测到的温度、光照，控制通风口、窗帘实现降温。

为解决上述技术问题，本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统包括太阳能电池板、充电集成电路、电池、稳压滤波、湿度传感器、放大电路、温度传感器、光照传感器、定时模块、单片机、继电器、电磁阀、驱动模块、通风口电机、步进电机驱动模块、窗帘电机、风机驱动、风机、无线通信模块，其结构简单，根据定时时间进行灌溉，也可以通过检测到的湿度值进行灌溉；根据检测到的温度、光照，控制通风口、窗帘实现降温。

其中，所述太阳能电池板的输出端连接着充电集成电路的输入端；所述充电集成电路的输出端连接着电池的输入端；所述电池的输出端连接着低压滤波的输入端；所述低压滤波的输出端连接着单片机的输入端；所述湿度传感器的输出端连接着放大电路的输入端；所述放大电路的输出端连接着单片机的输入端；所述温度传感器的输出端连接着单片机的输入端；所述光照传感器的输出端连接着单片机的输入端；所述定时模块的输出端连接着单片机的输入端；所述单片机的输出端连接着继电器的输入端；所述继电器的输出端连接着电磁阀的输入端；所述单片机的输出端连接着驱动模块的输入端；所述驱动模块的输出端连接着通风口电机的输入端；所述单片机的输出端连接着步进电机驱动模块的输入端；所述步进电机驱动模块的输出端连接着窗帘电机的输入端；所述单片机的输出端连接着风机驱动的输入端；所述风机驱动的输出端连接着风机的输入端；所述无线通信模块连接着单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统所述单片机采用AT89C51单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统所述通风口电机、窗帘电机、风机采用步进电机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统所述湿度传感器采用HS15P湿度传感器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统所述温度传感器采用DS18B20温度传感器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统所述无线通信模块采用nRF2401芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统所述定时模块采用555定时器。

控制效果：本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统，其结构简单，根据定时时间进行灌溉，也可以通过检测到的湿度值进行灌溉；根据检测到的温度、光照，控制通风口、窗帘实现降温。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的硬件结构图。

图2为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的单片机的电路原理图。

图3为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的无线通信模块电路原理图。

图4为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的光照传感器电路原理图。

图5为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的定时模块电路原理图。

图6为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的太阳能电池板、充电集成电路、电池原理图。

图7为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的稳压滤波电路原理图。

图8为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的电磁阀电路原理图。

图9为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的继电器电路原理图。

图10为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的驱动模块和通风口电机、步进电机驱动模块和窗帘电机、风机驱动和风机电路原理图。

图11为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的湿度传感器电路原理图。

图12为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的放大电路电路原理图。

图13为本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的温度传感器电路原理图。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13说明本实施方式，本实施方式所述一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统包括太阳能电池板、充电集成电路、电池、稳压滤波、湿度传感器、放大电路、温度传感器、光照传感器、定时模块、单片机、继电器、电磁阀、驱动模块、通风口电机、步进电机驱动模块、窗帘电机、风机驱动、风机、无线通信模块，其结构简单，根据定时时间进行灌溉，也可以通过检测到的湿度值进行灌溉；根据检测到的温度、光照，控制通风口、窗帘实现降温。

其中，所述太阳能电池板的输出端连接着充电集成电路的输入端，太阳能电池板用于采集太阳光。

所述充电集成电路的输出端连接着电池的输入端，充电集成电路用于将太阳能电池板采集的太阳光转换为电能。

所述电池的输出端连接着低压滤波的输入端，电池用于储存采集到的太阳能转换的电能。

所述低压滤波的输出端连接着单片机的输入端，低压滤波电路用于对电能进行处理后通过VCC口给单片机进行供电。

所述湿度传感器的输出端连接着放大电路的输入端，湿度传感器用于采集蔬菜大棚中的湿度信号，采集到信号通过Y1口传送到放大电路。

所述放大电路的输出端连接着单片机的输入端，放大电路用于将湿度信号进行放大后通过P0.0口传送到单片机。

所述温度传感器的输出端连接着单片机的输入端，温度传感器用于检测蔬菜大棚中的温度信号，检测到的温度信号通过P1.1引脚传送到单片机。

所述光照传感器的输出端连接着单片机的输入端，光照传感器用于检测蔬菜大棚中的光照强度，检测到的光照强度通过P0.6、P0.7引脚传送到单片机。

所述定时模块的输出端连接着单片机的输入端，定时模块用于为灌溉蔬菜提供定时时间信号，将信号通过P1.2引脚传送到单片机。

所述单片机的输出端连接着继电器的输入端，继电器用于接收单片机输出端的小电压进行，控制电磁阀，单片机与继电器通过P0.3引脚进行控制。

所述继电器的输出端连接着电磁阀的输入端，电磁阀接收信号控制水流进行灌溉，继电器与电磁阀通过Y2相连接。

所述单片机的输出端连接着驱动模块的输入端，驱动模块用于驱动通风口风机工作，单片机通过P3.0、P3.1口相连接。

所述驱动模块的输出端连接着通风口电机的输入端，驱动模块用于驱动通风口电机控制通风口实现降温。

所述单片机的输出端连接着步进电机驱动模块的输入端，步进电机驱动模块用于驱动窗帘电机进行工作，单片机与步进电机驱动模块通过P0.4、P0.5口相连接。

所述步进电机驱动模块的输出端连接着窗帘电机的输入端，步进电机驱动模块驱动窗帘电机控制窗帘开启与关闭改变光照控制温度。

所述单片机的输出端连接着风机驱动的输入端，风机驱动用于驱动风机运转，单片机与风机驱动通过P3.3、P3.4口相连接。

所述风机驱动的输出端连接着风机的输入端，风机驱动用于驱动风机进行运转实现大棚的通风进行降温。

所述无线通信模块连接着单片机，无线通信模块用于将蔬菜大棚的信息通过无线的方式传送出去，无线通信模块与单片机通过P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7口相连接。

具体实施方式二：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13说明本实施方式，所述单片机采用AT89C51单片机。所述AT89C51单片机从它内部的硬件到软件都有一套完整的按位操作系统，片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，十六个字节，单元地址20H～2FH，它既可作字节处理，也可作位处理。51单片机的I/O脚的设置和使用非常简单，当该脚作输入脚使用时，只须将该脚设置为高电平(复位时，各I/O口均置高电)。当该脚作输出脚使用时，则为高电平或低电平均可。

具体实施方式三：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13说明本实施方式，所述通风口电机、窗帘电机、风机采用步进电机。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为"步距角"，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

具体实施方式四：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13说明本实施方式，所述湿度传感器采用HS15P湿度传感器。湿度传感器具有优良的长期可靠性、性价比高、防水。HS15P典型的应用包括湿度监视器、湿度控制器、空调、加湿器、除湿器、自动通风。

具体实施方式五：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13说明本实施方式，所述温度传感器采用DS18B20温度传感器。DS18B20是常用的温度传感器，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。

具体实施方式六：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13说明本实施方式，所述无线通信模块采用nRF2401芯片。nRF2401是单片射频收发芯片，工作于2.4～2.5GHzISM频段，芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块，输出功率和通信频道可通过程序进行配置。芯片能耗非常低，以-5dBm的功率发射时，工作电流只有10.5mA，接收时工作电流只有18mA，多种低功率工作模式，节能设计更方便。其DuoCeiverTM技术使nRF2401可以使用同一天线，同时接收两个不同频道的数据。nRF2401适用于多种无线通信的场合，如无线数据传输系统、无线鼠标、遥控开锁、遥控玩具等

具体实施方式七：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13说明本实施方式，所述定时模块采用555定时器。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面

本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统的工作原理为：本实用新型一种蔬菜大棚自动灌溉降温系统通过湿度传感器采集湿度信号，采集到的湿度信号讲过放大模块放大后传送到单片机，温度传感器采集大棚中的温度信号传送到单片机，光照传感器用于检测大棚中的光照强度传送到单片机，单片机接收信号，根据湿度信号传送到继电器控制电磁阀进行灌溉，根据温度和光照强度控制驱动模块分别控制通风口电机、窗帘电机、风机等实现降温。也可以根据定时模块输入的时间信号控制电磁阀进行灌溉；电源采用太阳能转换为电能进行供电；无线通信模块用于将大棚的信号通过无线的方式传送出去。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。