一种农业大棚的pH值监控及自动调节系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业大棚的pH值监控领域，更具体地，涉及一种农业大棚的pH值监控及自动调节系统。
【背景技术】
[0002]pH值(酸碱度)是农业大棚中植物生长的重要参数，以蘑菇种植为例，蘑菇培养基的pH值在5 — 8.5之间菌丝均能生长，pH值在6.5 — 7.0 (中性偏酸)时生长最好。但这样的酸度对许多杂菌特别是霉菌也最为合适。如果调整到pH值在7.0 — 7.5 (中性偏碱)，可以抑制杂菌的滋生，蘑菇的菌丝体也能正常生长。然而蘑菇培养基的pH值不是恒定的，随着菌丝的不断生长培养基会逐步酸化，pH值会降低，影响到蘑菇的正常生长，而且杂菌也会增加。因此，对农业大棚中蘑菇培养基的pH值进行有效的监控，是提高蘑菇产品产量和质量的必要手段。
[0003]现有技术对农业大棚内蘑菇培养基的pH值进行监控，一般是农业技术人员根据经验直观判断pH值，或者通过pH检测仪来检测蘑菇培养基的pH值，从而进一步对蘑菇培养基的pH值进行调节。该方法pH值监控的实时性差，需要耗费农业生产人员的大量精力，生产效率极低，一旦农业生产人员疏忽，很容易因pH值过高或过低影响农业大棚内植物的正常生长。
【发明内容】
[0004]本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种实时性强、效率高的农业大棚的pH值监控及自动调节系统。
[0005]为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:
一种农业大棚的pH值监控及自动调节系统，所述系统包括pH值传感器、pH值信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、pH值调节设备和PC机，所述pH值传感器、pH值信号处理单元和无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述微处理器还电连接有多个继电器，每个继电器均电连接有pH值调节设备，所述pH值调节设备为酸液控制阀或碱液控制阀，所述PC机安装有pH值监控软件。
[0006]在一种优选的方案中，所述pH值传感器内部设置有A/D转换模块，A/D转换模块输出数字pH值信号到pH值信号处理单元。
[0007]在一种优选的方案中，所述微处理器与PC机通过RS232接口连接。
[0008]在一种优选的方案中，所述pH值信号处理单元采用STC12LE5408单片机。
[0009]在一种优选的方案中，所述无线发送单元和无线接收单元均采用nRF24L01无线收发器。
[0010]在一种优选的方案中，所述微处理器采用AT89S52单片机。
[0011 ] 在一种优选的方案中，所述PC机通过pH值监控软件的UI界面实时显示农业大棚的当前的pH值。
[0012]在一种优选的方案中，所述PC机还电连接有报警单元，当pH值高于预设的高pH阀值或低于预设的低pH阀值时，报警单元发出报警信号。
[0013]与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是:本发明农业大棚的pH值监控及自动调节系统，pH值传感器采集农业大棚内的pH值输出到pH值信号处理单元，pH值信号处理单元对pH值信号进行处理然后通过无线发送单元进行无线发送，无线接收单元接收pH值信号，然后经微处理器处理并输出到PC机，PC机安装有pH值监控软件，PC机实现对农业大棚pH值的实时监控，本发明实时性强、效率高，而且pH值信号无线传输，无需进行繁杂的布线。
[0014]本发明农业大棚的pH值监控及自动调节系统，微处理器还依次电连接有继电器和pH值调节设备，当pH值高于预设的高pH阀值或低于预设的低pH阀值时，微处理器控制继电器动作，使酸液控制阀或碱液控制阀开启，从而实现pH值的调节，提高了农业生产的质量和效率。
【附图说明】
[0015]图1为本发明农业大棚的pH值监控及自动调节系统的示意图。
[0016]图2为本发明pH值传感器、pH值信号处理单元和无线发送单元的电路连接图。
[0017]图3为本发明AT89S52单片机的最小系统。
【具体实施方式】
[0018]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0019]下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0020]实施例1
如图1所示，一种农业大棚的pH值监控及自动调节系统，所述系统包括pH值传感器、pH值信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、pH值调节设备和PC机，所述pH值传感器、pH值信号处理单元和无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述微处理器还电连接有多个继电器，每个继电器均电连接有pH值调节设备，所述pH值调节设备为酸液控制阀或碱液控制阀，所述PC机安装有pH值监控软件。在具体实施过程中，所述pH值传感器内部设置有A/D转换模块，A/D转换模块输出数字pH值信号到pH值信号处理单元。
[0021]在具体实施过程中，所述微处理器与PC机通过RS232接口连接，RS232接口实现微处理器与PC机的串口通信。
[0022]在具体实施过程中，所述pH值传感器设置于农业大棚内，所述pH值信号处理单元采用STC12LE5408单片机。
[0023]在具体实施过程中，如图2所示，所述无线发送单元和无线接收单元均采用nRF24L01无线收发器，在无线发送单元，nRF24L01无线收发器的CE，CSN，SCK，MOSI，MIS0，IRQ引脚则接STC12LE5408的P1端口。
[0024]在具体实施过程中，所述微处理器采用AT89S52单片机，其最小系统如图3所示。
[0025]在具体实施过程中，所述PC机通过pH值监控软件的UI界面实时显示农业大棚的当前的pH值。
[0026]在具体实施过程中，所述PC机还电连接有报警单元，当pH值高于预设的高pH阀值或低于预设的低pH阀值时，报警单元发出报警信号，报警信号以信号灯、声音或短信的形式发送。
[0027]本发明农业大棚的pH值监控及自动调节系统，pH值传感器采集农业大棚内的pH值输出到pH值信号处理单元，pH值信号处理单元对pH值信号进行处理然后通过无线发送单元进行无线发送，无线接收单元接收pH值信号，然后经微处理器处理并输出到PC机，PC机安装有pH值监控软件，PC机实现对农业大棚pH值的实时监控，本发明实时性强、效率高，而且pH值信号无线传输，无需进行繁杂的布线。
[0028]本发明农业大棚的pH值监控及自动调节系统，微处理器还依次电连接有继电器和pH值调节设备，当pH值高于预设的高pH阀值或低于预设的低pH阀值时，微处理器控制继电器动作，使酸液控制阀或碱液控制阀开启，从而实现pH值的调节，提高了农业生产的质量和效率。
[0029]相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述系统包括pH值传感器、pH值信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、pH值调节设备和PC机，所述pH值传感器、pH值信号处理单元和无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述微处理器还电连接有多个继电器，每个继电器均电连接有pH值调节设备，所述pH值调节设备为酸液控制阀或碱液控制阀，所述PC机安装有pH值监控软件。2.根据权利要求1所述的农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述pH值传感器内部设置有A/D转换模块，A/D转换模块输出数字pH值信号到pH值信号处理单J L.ο3.根据权利要求1所述的农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述微处理器与PC机通过RS232接口连接。4.根据权利要求1所述的农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述pH值信号处理单元采用STC12LE5408单片机。5.根据权利要求1所述的农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述无线发送单元和无线接收单元均采用nRF24L01无线收发器。6.根据权利要求1所述的农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述微处理器采用AT89S52单片机。7.根据权利要求1所述的农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述PC机通过pH值监控软件的UI界面实时显示农业大棚的当前的pH值。8.根据权利要求1所述的农业大棚的pH值监控及自动调节系统，其特征在于，所述PC机还电连接有报警单元，当pH值高于预设的高pH阀值或低于预设的低pH阀值时，报警单元发出报警信号。
【专利摘要】一种农业大棚的pH值监控及自动调节系统，所述系统包括pH值传感器、pH值信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、pH值调节设备和PC机，所述pH值传感器、pH值信号处理单元和无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述PC机安装有pH值监控软件。本发明中pH值传感器采集农业大棚内的pH值输出到pH值信号处理单元，pH值信号处理单元对pH值信号进行处理然后通过无线发送单元进行无线发送，无线接收单元接收pH值信号，然后经微处理器处理并输出到PC机，PC机安装有pH值监控软件，PC机实现对农业大棚pH值的实时监控，本发明实时性强、效率高，而且pH值信号无线传输，无需进行繁杂的布线。
【IPC分类】G05D22/02
【公开号】CN105334887
【申请号】CN201510904282
【发明人】谭焕玲
【申请人】谭焕玲
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年12月9日