一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于智能农业生产设备领域，尤其涉及一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统。
【背景技术】
[0002]现有的大棚智能控制系统包括3个层面，分别是节点层、网络层和应用层。
[0003]—、节点层是用于检测和控制的执行单元，涵盖所有的无线传感器节点；
[0004]二、网络层是通信和传输部分，包括基于ZigBee技术的内网通信部分、基于GPRS技术的外网通信部分以及内外网协议转换单元(网关)，网络层完成组网功能，建立内外网的通信机制，成为上层应用和底层设备的交互介质。
[0005]三、应用层包括数据库和远程管理组件，是对数据的汇聚、分析，实现人机交互。
[0006]该系统存在以下不足:
[0007]1.操作过程复杂。GPRS接口涉及帧中继规程、七号信令协议、IP协议等不同规程种类，并且每个接口连接的结点和实现的功能不同，相对于可以自由组网的ZigBee网络和ZigBee协议，其内容较为繁琐。GPRS又称“2.5G”，传输数据的速率已然跟不上现在这个“4G”时代，另一方面，GPRS采用的是分组交换技术，虽然节约了信道空间但是也增加了数据丢失的风险，对于实时更新的大棚环境，不能得到及时的数据是一件较危险的事。
[0008]2.系统不稳定。单就数据传输来讲，其通信技术不仅用到了ZigBee模块而且应用了 GPRS技术，增加了数据传输过程中协议调用的步骤，速率相对会有所减缓。另一方面，数据是以模拟信号的形式传输，在传输过程中易受干扰;GPRS和ZigBee连接使用，传输过程中会因为两个不一样的传输协议使传输系统稳定性降低，导致数据更易丢失。
[0009]3.系统搭建复杂，耗能大。GPRS技术需要建立移动台发送数据的路由、移动台接收数据的路由以及移动台处于漫游时数据路由。设备较多，加之，路由器需要的电量远不是电池能够解决的。这样一来，增加了搭建系统的难度，若一次搭建不成功，检查起来也十分耗时，同时又需要埋线为系统供能，耗时耗力。
【实用新型内容】
[0010]针对以上现有存在的问题，本实用新型提供一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，仅采用ZigBee无线通信组网技术，无论是从连接方面还是操作方面均减少了工作量，提高了系统稳定性，同时具有功耗低、设备简单、易操作的特点。
[0011 ]本实用新型的技术方案在于:
[0012]本实用新型提供一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，包括LED光照单元、支架、天线、白炽灯单元A、棚体主梁、喷水单元A、水管A、光照传感器、水管B、逻辑控制单元、温湿度传感器、保护架、喷水单元B和LED光照单元，所述光照传感器、逻辑控制单元和温湿度传感器分别安装在所述保护架内，所述保护架通过所述支架与所述棚体主梁相连，所述白炽灯单元A、LED光照单元和白炽灯单元B从右向左依次相邻间等距安装在所述棚体主梁上。
[0013]进一步地，所述水管A和所述水管B分别安装在所述棚体主梁下方的土壤内。
[0014]进一步地，所述喷水单元A和所述喷水单元B分别与所述水管A和所述水管B相连。
[0015]进一步地，所述天线安装在所述保护架上，且其与所述逻辑控制单元相连。
[0016]进一步地，所述逻辑控制单元仅采用ZigBee无线通信组网技术，通过所述天线与外部终端相连。
[0017]进一步地，所述温湿度传感器和所述光照传感器分别采用SHTlO数字式温温湿度传感器和TSL2561光强传感器接收大棚内的温湿度和光照度数据。
[0018]本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具体的积极有益效果为:
[0019]1、本实用新型仅采用ZigBee无线通信组网技术，无论是从连接方面还是操作方面均减少了工作量，提高了系统稳定性。
[0020]2、本实用新型的功耗低，具有优良的节能环保性能。
[0021]3、本实用新型具有易操作的特点，对于相关使用者的技术要求较低。
[0022]4、本实用新型结构简单，安全可靠，具有良好的市场前景。
[0023]5、本实用新型产品性能好，使用寿命长。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型结构的整体结构立体图。
[0025]图中:1-LED光照单元，2-支架，3_天线，4_白炽灯单元A，5_棚体主梁，6_喷水单元A，7-水管A，8-光照传感器，9-水管B，10-逻辑控制单元，11-温湿度传感器，12-保护架，13-喷水单元B，14-LED光照单元。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0027]实施例:为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0028]如图1所示，本实用新型提供一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，包括LED光照单元1、支架2、天线3、白炽灯单元A4、棚体主梁5、喷水单元A6、水管A7、光照传感器
8、水管B9、逻辑控制单元10、温湿度传感器11、保护架12、喷水单元B13和LED光照单元14，光照传感器8、逻辑控制单元10和温湿度传感器11分别安装在保护架12内，保护架12通过支架2与棚体主梁5相连，白炽灯单元A4、LED光照单元I和白炽灯单元B14从右向左依次相邻间等距安装在棚体主梁5上。
[0029]本实用新型进一步设置为:水管A7和水管B9分别安装在棚体主梁5下方的土壤内。
[0030]本实用新型进一步设置为:喷水单元A6和喷水单元B13分别与水管A7和水管B9相连。
[0031]本实用新型进一步设置为:天线3安装在保护架12上，且其与逻辑控制单元10相连。
[0032]本实用新型进一步设置为:逻辑控制单元10仅采用ZigBee无线通信组网技术，通过天线3与外部终端相连。
[0033]本实用新型进一步设置为:温湿度传感器11和光照传感器8分别采用SHTlO数字式温温湿度传感器和TSL2561光强传感器接收大棚内的温湿度和光照度数据
[0034]通过采用上述技术方案，当本实用新型处于正常工作状态时，LED光照单元1、，光照传感器8和温湿度传感器11分别向逻辑控制单元10输送光照信号、温湿度信号;在逻辑控制单元10中，Zigbee协议桟实现CC2530模块定时休眠，每隔一段时间能被唤醒一次，当接收至IJ协调器的信息又能作出相应响应，节能性好;逻辑控制单元10接收到光照传感器8和温湿度传感器11的光照信号、温湿度信号后，分别对控制白炽灯单元A4、LED光照单元I和白炽灯单元B14进行控制，使得白炽灯单元A4和白炽灯单元B14对大棚内的温度进行调节，LED光照单元I配合白炽灯单元A4和白炽灯单元B14对大棚内的光照进行调节;然后又通过对喷水单元A6和喷水单元BI 3进行控制，以调节大棚内的湿度。
[0035]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，其特征在于:包括LED光照单元、支架、天线、白炽灯单元A、棚体主梁、喷水单元A、水管A、光照传感器、水管B、逻辑控制单元、温湿度传感器、保护架、喷水单元B和LED光照单元，其特征在于:所述光照传感器、逻辑控制单元和温湿度传感器分别安装在所述保护架内，所述保护架通过所述支架与所述棚体主梁相连，所述白炽灯单元A、LED光照单元和白炽灯单元B从右向左依次相邻间等距安装在所述棚体主梁上。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，其特征在于:所述水管A和所述水管B分别安装在所述棚体主梁下方的土壤内。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，其特征在于:所述喷水单元A和所述喷水单元B分别与所述水管A和所述水管B相连。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，其特征在于:所述天线安装在所述保护架上，且其与所述逻辑控制单元相连。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，其特征在于:所述逻辑控制单元仅采用ZigBee无线通信组网技术，通过所述天线与外部终端相连。6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，其特征在于:所述温湿度传感器和所述光照传感器分别采用SHTlO数字式温温湿度传感器和TSL2561光强传感器接收大棚内的温湿度和光照度数据。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于物联网的大棚温湿度及光照控制系统，包括LED光照单元、支架、天线、白炽灯单元A、棚体主梁、喷水单元A、水管A、光照传感器、水管B、逻辑控制单元、温湿度传感器、保护架、喷水单元B和白炽灯单元B，其特征在于：光照传感器、逻辑控制单元和温湿度传感器分别安装在保护架内，保护架通过支架与棚体主梁相连，白炽灯单元A、LED光照单元和白炽灯单元B从右向左依次相邻间等距安装在棚体主梁上。
【IPC分类】G05D27/02
【公开号】CN205318263
【申请号】CN201520908101
【发明人】付钰, 穆炯, 潘勇浩, 黄彤, 何雪峰, 郑小风, 苏展
【申请人】四川农业大学
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年11月16日