一種葡萄園智控裝置制造方法
【專利摘要】一種葡萄園智控裝置，以遵循ZigBee協(xié)議的CC2430無線單片機(jī)為核心結(jié)合傳感器模塊技術(shù)、液晶觸摸屏控制技術(shù)、繼電器控制技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，由傳感器采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)共同組成；通過傳感器采集節(jié)點(diǎn)獲取葡萄園的土壤、大氣環(huán)境各參數(shù)值；匯聚節(jié)點(diǎn)匯聚傳感器采集節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)，并通過液晶觸摸屏進(jìn)行顯示和觸摸操控設(shè)置參數(shù)值目標(biāo)范圍，當(dāng)匯聚的參數(shù)值超出設(shè)置的目標(biāo)范圍時(shí)，由控制節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源通與斷的控制；裝置具有智能化程度高、實(shí)用性強(qiáng)、操控直觀簡(jiǎn)單、安裝靈活方便、可擴(kuò)展性強(qiáng)等顯著特點(diǎn)。
【專利說明】一種葡萄園智控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及ZigBee無線單片機(jī)控制技術(shù)、傳感器模塊技術(shù)、液晶觸摸屏控制技術(shù)、繼電器控制技術(shù)等，尤其是一種葡萄園智控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字化葡萄園是未來葡萄生產(chǎn)領(lǐng)域的必然發(fā)展方向，通過建立高效優(yōu)質(zhì)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系和良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)生態(tài)體系，全面實(shí)現(xiàn)葡萄園科學(xué)化、智能化管理。隨著無線單片機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，為數(shù) 字化葡萄園提供了有效技術(shù)支撐。
[0003]CC2430具有業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)型8051CPU并結(jié)合了性能優(yōu)良的RF收發(fā)器，它能夠以非常低的材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。本裝置采用CC2430無線單片機(jī)為核心結(jié)合傳感器等技術(shù)設(shè)計(jì)出一種葡萄園智控裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種葡萄園智控裝置，通過傳感器采集節(jié)點(diǎn)采集葡萄園的土壤水分、土壤溫度、光照強(qiáng)度、大氣溫濕度各參數(shù)值；匯聚節(jié)點(diǎn)匯聚傳感器采集節(jié)點(diǎn)采集的各參數(shù)值，并通過液晶觸摸屏進(jìn)行顯示和觸摸操控設(shè)置參數(shù)值目標(biāo)范圍，當(dāng)匯聚的參數(shù)值超出設(shè)置的目標(biāo)范圍時(shí)，匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)送無線指令給控制節(jié)點(diǎn)，由控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源通與斷的控制。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:以遵循ZigBee協(xié)議的CC2430無線單片機(jī)為核心結(jié)合傳感器模塊技術(shù)、液晶觸摸屏控制技術(shù)、繼電器控制技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，由傳感器采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)共同組成，其特征在于:傳感器采集節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(I)、TDC220D 土壤水分傳感器模塊(2)、SLSTl 土壤溫度傳感器模塊(3)、BH1750FVI光照強(qiáng)度傳感器模塊(4)、DHTll溫濕度傳感器模塊(5)共同構(gòu)成；匯聚節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(6)、HY32C液晶觸摸屏(7)共同構(gòu)成；控制節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)
(8)、TLP521-1光耦器(9)、S9013三極管驅(qū)動(dòng)器(10)、HF32繼電器開關(guān)(11)共同構(gòu)成；CC2430無線單片機(jī)(I)的P0.1端口接TDC220D的SD1-12總線端口，P0.2端口接SLSTl的SD1-12 總線端口，卩0.3、？0.4端口接冊(cè)175(^￥1 的 SD1、SCLK 端口，P0.5 端口接 DHTll 的SD1-12總線端口，采集土壤水分、土壤溫度、光照強(qiáng)度、大氣溫濕度各參數(shù)值并無線發(fā)送給CC2430 無線單片機(jī)(6) ；CC2430 無線單片機(jī)(6)的 P0.0-P0.7,Pl.0-P1.7 端口接 HY32C 的數(shù)據(jù)端口，P2.0-P2.7、P3.0-P3.4端口接HY32C的控制端口，實(shí)現(xiàn)液晶觸摸屏顯示和觸摸操控設(shè)置參數(shù)值目標(biāo)范圍；CC2430無線單片機(jī)(8)的？1.0端口接1^521-1的負(fù)極，1^521-1的發(fā)射極接S9013的基極、S9013的集電極接HF32輸入端口、HF32輸出端口接參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源，CC2430無線單片機(jī)(6)將匯聚的參數(shù)值與設(shè)置的參數(shù)值目標(biāo)范圍對(duì)照，當(dāng)參數(shù)值超出目標(biāo)范圍時(shí)，CC2430無線單片機(jī)(6)發(fā)送無線指令給CC2430無線單片機(jī)(8)，CC2430無線單片機(jī)(8)收到指令后將控制HF32的通與斷，即可實(shí)現(xiàn)參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源通與斷的控制。[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:以遵循ZigBee協(xié)議的CC2430無線單片機(jī)為核心結(jié)合傳感器模塊技術(shù)、液晶觸摸屏控制技術(shù)、繼電器控制技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過傳感器采集節(jié)點(diǎn)獲取葡萄園的土壤、大氣環(huán)境各參數(shù)值；匯聚節(jié)點(diǎn)匯聚傳感器采集節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)，并通過液晶觸摸屏進(jìn)行顯示和觸摸操控設(shè)置參數(shù)值目標(biāo)范圍，當(dāng)匯聚的參數(shù)值超出設(shè)置的目標(biāo)范圍時(shí)，由控制節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源通與斷的控制；裝置具有智能化程度高、實(shí)用性強(qiáng)、操控直觀簡(jiǎn)單、安裝靈活方便、可擴(kuò)展性強(qiáng)等顯著特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0008]圖1所示是本實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)框圖，圖中:1.CC2430無線單片機(jī)，2.TDC220D土壤水分傳感器模塊，3.SLSTl 土壤溫度傳感器模塊，4.BH1750FVI光照強(qiáng)度傳感器模塊，
5.DHTll溫濕度傳感器模塊，6.CC2430無線單片機(jī)，7.HY32C液晶觸摸屏，8.CC2430無線單片機(jī)，9.TLP521-1光耦器，10.S9013三極管驅(qū)動(dòng)器，11.HF32繼電器開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0009]參見圖1本實(shí)用新型由傳感器采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)共同組成。
[0010]傳感器采集節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(I)、TDC220D 土壤水分傳感器模塊(2)、SLSTl 土壤溫度傳感器模塊(3)、BH1750FVI光照強(qiáng)度傳感器模塊(4)、DHTll溫濕度傳感器模塊(5)共同構(gòu)成。土壤水分傳感器模塊TDC220D、土壤溫度傳感器模塊SLSTl、大氣溫濕度傳感器模塊DHTll都采用SD1-12總線端通信，CC2430無線單片機(jī)(I)的P0.1端口接TDC220D 的 SD1-12 總線端口，P0.2 端口接 SLSTl 的 SD1-12 總線端口，P0.5 端口接 DHTll的SD1-12總線端口，其數(shù)據(jù)獲取的方式通過向模塊寫入命令控制字實(shí)現(xiàn)；首先發(fā)送采集命令控制字即傳感器模塊做出響應(yīng)，控制字格式為“aM ! ”，‘a(chǎn)’表示地址，‘M’表示采集命令，
‘ ! ’表示控制字結(jié)束 符；接著傳感器模塊做出響應(yīng)，數(shù)據(jù)格式為“atttn”，‘a(chǎn)’表示為本傳感器的地址，“ttt”表示本次測(cè)量的時(shí)間以秒為單位，‘η’表示數(shù)據(jù)量。光照強(qiáng)度傳感器模塊BH1750FVI采用IIC接口進(jìn)行通信，CC2430無線單片機(jī)(I)的P0.3、Ρ0.4端口接BH1750FVI的SD1、SCLK端口，模擬出IIC時(shí)序，通過IIC接口向BH1750FVI寫入控制字獲取光照強(qiáng)度值。采集的土壤水分、土壤溫度、光照強(qiáng)度、大氣溫濕度各參數(shù)值無線發(fā)送給CC2430無線單片機(jī)(6)。
[0011]匯聚節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(6)、HY32C液晶觸摸屏(7)共同構(gòu)成。CC2430無線單片機(jī)(6)的 P0.0-P0.7、Pl.0-P1.7 端口接 HY32C 的數(shù)據(jù)端口，P2.0-P2.7、P3.0-P3.4端口接HY32C的控制端口，實(shí)現(xiàn)液晶觸摸屏顯示和觸摸操控設(shè)置參數(shù)值目標(biāo)范圍。
[0012]控制節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(8)、TLP521-1光耦器(9)、S9013三極管驅(qū)動(dòng)器
(10)、HF32繼電器開關(guān)(11)共同構(gòu)成。CC2430無線單片機(jī)(8)的Pl.0端口接TLP521-1的負(fù)極，TLP521-1的陽極接電源正，TLP521-1的集電極接電源負(fù)，TLP521-1的發(fā)射極接S9013的基極、S9013的集電極接HF32輸入端口、HF32輸出端口接參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源，CC2430無線單片機(jī)(6)將匯聚的參數(shù)值與設(shè)置的參數(shù)值目標(biāo)范圍對(duì)照，當(dāng)參數(shù)值超出目標(biāo)范圍時(shí)，CC2430無線單片機(jī)(6)發(fā)送無線指令給CC2430無線單片機(jī)(8)，CC2430無線單片機(jī)(8)收到指令后將控制HF32的通與斷，即可實(shí)現(xiàn)參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源通與斷的控制。
【權(quán)利要求】
1.一種葡萄園智控裝置，由傳感器采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)共同組成，其特征在于:a).傳感器采集節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(I)、TDC220D 土壤水分傳感器模塊(2)、SLSTl 土壤溫度傳感器模塊(3)、BH1750FVI光照強(qiáng)度傳感器模塊(4)、DHT11溫濕度傳感器模塊(5)共同構(gòu)成；b).匯聚節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(6)、HY32C液晶觸摸屏(7)共同構(gòu)成；c).控制節(jié)點(diǎn)由CC2430無線單片機(jī)(8)、TLP521-1光耦器(9)、S9013三極管驅(qū)動(dòng)器(10)、HF32繼電器開關(guān)(11)共同構(gòu)成；d).CC2430無線單片機(jī)(I)的P0.1端口接TDC220D的 SD1-12 總線端口，P0.2 端口接 SLSTl 的 SD1-12 總線端口，P0.3、Ρ0.4 端口接 BH1750FVI的SD1、SCLK端口，P0.5端口接DHTlI的SD1-12總線端口，采集土壤水分、土壤溫度、光照強(qiáng)度、大氣溫濕度各參數(shù)值并無線發(fā)送給CC2430無線單片機(jī)(6) ;e).CC2430無線單片機(jī)(6)的 P0.0-P0.7,Pl.0-P1.7 端口接 HY32C 的數(shù)據(jù)端口，P2.0_Ρ2.7、Ρ3.0-Ρ3.4 端口接 HY32C 的控制端口，實(shí)現(xiàn)液晶觸摸屏顯示和觸摸操控設(shè)置參數(shù)值目標(biāo)范圍；f).CC2430無線單片機(jī)(8)的Pl.0端口接TLP521-1的負(fù)極，TLP521-1的發(fā)射極接S9013的基極、S9013的集電極接HF32輸入端口、HF32輸出端口接參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源，CC2430無線單片機(jī)(6)將匯聚的參數(shù)值與設(shè)置的參數(shù)值目標(biāo)范圍對(duì)照，當(dāng)參數(shù)值超出目標(biāo)范圍時(shí)，CC2430無線單片機(jī)(6)發(fā)送無線指令給CC2430無線單片機(jī)(8)，CC2430無線單片機(jī)(8)收到指令后將控制HF32的通與斷，即可實(shí)現(xiàn)參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電源通與斷的控制。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203520151SQ201320674934
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】鄒志勇, 周曼, 許麗佳, 康志亮, 劉明丹, 漆向軍 申請(qǐng)人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)