專利名稱：果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及蔬菜大棚設(shè)施機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
蔬菜和花果大棚種植的資金主要投入在栽培技術(shù)和栽培設(shè)施上。設(shè)施栽培的主要類型有塑料中小拱棚、塑料大棚、陽光溫室和陽畦、地膜覆蓋，加熱塑料溫室、玻璃溫室以及雙層活動(dòng)層面溫室等。近幾年來設(shè)施栽培發(fā)展勢(shì)頭迅速，但是蔬菜和花果大棚種植存在缺陷有一、以簡(jiǎn)易的設(shè)施類型為主，設(shè)施環(huán)境可控程度低，抵御自然災(zāi)害能力差；尤其是遇到災(zāi)害性天氣的年份，其生產(chǎn)沒有保障，經(jīng)濟(jì)損失較大，而且還極易導(dǎo)致市場(chǎng)供應(yīng)波動(dòng)；二、大多依靠人工種植與管理、實(shí)時(shí)性不強(qiáng)，無法實(shí)現(xiàn)規(guī)模性生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的設(shè)施環(huán)境可控程度低，依靠人工種植與管理、實(shí)時(shí)性不強(qiáng)、無法實(shí)現(xiàn)規(guī)模性生產(chǎn)的問題；提供一種一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；用于遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)大棚種植的溫度、適度等參數(shù)，并對(duì)大棚種植溫度、濕度進(jìn)行無線遠(yuǎn)程控制，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)到果蔬大棚的環(huán)境參數(shù)，預(yù)防自然災(zāi)害和事故的發(fā)生。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括主機(jī)微處理器、從機(jī)微處理器、數(shù)據(jù)采集單元、無線發(fā)射單元、可視化人機(jī)對(duì)話單元，主機(jī)微處理器分別與數(shù)據(jù)采集單元、無線發(fā)射單元連接、可視化人機(jī)對(duì)話單元、從機(jī)微處理器連接；從機(jī)微處理器與數(shù)據(jù)采集單元相連接。數(shù)據(jù)采集單元包括溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊。所述火焰報(bào)警器模塊包括ICLM393和紅外接收頭。溫濕度傳感器為AM2301。無線發(fā)射單元為GSM模塊?？梢暬藱C(jī)對(duì)話單元包括矩陣鍵盤模塊和IXD12864液晶模塊，矩陣鍵盤、IXD12864液晶模塊分別與主機(jī)微處理器相連接，報(bào)警號(hào)碼由開機(jī)時(shí)通過矩陣鍵盤輸入。主機(jī)微處理器、從機(jī)微處理器米用STC12C5A60S2單片機(jī)。從機(jī)微處理器通過RS485模塊與主機(jī)微處理器連接。本實(shí)用新型的工作原理本實(shí)用新型主機(jī)微處理器與分別與數(shù)據(jù)采集單元、無線發(fā)射單元連接、可視化人機(jī)對(duì)話單元、從機(jī)微處理器電連接，數(shù)據(jù)采集單元包括溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊，溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊分別與主機(jī)微處理器、從機(jī)微處理器相連，無線發(fā)射單元采用GSM模塊，主機(jī)微處理器與從機(jī)微控制器采用RS485模塊連接，矩陣鍵盤與主機(jī)微處理器相連接，報(bào)警號(hào)碼由開機(jī)時(shí)通過矩陣鍵盤輸入。溫濕度傳感器采集果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，從機(jī)微處理器將數(shù)據(jù)分析后打包，通過RS485模塊發(fā)送給主機(jī)，主機(jī)微處理器將本機(jī)采集的數(shù)據(jù)和從機(jī)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)包重新打包，通過GSM模塊發(fā)送到指定的手機(jī)；無線發(fā)射單元采用GSM模塊，無線發(fā)射單元GSM模塊以短信方式將數(shù)據(jù)傳輸給固定接收單元(指定的手機(jī)號(hào)碼)；火焰報(bào)警單元監(jiān)測(cè)環(huán)境中是否有火焰，一旦有火焰將通過GSM模塊以短信方式告知。另外微處理器具有電話接收功能，該電話接收功能用于無線接收手機(jī)終端撥打的電話，當(dāng)接收到有該終端電話呼入時(shí)，該功能通過串口(RS232通信協(xié)議，該串口與單片機(jī)串口相連接)向主機(jī)微處理器發(fā)送指令，主機(jī)控制器接收到指令后，開始檢測(cè)環(huán)境相關(guān)量，同時(shí)通過RS485模塊向從機(jī)控制器發(fā)送查詢指令，從機(jī)控制器開始檢測(cè)相關(guān)環(huán)境量；采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型通過傳感器實(shí)時(shí)采集果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)過微處理器初步分析而通過無線發(fā)射單元發(fā)射出去，固定接收單元(即指定的接收查詢結(jié)果的手機(jī))接收相關(guān)數(shù)據(jù)后，以短信方式顯示，從而供人們隨時(shí)查詢；另外，在溫室大棚作業(yè)時(shí),可以通過矩陣鍵盤和IXD12864模塊實(shí)時(shí)查詢相關(guān)的環(huán)境量。另外通過主機(jī)微處理器與執(zhí)行終端、執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，，執(zhí)行機(jī)構(gòu)與主機(jī)微處理器相連、并根據(jù)接收到的主機(jī)微處理器的數(shù)據(jù)而控制執(zhí)行終端工作。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過傳感器實(shí)時(shí)采集果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)過微處理器初步分析而通過無線發(fā)射單元發(fā)射出去，由固定接收單元接收后，體現(xiàn)在監(jiān)測(cè)終端上，方便、及時(shí)地供工人員了解大棚內(nèi)的環(huán)境情況，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)到果蔬大棚的環(huán)境參數(shù)，通過該執(zhí)行終端的控制作用，預(yù)防自然災(zāi)害的發(fā)生。

圖I為本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如下一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括主機(jī)微處理器、從機(jī)微處理器、數(shù)據(jù)采集單元、無線發(fā)射單元、可視化人機(jī)對(duì)話單元，主機(jī)微處理器分別與數(shù)據(jù)采集單元、無線發(fā)射單元連接、可視化人機(jī)對(duì)話單元、從機(jī)微處理器連接；從機(jī)微處理器與數(shù)據(jù)采集單元相連接。數(shù)據(jù)采集單元包括溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊，所述火焰報(bào)警器模塊包括ICLM393和紅外接收頭，溫濕度傳感器為AM2301，溫濕度傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鲗?duì)周圍環(huán)境的溫濕度及是否有火焰進(jìn)行采集，并傳給主機(jī)微處理器進(jìn)行信號(hào)處理；主機(jī)微處理器與數(shù)據(jù)采集單元采用RS485模塊連接。無線發(fā)射單元為GSM模塊，當(dāng)用戶撥打GSM模塊中的手機(jī)卡的號(hào)碼時(shí)，主機(jī)微處理器就會(huì)接收到一條指令，然后通過RS485模塊告知從機(jī)微處理器，查詢從機(jī)微處理器所處環(huán)境的溫濕度和火焰情況，主機(jī)微處理器也查詢周圍溫濕度級(jí)火焰情況，從機(jī)微處理器將數(shù)據(jù)通過RS485發(fā)送給主機(jī)微處理器，主機(jī)微處理器將兩個(gè)位置的數(shù)據(jù)通過GSM模塊發(fā)給指定的GSM接收終端；在平時(shí)待機(jī)過程中，如果火焰報(bào)警單元檢測(cè)到有火焰，就會(huì)迅速將信號(hào)發(fā)給主控制器，主控制器將數(shù)據(jù)發(fā)給主機(jī)后，經(jīng)由GSM模塊發(fā)給指定的手機(jī)號(hào)碼報(bào)警；在平時(shí)待機(jī)過程中，溫濕度監(jiān)測(cè)單元每隔一小段時(shí)間會(huì)檢測(cè)一下溫度，如果發(fā)現(xiàn)溫度異常，就會(huì)迅速將信號(hào)發(fā)給主控制器，主控制器將數(shù)據(jù)發(fā)給主機(jī)后，經(jīng)由GSM模塊發(fā)給指定的手機(jī)號(hào)碼報(bào)警?？梢暬藱C(jī)對(duì)話單元包括矩陣鍵盤模塊和LCD12864液晶模塊，矩陣鍵盤、LCD12864液晶模塊分別與主機(jī)微處理器相連接，報(bào)警號(hào)碼由開機(jī)時(shí)通過矩陣鍵盤輸入。主機(jī)微處理器、從機(jī)微處理器米用STC12C5A60S2單片機(jī)。從機(jī)微處理器通過RS485 模塊與主機(jī)微處理器連接。
權(quán)利要求1.ー種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，包括主機(jī)微處理器、從機(jī)微處理器、數(shù)據(jù)采集単元、無線發(fā)射単元、可視化人機(jī)對(duì)話單元，主機(jī)微處理器分別與數(shù)據(jù)采集単元、無線發(fā)射單元連接、可視化人機(jī)對(duì)話單元、從機(jī)微處理器連接；從機(jī)微處理器與數(shù)據(jù)采集單元相連接。
2.如權(quán)利要求I所述果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，所述數(shù)據(jù)采集單元包括溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊，溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊分別與微處理器相連，微處理器與主控制器連接。
3.如權(quán)利要求2所述果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，所述火焰報(bào)警器模塊包括ICLM393和紅外接收頭。
4.如權(quán)利要求2所述果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，所述溫濕度傳感器為AM2301。
5.如權(quán)利要求I所述果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，所述無線發(fā)射單元采用GSM模塊。
6.如權(quán)利要求I所述果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，所述可視化人機(jī)對(duì)話単元包括矩陣鍵盤模塊和IXD12864液晶模塊，矩陣鍵盤、IXD12864液晶模塊分別與主機(jī)微處理器相連接，報(bào)警號(hào)碼由開機(jī)時(shí)通過矩陣鍵盤輸入。
7.如權(quán)利要求I所述果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，所述主機(jī)微處理器、從機(jī)微處理器采用STC12C5A60S2單片機(jī)。
8.如權(quán)利要求I所述果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，所述從機(jī)微處理器通過RS485模塊與主機(jī)微處理器連接，實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，包括主控制器、數(shù)據(jù)采集單元、無線發(fā)射單元、可視化人機(jī)對(duì)話單元、執(zhí)行單元，主控制器與分別與數(shù)據(jù)采集單元、無線發(fā)射單元連接、可視化人機(jī)對(duì)話單元、執(zhí)行單元電連接，所述數(shù)據(jù)采集單元包括溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊，溫濕度傳感器、火焰報(bào)警器模塊分別與微處理器相連，微處理器與主控制器連接；用于遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)大棚種植的溫度、適度等參數(shù)，并對(duì)大棚種植溫度、濕度進(jìn)行無線遠(yuǎn)程控制，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)到果蔬大棚的環(huán)境參數(shù)，預(yù)防自然災(zāi)害和事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)G01D21/02GK202648700SQ2012202220
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者姜守振, 于志強(qiáng), 許士才, 楊誠, 張強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東師范大學(xué)