一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，包含数据检测终端以及与其连接的监控终端，所述数据检测终端包含温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块、无线通信模块和电源模块；所述温湿度传感器阵列通过多路服用开关与数据处理模块连接，所述数据处理模块依次通过模数转换模块、放大电路模块连接无线通信模块，所述电源模块分别与温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块和无线通信模块连接用于提供所需电能，所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的显示模块、存储器模块和报警模块。
【专利说明】
一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种大棚温湿度监控系统，尤其涉及一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，属于智能监控领域。
【背景技术】
[0002]日常生活中往往要实现对温湿度的控制及检测，并且对于温湿度数据的采集常常使用温度计及湿度计的方式来实现。然后通过人工的方式手动实现温湿度的控制如人工降温降湿或加热加湿。如此以来不能实现实时监测与控制，并且精度非常低；即使采用自动控制的方式，通常也采用有线方式进行数据传输及设备控制，这样需要增加额外布线，增加了施工的难度，延长了工期。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对【背景技术】中的不足提供了一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统。
[0004]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，包含数据检测终端以及与其连接的监控终端，所述数据检测终端包含温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块、无线通信模块和电源模块;所述温湿度传感器阵列通过多路服用开关与数据处理模块连接，所述数据处理模块依次通过模数转换模块、放大电路模块连接无线通信模块，所述电源模块分别与温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块和无线通信模块连接用于提供所需电能，所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的数据传输模块、显示模块、存储器模块和报警模块。
[0005]作为本发明一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统的进一步优选方案，所述无线通信模块包含单片机模块以及与其连接的无线收发芯片。
[0006]作为本发明一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统的进一步优选方案，所述电源模块包含依次连接的太阳能电池板、升压电路和蓄电池。
[0007]作为本发明一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统的进一步优选方案，所述温湿度传感器阵列为由铂热电阻温度传感器传感器组成3*3的阵列。
[0008]作为本发明一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统的进一步优选方案，所述多路复用开关的型号为AMC4601。
[0009]作为本发明一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统的进一步优选方案，所述升压电路包含变换器、电感、稳压管、第一电解电容、第二电解电容、第一电阻和第二电阻，第一电解电容的正极分别连接电感的一端和太阳能光板的输出端，电感的另一端连接第一电阻的一端，第一电阻的另一端分别连接稳压管的正极和变换器的输入端，稳压管的负极分别连接第二电解电容的正极、变换器的输出端和开关的常闭端，开关的活动端与第二电阻串联后与充电电路连接，第一电解电容的负极、第二电解电容的负极、变换器的接地端与地连接。
[0010]本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
1.本发明提出了一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，本发明采用温湿度传感器阵列多角度检测，能够更加精确的获取大棚的温湿度参数；
2.本发明采用监控终端和检测终端分开的方式，可以更加方便的获取和了解大棚的温湿度参数；
3.本发明采用太阳能供电，有效的节约了电能，降低了成本。
[0011]
【附图说明】
[0012]图1是本发明的系统结构框图；
图2是本发明数据检测终端结构原理图；
图3是本发明监控终端原理图；
图4是本发明数据检测终端电源模块的升压电路电路图；
图5是本发明无线通信模块的无线收发芯片的结构图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明:
如图1所示，一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，包含数据检测终端以及与其连接的监控终端。所述数据检测终端实时将采集的数据参数上传至监控终端进行显示和存储，以便于实时的远程监控。
[0014]如图2所示，所述数据检测终端包含温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块、无线通信模块和电源模块;所述温湿度传感器阵列通过多路服用开关与数据处理模块连接，所述数据处理模块依次通过模数转换模块、放大电路模块连接无线通信模块，所述电源模块分别与温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块和无线通信模块连接用于提供所需电能。其中，所述电源模块包含依次连接的太阳能电池板、升压电路和蓄电池，所述温湿度传感器阵列为由铂热电阻温度传感器传感器组成3*3的阵列，所述多路复用开关的型号为AMC4601。其中，所述温湿度传感器阵列用于实时全面的检测大棚的温湿度参数，通过AMC4601多路复用开关将采集的温湿度参数实时的传输至数据处理模块。
[0015]如图3所示，所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的数据传输模块、显示模块、存储器模块和报警模块。所述显示模块用于实时显示大棚各个角落的温湿度参数，所述存储器模块用于实时存储数据采集终端采集的大棚的温湿度参数，所述报警模块用于当温湿度参数低于正常值时则发出警报，提醒工作人员。
[0016]如图4所示，本发明数据检测终端电源模块的升压电路电路图；所述升压电路包含变换器、电感、稳压管、第一电解电容、第二电解电容、第一电阻和第二电阻，第一电解电容的正极分别连接电感的一端和太阳能光板的输出端，电感的另一端连接第一电阻的一端，第一电阻的另一端分别连接稳压管的正极和变换器的输入端，稳压管的负极分别连接第二电解电容的正极、变换器的输出端和开关的常闭端，开关的活动端与第二电阻串联后与充电电路连接，第一电解电容的负极、第二电解电容的负极、变换器的接地端与地连接。
[0017]所述无线通信模块包含单片机模块以及与其连接的无线收发芯片;如图5所示，本发明采用发射频点多、发射距离远、抗干扰能力强的远距离无线收发芯片HRF905，工作在433/868/915MHz3个ISM频段，频段之间收发模式切换时间小于650uS(3TRX_CE、PWR_UP、TXEN、CSN、SCK、MIS0、M0SI 等端口与单片机相连，CSN、SCK、MIS0、M0SI 组成 SPI 接口。发射数据时，将nRF905设置为发射模式，单片机通过SPI接口将接受点地址和有效数据写入芯片缓存区，然后配合TRX_CE电平生成CRC和前导码，并发射数据。接收数据时，将nRF905设置为接受模式，等待数据的到来，当接受到对方的前导码、有效地址和CRC后，将数据储存在寄存器中，产生中断，让单片机读取。
[0018]本发明的STM32单片机优势在于它的低功耗特性，本系统程序按照低功耗方式设计。除了必要的设备初始化以外，其余程序有液晶屏触发、定时器和A/D转换均在中断中完成。单片机大部分时间处于低功耗模式中，只有中断被触发时，才被唤醒，这一设计方案大大降低了系统功耗。为了进一步降低功耗，当不观测测量数据时，可以使系统进入自动测量模式，单片机控制液晶，关闭其背光，减少功耗。
[0019]综上所述，本发明提出了一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，本发明采用温湿度传感器阵列多角度检测，能够更加精确的获取大棚的温湿度参数;本发明采用监控终端和检测终端分开的方式，可以更加方便的获取和了解大棚的温湿度参数;本发明采用太阳能供电，有效的节约了电能，降低了成本。
[0020]本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0021]以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以再不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，其特征在于:包含数据检测终端以及与其连接的监控终端，所述数据检测终端包含温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块、无线通信模块和电源模块;所述温湿度传感器阵列通过多路服用开关与数据处理模块连接，所述数据处理模块依次通过模数转换模块、放大电路模块连接无线通信模块，所述电源模块分别与温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据处理模块、模数转换模块、放大电路模块和无线通信模块连接用于提供所需电能，所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的数据传输模块、显示模块、存储器模块和报警模块。2.根据权利要求1所述的一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，其特征在于:所述无线通信模块包含单片机模块以及与其连接的无线收发芯片。3.根据权利要求1所述的一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，其特征在于:所述电源模块包含依次连接的太阳能电池板、升压电路和蓄电池。4.根据权利要求1所述的一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，其特征在于:所述温湿度传感器阵列为由铂热电阻温度传感器传感器组成3*3的阵列。5.根据权利要求1所述的一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，其特征在于:所述多路复用开关的型号为AMC4601。6.根据权利要求3所述的一种基于温湿度传感器的蔬菜大棚监控系统，其特征在于:所述升压电路包含变换器、电感、稳压管、第一电解电容、第二电解电容、第一电阻和第二电阻，第一电解电容的正极分别连接电感的一端和太阳能光板的输出端，电感的另一端连接第一电阻的一端，第一电阻的另一端分别连接稳压管的正极和变换器的输入端，稳压管的负极分别连接第二电解电容的正极、变换器的输出端和开关的常闭端，开关的活动端与第二电阻串联后与充电电路连接，第一电解电容的负极、第二电解电容的负极、变换器的接地端与地连接。
【文档编号】G08C17/02GK105910654SQ201610511712
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】何斌, 何宜霖, 胡亚, 陈先军
【申请人】南京嘉瑞斯电力科技有限公司