基于WIFI的农业温室大棚环境数据采集装置的制作方法

本实用新型涉及农业温室种植技术领域，具体为一种基于WIFI的农业温室大棚环境数据采集装置。

背景技术：

随着科技的发展，一些农业利用温室大棚种植反季节农作物技术已广泛运用，如何合理控制温室大棚内的环境，是农作物生长的关键要素。

随着无线通信技术和智能手机地不断发展，互联网与人们的生活的联系越来越紧密了，现在几乎每个人都有一部智能手机，WiFi技术的发展加速了智能手机日常化，多功能化的步伐，如何使这些智能设备很好的连接到互联网，并有效地运用于农业种植技术中，这是农业工作人员急需解决的问题，为此，我们提出一种基于WIFI的农业温室大棚环境数据采集装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于WIFI的农业温室大棚环境数据采集装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于WIFI的农业温室大棚环境数据采集装置，包括单片机，单片机分别电性输入连接历史数据查询模块和A/D转换模块，A/D转换模块电性输入连接数据同步采集模块，数据同步采集模块分别电性输入连接光照强度传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器模块和温度传感器模块，单片机分别电性输出连接驱动模块、报警子系统和数据处理模块，数据处理模块电性输出连接数据显示模块，驱动模块分别电性输出连接窗帘升降驱动电机、水管电磁阀、排风扇和照明灯，单片机分别双向电性连接WIFI模块和数据存储模块，数据存储模块双向电性连接数据管理模块，WIFI模块双向电性连接智能手机模块。

优选的，报警子系统包括数据接收模块，数据接收模块电性输出连接数模转换模块，数模转换模块电性输出连接报警控制系统，报警控制系统分别电性输入连接参考数据对比模块和计时模块，报警控制系统分别电性输出连接报警器、无线收发模块和数据统计模块，数据统计模块电性输出连接数据对比模块。

优选的，湿度传感器模块包括空气湿度传感器和土壤湿度传感器，温度传感器模块包括空气温度传感器和土壤温度传感器，且空气湿度传感器、土壤湿度传感器、空气温度传感器和土壤温度传感器均电性输出连接数据同步采集模块。

优选的，数据存储模块包括内置存储器和外置存储器，且外置存储器通过USB接口与单片机电性连接。

优选的，数据显示模块包括数字显示屏和折线图显示屏。

优选的，计时模块是以“秒”为单位计时。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过光照强度传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器模块和温度传感器模块实时采集温室大棚内的光照强度、二氧化碳浓度、空气中的温湿度和土壤中的温湿度，利用单片机对采集的各环境数据进行分析判断，方便改善温室大棚内的光照强度，便于温室大棚内的农作物始终生长在适宜的环境中；

2、当单片机分析处理的采集数据超出事先设定值时，报警控制系统控制报警器发出警报，提醒附近的工作人员，同时无线收发模块并将报警信号无线发送到智能手机模块上，便于提醒不在现场的工作人员；

3、工作人员通过操作手机将控制信号通过手机WIFI发送至WIFI模块中，WIFI模块接受信号并将接受到的信号通过串口传输到单片机，单片机接受并处理信号，并执行相应的动作指令，实现了远程操控功能，降低了工作人员的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型原理图；

图2为本实用新型报警子系统原理框图。

图中：1单片机、2历史数据查询模块、3 A/D转换模块、4数据同步采集模块、5光照强度传感器、6二氧化碳传感器、7湿度传感器模块、8温度传感器模块、9驱动模块、10报警子系统、11数据处理模块、12数据显示模块、13窗帘升降驱动电机、14水管电磁阀、15排风扇、16照明灯、17WIFI模块、18数据存储模块、19数据管理模块、20智能手机模块、21数据接收模块、22数模转换模块、23报警控制系统、24参考数据对比模块、25计时模块、26报警器、27无线收发模块、28数据统计模块、29数据对比模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种基于WIFI的农业温室大棚环境数据采集装置，包括单片机1，便于对采集的数据信息进行分析并判断，单片机1分别电性输入连接历史数据查询模块2和A/D转换模块3，通过历史数据查询模块2便于工作人员后期查询了解温室大棚内的环境数据，A/D转换模块3电性输入连接数据同步采集模块4，数据同步采集模块4分别电性输入连接光照强度传感器5、二氧化碳传感器6、湿度传感器模块7和温度传感器模块8，通过光照强度传感器5、二氧化碳传感器6、湿度传感器模块7和温度传感器模块8实时采集温室大棚内的光照强度、二氧化碳浓度、空气中的温湿度和土壤中的温湿度，各传感器采集的环境数据信息反馈到数据同步采集模块4中，数据同步采集模块4中的数据信息经过A/D转换模块3转换后传输到单片机1中进行分析判断，单片机1分别电性输出连接驱动模块9、报警子系统10和数据处理模块11，数据处理模块11电性输出连接数据显示模块12，驱动模块9分别电性输出连接窗帘升降驱动电机13、水管电磁阀14、排风扇15和照明灯16，单片机1分别双向电性连接WIFI模块17和数据存储模块18，单片机1处理后的数据保存在数据存储模块18中，同时，经过数据处理模块11的再次计算处理后通过数据显示模块12显示出来，便于工作人员观察温室大棚的环境数据变化，当单片机1分析处理的采集数据超出事先设定值时，报警子系统10发出报警信号，提醒工作人员，同时单片机1发出信号使驱动模块9驱动相应的元器件工作，例如：当检测到温室大棚内的光照强度过高时，驱动模块9驱动窗帘升降驱动电机13工作，使温室内壁上的窗帘下落，遮挡太阳光，当检测到温室大棚内的空气和土壤较干燥时，驱动模块9驱动安装在水管上的水管电磁阀14开启，向温室大棚内喷洒浇灌水，便于改善空气和土壤的温湿度，当检测到温室大棚内二氧化碳浓度过高时，驱动模块9驱动排风扇15工作，便于改善大棚内的空气质量，在遇到连续阴雨天气，检测到温室大棚内的光照强度过低时，驱动模块9驱动照明灯16工作，方便改善温室大棚内的光照强度，便于温室大棚内的农作物始终生长在适宜的环境中，数据存储模块18双向电性连接数据管理模块19，WIFI模块17双向电性连接智能手机模块20，工作人员通过操作手机将控制信号通过手机WIFI发送至WIFI模块17中，WIFI模块17接受信号并将接受到的信号通过串口传输到单片机1，单片机1接受并处理信号，并执行相应的动作指令，实现了远程操控功能，降低了工作人员的劳动强度。

其中，报警子系统10包括数据接收模块21，接收经单片机1处理后的数据，数据接收模块21电性输出连接数模转换模块22，数模转换模块22电性输出连接报警控制系统23，报警控制系统23分别电性输入连接参考数据对比模块24和计时模块25，报警控制系统23将接收的数据与参考数据对比模块24中的数据进行对比，接收的数据超出参考数据时，报警控制系统23控制报警器26发出警报，提醒附近的工作人员，同时无线收发模块27并将报警信号无线发送到智能手机模块20上，便于提醒不在现场的工作人员，计时模块25是以“秒”为单位计时，用于记录发生报警的时间，报警控制系统23分别电性输出连接报警器26、无线收发模块27和数据统计模块28，数据统计模块28电性输出连接数据对比模块29，通过对报警信息的统计对比，便于工作人员清晰得到报警的种类次数与变化；

湿度传感器模块7包括空气湿度传感器和土壤湿度传感器，温度传感器模块8包括空气温度传感器和土壤温度传感器，且空气湿度传感器、土壤湿度传感器、空气温度传感器和土壤温度传感器均电性输出连接数据同步采集模块4，便于检测温室大棚内空气中的温湿度和土壤中的温湿度，便于农作物的生长；

数据存储模块18包括内置存储器和外置存储器，且外置存储器通过USB接口与单片机1电性连接，提高数据存储的安全性，有效避免了突然失电时造成的数据丢失；

数据显示模块12包括数字显示屏和折线图显示屏，通过数字显示屏便于工作人员准确清晰得到实时的环境数据信息，通过折线图显示屏便于工作人员了解到温室大棚内的环境数据在一段时间内的变化趋势。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。