基于Zigbee智能网络数字型环境检测装置的制作方法

本发明涉及一种基于zigbee智能网络数字型环境检测装置。

背景技术：

我国农业具有地域分散、对象多样、生物自身变异大、环境因子不确定等特点，也是受环境影响最明显的领域，对环境与作物信息的监测显得十分重要；温室的控制与管理是农业自动化的重要领域。目前，无论是基于集散控制结构，还是基于现场总线技术的温室监控系统，其信号传输方式大多为有线传输，即通过线缆、各类传感器和执行机构等连接方式传输信号，由于布线复杂，温室内环境温度高，光照强，具有一定酸性，使得系统的可靠性和抗干扰性能有所降低，增加了后期维护的难度。

如何发展适合在中国广大农村推广普及的先进的设施农业是提高我国设施农业总体技术水平的一个急待解决的问题，设施农业的自动化检测与控制系统是体现总体技术水平的一个重要标志，降低系统的总体成本，提高系统的可靠性成为发展设施农业的一个关键问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有环境检测装置信号传输方式大多为有线传输，即通过线缆等连接方式传输信号，布线复杂增加了后期维护的难度同时成本较高问题，本发明提供了基于zigbee智能网络数字型环境检测装置，通过设有用于接收传感器模块采集的环境数据信息并将环境数据信息发送给处理器模块的cc2530芯片、用于接收cc2530芯片发送的环境数据信息并对环境数据信息进行处理，同时将处理后的环境数据信息通过cc2530芯片进行发送的处理器模块以及用于实现cc2530芯片与智能终端之间环境数据信息通信的zigbee无线通信模块,采用无线通信方式，解决了现有环境检测装置信号传输方式大多为有线传输，即通过线缆等连接方式传输信号，布线复杂增加了后期维护的难度同时成本较高问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于zigbee智能网络数字型环境检测装置，包括传感器模块、处理器模块、cc2530芯片、zigbee无线通信模块、能量提供模块以及智能终端，其中，

传感器模块，用于采集环境数据信息；

cc2530芯片，用于接收传感器模块采集的环境数据信息，并将环境数据信息发送给处理器模块；

处理器模块，用于接收cc2530芯片发送的环境数据信息，并对环境数据信息进行处理，并将处理后的环境数据信息通过cc2530芯片进行发送；

zigbee无线通信模块,用于实现cc2530芯片与智能终端之间环境数据信息的通信；

能量提供模块，用于对传感器模块、处理器模块、cc2530芯片以及zigbee无线通信模块进行供电；

智能终端，用于接收zigbee无线通信模块发送的环境数据信息。

具体地，所述传感器模块包括空气温湿度传感器sht11、土壤温湿度传感器fdr-100w、光照传感器tsl2561和二氧化碳传感器mh-z14。

具体地，所述能量提供模块采用锂电池供电。

具体地，所述能量提供模块设有升压电路和基准源电路自检测电池电压。

具体地，所述智能终端为手机、平板或pc机。

具体地，所述处理器模块采用低功耗的51单片机。

本发明的有益效果是：本发明提供了基于zigbee智能网络数字型环境检测装置，通过设有用于接收传感器模块采集的环境数据信息并将环境数据信息发送给处理器模块的cc2530芯片、用于接收cc2530芯片发送的环境数据信息并对环境数据信息进行处理，同时将处理后的环境数据信息通过cc2530芯片进行发送的处理器模块以及用于实现cc2530芯片与智能终端之间环境数据信息通信的zigbee无线通信模块,采用无线通信方式，解决了现有环境检测装置信号传输方式大多为有线传输，即通过线缆等连接方式传输信号，布线复杂增加了后期维护的难度同时成本较高问题；处理器模块和无线通信模块采用超低功耗的51单片机和cc2530芯片,并移植了完全符合zigbee标准的协议栈,在协议栈上运行自己的监测程序,能够实时地采集周围环境的温度、湿度、光照度和co2浓度等多种环境参数,并自动校正,将测量的数据通过zigbee网络传输给下一个节点。zigbee采用动态路由的方式自组织网，灵活简单，可有多种网络结构，如星形、网状网络结构等，增减节点后也无需布线等复杂操作，上位机按网络id号自动识别；能量供应模块采用锂电池供电，考虑到电池电压随使用时间延长而成下降趋势，电源模块设计中采用了升压电路和基准源电路自检测电池电压，保证各模块的电源电压要求；针对环境监测具有偏远、分散、易变、多样等特点，而无线传感器网络能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并传达给用户,具有可快速部署、无人值守、功耗低、成本低等优点,十分适合应用于环境监测系统，采用基于zigbee技术的智能网络数字型环境检测装置有着很明显的优势,网络容量大、功耗低、易于扩充并且支持自组织组网；该装置具有很好的稳定性和较高的通信效率，具有智能组网、数字信号输出、自供电、无线传输等特性，可以满足环境监测对无线通信网络传输及组网要求。

附图说明

图1是本发明的基于zigbee智能网络数字型环境检测装置的整体结构示意图；

图2是本发明的基于zigbee智能网络数字型环境检测装置的实施例的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

cc2530芯片即为cc25302.4g射频芯片。

基于zigbee智能网络数字型环境检测装置，包括传感器模块、处理器模块、cc2530芯片、zigbee无线通信模块、能量提供模块以及智能终端，其中，

传感器模块包括空气温湿度传感器sht11、土壤温湿度传感器fdr-100w、光照传感器tsl2561和二氧化碳传感器mh-z14，用于采集温度、湿度、光照度和二氧化碳数据信息；

cc2530芯片，用于接收传感器模块采集的环境数据信息，并将环境数据信息发送给处理器模块；

处理器模块采用低功耗的51单片机，用于接收cc2530芯片发送的环境数据信息，并对环境数据信息进行处理，并将处理后的环境数据信息通过cc2530芯片进行发送；

zigbee无线通信模块,用于实现cc2530芯片与智能终端之间环境数据信息的通信；

能量提供模块采用锂电池供电，并设有升压电路和基准源电路自检测电池电压，用于对传感器模块、处理器模块、cc2530芯片以及zigbee无线通信模块进行供电；

智能终端为pc机，用于接收zigbee无线通信模块发送的环境数据信息。

工作时，通过传感器模块包括空气温湿度传感器sht11、土壤温湿度传感器fdr-100w、光照传感器tsl2561和二氧化碳传感器mh-z14进行温度、湿度、光照度和二氧化碳环境数据信息的采集，处理器模块和无线通信模块采用超低功耗的51单片机和cc2530芯片,并移植了完全符合zigbee标准的协议栈,在协议栈上运行自己的监测程序,能够实时地采集周围环境的温度、湿度、光照度和co2浓度等多种环境参数,并自动校正,将测量的数据通过zigbee网络传输给下一个节点。zigbee采用动态路由的方式自组织网，灵活简单，可有多种网络结构，如星形、网状网络结构等，增减节点后也无需布线等复杂操作，上位机按网络id号自动识别。