本實(shí)用新型涉及溫室大棚農(nóng)作物的GPRS控制技術(shù)、智能灌溉與施肥技術(shù),涉及到傳感器技術(shù)、灌溉施肥技術(shù)、工業(yè)自動化控制技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,溫室大棚種植為提高人們的生活水平帶來了極大的便利,得到了迅速推廣和應(yīng)用。
我國是農(nóng)業(yè)大國,而非農(nóng)業(yè)強(qiáng)國。近30年來農(nóng)業(yè)高產(chǎn)量主要依靠農(nóng)藥化肥的大量投入,大部分化肥和水資源沒有被有效利用而隨地棄置,導(dǎo)致大量養(yǎng)分損失并造成環(huán)境污染。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍然以傳統(tǒng)生產(chǎn)模式為主,傳統(tǒng)耕種只能憑經(jīng)驗(yàn)施肥灌溉,不僅浪費(fèi)大量的人力物力,也對環(huán)境保護(hù)與水土保持構(gòu)成嚴(yán)重威脅,對農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
我國人口占世界總?cè)丝诘?2%,耕地面積只占世界耕地面積的7%,隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人民生活水平不斷提高,資源短缺,環(huán)境惡化與人口劇增的矛盾越來越突出。特別是我國加入世貿(mào)組織后,國外價格低廉的優(yōu)質(zhì)農(nóng)副產(chǎn)品源源不斷的流入我國,這對我國的農(nóng)產(chǎn)品市場構(gòu)成極大威脅。因此,如何提高我國農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率,如何對大面積土地的規(guī)模化耕種實(shí)時信息技術(shù)指導(dǎo)下科學(xué)的精確管理,是一個即前沿又當(dāng)務(wù)之急的科研課題。而現(xiàn)實(shí)情況是,粗放的管理與濫用化肥,其低效益和環(huán)境污染令人驚嘆。
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的物質(zhì)技術(shù)手段落后,主要依靠人力、畜力和各種手工工具以及一些簡單機(jī)械。在現(xiàn)實(shí)中主要存在的問題是:
(1)農(nóng)業(yè)科技含量、裝備水平相對滯后;
(2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)存在污染和浪費(fèi),據(jù)農(nóng)業(yè)、水利部門測算,我國每年農(nóng)業(yè)所消耗化肥、農(nóng)藥和水資源量都在飛速增長,數(shù)據(jù)驚人,農(nóng)業(yè)的污染問題困擾著不少鄉(xiāng)村,不少農(nóng)民群眾飲水安全受到影響;
(3)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出少、農(nóng)民收入低;
(4)農(nóng)產(chǎn)品的品種少。
目前,我國大多數(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要依靠人工經(jīng)驗(yàn)管理,缺乏系統(tǒng)的科學(xué)指導(dǎo)。設(shè)施栽培技術(shù)的發(fā)展,對于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程具有深遠(yuǎn)的影響。設(shè)施栽培為解決我國城鄉(xiāng)居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)和農(nóng)民增收,為推進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整發(fā)揮了重要作用,溫室種植已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。要實(shí)現(xiàn)高水平的設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和優(yōu)化設(shè)施生物環(huán)境控制,信息獲取手段是最重要的關(guān)鍵技術(shù)之一。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、傳感器技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。我們從農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)不同的階段來看,無論是從種植的培育階段和收獲階段,都可以用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)來提高它工作的效率和精細(xì)管理。
以往的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn):
(一)以往的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)沒有采用MSC-1210Y3控制器作為一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的核心控制系統(tǒng),其控制方式效果不佳、不易于實(shí)現(xiàn)GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測;
(二)以往的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)沒有采用GPRSDTU、GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò),更沒有采用不土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、 CO2傳感器,不能高效地實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測;
(三)、以往的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng),不能實(shí)現(xiàn)GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測,不能節(jié)省了人力,不能提高了生產(chǎn)效率,降低了單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,也不能夠較為嚴(yán)格的控制溫室指標(biāo),更不能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型是為了克服上述不足,給出了一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、供電裝置、執(zhí)行系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)模塊、監(jiān)控中心;所述的供電裝置包括電源模塊、UPS電源、電源充電裝置,所述的供電裝置,還用于一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)供電;所述的控制系統(tǒng)采用 MSC-1210Y3控制器作為一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的核心控制器,所述的控制系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)置8路24位高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器、時鐘電路;所述的控制系統(tǒng)上端與供電裝置連接,所述的控制系統(tǒng)左端還與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)下端還與執(zhí)行系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)右端還與網(wǎng)絡(luò)模塊相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊左端與控制系統(tǒng)相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊下端與監(jiān)控中心相連接,完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測。
進(jìn)一步地,所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括傳感器、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊。
進(jìn)一步地,所述的傳感器包括土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器。
進(jìn)一步地,所述的溫度傳感器采用無線溫度傳感器,安裝在溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線溫度傳感器包括無線溫度傳感器1、無線溫度傳感器2、無線溫度傳感器3、……、無線溫度傳感器n。
進(jìn)一步地,所述的濕度傳感器采用無線濕度傳感器,安裝在虛擬溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線濕度傳感器包括無線濕度傳感器1、無線濕度傳感器2、無線濕度傳感器3、……、無線濕度傳感器n。
進(jìn)一步地,所述的光照度傳感器,安裝在大棚內(nèi)部的橫梁上。
進(jìn)一步地,所述的CO2傳感器,安裝在大棚內(nèi)的CO2釋放器旁。
進(jìn)一步地,所述的調(diào)理電路從左至右依次設(shè)有信號處理模塊、轉(zhuǎn)換電路、濾波電路、I/O 接口電路。
進(jìn)一步地,所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別與土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器相連接。
進(jìn)一步地,所述的控制系統(tǒng)包括水泵、加熱器、電磁閥、CO2通風(fēng)窗。
進(jìn)一步地,所述的電磁閥包括電磁閥1、電磁閥2、電磁閥3。
進(jìn)一步地,所述的CO2通風(fēng)窗,安裝在溫室大棚內(nèi)的CO2釋放器旁。
進(jìn)一步地,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊設(shè)有GPRSDTU、GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò)。
進(jìn)一步地,所述的GPRSDTU的左端與控制系統(tǒng)相連接。
進(jìn)一步地,所述的GPRSDTU的上端設(shè)有天線,所述的天線為可伸縮式天線。
進(jìn)一步地,所述的GPRSDTU的右端還與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連接。
進(jìn)一步地,所述的Internet網(wǎng)絡(luò)下端與監(jiān)控中心相連接。
進(jìn)一步地,所述的Internet網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的交換。
進(jìn)一步地,所述的監(jiān)控中心包括攝像頭、監(jiān)控器。
進(jìn)一步地,所述的攝像頭包括攝像頭1、攝像頭2、攝像頭3、……、攝像頭n。
進(jìn)一步地,所述的監(jiān)控器包括云臺、支架、防護(hù)罩、監(jiān)視器、視頻放大器、視頻分配器、視頻切換器、畫面分割器、硬盤錄像機(jī)、解碼器1、調(diào)制器1、調(diào)制器2、調(diào)制器3、解碼器2。
進(jìn)一步地,所述的云臺上設(shè)有云臺鏡頭。
進(jìn)一步地,所述的監(jiān)視器上設(shè)有調(diào)制器1。
進(jìn)一步地,所述的視頻放大器上設(shè)有調(diào)制器2。
進(jìn)一步地,所述的視頻分配器上設(shè)有調(diào)制器3。
進(jìn)一步地,所述的硬盤錄像機(jī)上設(shè)有解碼器2。
本實(shí)用新型發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果:
(1)、本發(fā)明采用的模塊化結(jié)構(gòu),包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、供電裝置、執(zhí)行系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)模塊、監(jiān)控中心;所述的供電裝置包括電源模塊、UPS電源、電源充電裝置,所述的供電裝置,還用于一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)供電;所述的控制系統(tǒng)采用MSC-1210Y3 控制器作為一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的核心控制器,所述的控制系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)置8 路24位高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器、時鐘電路;所述的控制系統(tǒng)上端與供電裝置連接,所述的控制系統(tǒng)左端還與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)下端還與執(zhí)行系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)右端還與網(wǎng)絡(luò)模塊相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊左端與控制系統(tǒng)相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊下端與監(jiān)控中心相連接,完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、控制方便;
(2)、本發(fā)明采用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括傳感器、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊;所述的傳感器包括土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器;所述的溫度傳感器采用無線溫度傳感器,安裝在溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線溫度傳感器包括無線溫度傳感器1、無線溫度傳感器2、無線溫度傳感器3、……、無線溫度傳感器n;所述的濕度傳感器采用無線濕度傳感器,安裝在虛擬溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線濕度傳感器包括無線濕度傳感器1、無線濕度傳感器2、無線濕度傳感器3、……、無線濕度傳感器n;所述的光照度傳感器,安裝在大棚內(nèi)部的橫梁上;所述的CO2傳感器,安裝在大棚內(nèi)的CO2釋放器旁;所述的調(diào)理電路從左至右依次設(shè)有信號處理模塊、轉(zhuǎn)換電路、濾波電路、 I/O接口電路;所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別與土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器相連接;
(3)、本發(fā)明采用的控制系統(tǒng)包括水泵、加熱器、電磁閥、CO2通風(fēng)窗;所述的電磁閥包括電磁閥1、電磁閥2、電磁閥3;所述的CO2通風(fēng)窗,安裝在溫室大棚內(nèi)的CO2釋放器旁;
(4)、本發(fā)明采用的網(wǎng)絡(luò)模塊設(shè)有GPRSDTU、GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò);所述的GPRS DTU的左端與控制系統(tǒng)相連接;所述的GPRSDTU的上端設(shè)有天線,所述的天線為可伸縮式天線;所述的GPRSDTU的右端還與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連接;所述的Internet網(wǎng)絡(luò)下端與監(jiān)控中心相連接;所述的Internet網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的交換;
(5)、本發(fā)明采用的監(jiān)控中心包括攝像頭、監(jiān)控器;所述的攝像頭包括攝像頭1、攝像頭 2、攝像頭3、……、攝像頭n;所述的監(jiān)控器包括云臺、支架、防護(hù)罩、監(jiān)視器、視頻放大器、視頻分配器、視頻切換器、畫面分割器、硬盤錄像機(jī)、解碼器1、調(diào)制器1、調(diào)制器2、調(diào)制器 3、解碼器2;所述的云臺上設(shè)有云臺鏡頭;所述的監(jiān)視器上設(shè)有調(diào)制器1;所述的視頻放大器上設(shè)有調(diào)制器2;所述的視頻分配器上設(shè)有調(diào)制器3;所述的硬盤錄像機(jī)上設(shè)有解碼器2。
除了以上這些,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測,節(jié)省了人力,提高了生產(chǎn)效率,降低了單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,控制精度的提高,能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其它優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型發(fā)明的一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型發(fā)明的一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測的過程流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施實(shí)例1
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型及其實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示,一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、供電裝置、執(zhí)行系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)模塊、監(jiān)控中心;所述的供電裝置包括電源模塊、UPS電源、電源充電裝置,所述的供電裝置,還用于一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)供電;所述的控制系統(tǒng)采用MSC-1210Y3控制器作為一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的核心控制器,所述的控制系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)置8路24位高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器、時鐘電路;所述的控制系統(tǒng)上端與供電裝置連接,所述的控制系統(tǒng)左端還與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)下端還與執(zhí)行系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)右端還與網(wǎng)絡(luò)模塊相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊左端與控制系統(tǒng)相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊下端與監(jiān)控中心相連接,完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測。
又,本發(fā)明采用的模塊化結(jié)構(gòu),包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、供電裝置、執(zhí)行系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)模塊、監(jiān)控中心;所述的供電裝置包括電源模塊、UPS電源、電源充電裝置,所述的供電裝置,還用于一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)供電;所述的控制系統(tǒng)采用MSC-1210Y3 控制器作為一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的核心控制器,所述的控制系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)置8路 24位高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器、時鐘電路;所述的控制系統(tǒng)上端與供電裝置連接,所述的控制系統(tǒng)左端還與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)下端還與執(zhí)行系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)右端還與網(wǎng)絡(luò)模塊相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊左端與控制系統(tǒng)相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊下端與監(jiān)控中心相連接,完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、控制方便,是本發(fā)明一個顯著特點(diǎn)。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括傳感器、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的傳感器包括土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的溫度傳感器采用無線溫度傳感器,安裝在溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線溫度傳感器包括無線溫度傳感器1、無線溫度傳感器2、無線溫度傳感器 3、……、無線溫度傳感器n。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的濕度傳感器采用無線濕度傳感器,安裝在虛擬溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線濕度傳感器包括無線濕度傳感器1、無線濕度傳感器2、無線濕度傳感器3、……、無線濕度傳感器n。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的光照度傳感器,安裝在大棚內(nèi)部的橫梁上。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的CO2傳感器,安裝在大棚內(nèi)的CO2釋放器旁。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的調(diào)理電路從左至右依次設(shè)有信號處理模塊、轉(zhuǎn)換電路、濾波電路、I/O接口電路。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別與土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器相連接。
又,本發(fā)明采用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括傳感器、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊;所述的傳感器包括土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器;所述的溫度傳感器采用無線溫度傳感器,安裝在溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線溫度傳感器包括無線溫度傳感器1、無線溫度傳感器2、無線溫度傳感器3、……、無線溫度傳感器n;所述的濕度傳感器采用無線濕度傳感器,安裝在虛擬溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線濕度傳感器包括無線濕度傳感器1、無線濕度傳感器2、無線濕度傳感器3、……、無線濕度傳感器n;所述的光照度傳感器,安裝在大棚內(nèi)部的橫梁上;所述的CO2傳感器,安裝在大棚內(nèi)的CO2釋放器旁;所述的調(diào)理電路從左至右依次設(shè)有信號處理模塊、轉(zhuǎn)換電路、濾波電路、I/O接口電路;所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別與土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器相連接,又是本發(fā)明一個顯著特點(diǎn)。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的控制系統(tǒng)包括水泵、加熱器、電磁閥、CO2通風(fēng)窗。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的電磁閥包括電磁閥1、電磁閥2、電磁閥3。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的CO2通風(fēng)窗,安裝在溫室大棚內(nèi)的CO2釋放器旁。
又,本發(fā)明采用的控制系統(tǒng)包括水泵、加熱器、電磁閥、CO2通風(fēng)窗;所述的電磁閥包括電磁閥1、電磁閥2、電磁閥3;所述的CO2通風(fēng)窗,安裝在溫室大棚內(nèi)的CO2釋放器旁,又是本發(fā)明一個顯著特點(diǎn)。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊設(shè)有GPRSDTU、GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò)。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的GPRSDTU的左端與控制系統(tǒng)相連接。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的GPRSDTU的上端設(shè)有天線,所述的天線為可伸縮式天線。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的GPRSDTU的右端還與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連接。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的Internet網(wǎng)絡(luò)下端與監(jiān)控中心相連接。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的Internet網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的交換。
又,本發(fā)明采用的網(wǎng)絡(luò)模塊設(shè)有GPRSDTU、GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò);所述的GPRSDTU 的左端與控制系統(tǒng)相連接;所述的GPRSDTU的上端設(shè)有天線,所述的天線為可伸縮式天線;所述的GPRSDTU的右端還與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連接;所述的Internet網(wǎng)絡(luò)下端與監(jiān)控中心相連接;所述的Internet網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的交換,又是本發(fā)明一個顯著特點(diǎn)。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的監(jiān)控中心包括攝像頭、監(jiān)控器。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的攝像頭包括攝像頭1、攝像頭2、攝像頭3、……、攝像頭n。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的監(jiān)控器包括云臺、支架、防護(hù)罩、監(jiān)視器、視頻放大器、視頻分配器、視頻切換器、畫面分割器、硬盤錄像機(jī)、解碼器1、調(diào)制器1、調(diào)制器2、調(diào)制器3、解碼器2。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的云臺上設(shè)有云臺鏡頭。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的監(jiān)視器上設(shè)有調(diào)制器1。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的視頻放大器上設(shè)有調(diào)制器2。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的視頻分配器上設(shè)有調(diào)制器3。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的硬盤錄像機(jī)上設(shè)有解碼器2。
又,本發(fā)明采用的監(jiān)控中心包括攝像頭、監(jiān)控器;所述的攝像頭包括攝像頭1、攝像頭2、攝像頭3、……、攝像頭n;所述的監(jiān)控器包括云臺、支架、防護(hù)罩、監(jiān)視器、視頻放大器、視頻分配器、視頻切換器、畫面分割器、硬盤錄像機(jī)、解碼器1、調(diào)制器1、調(diào)制器2、調(diào)制器 3、解碼器2;所述的云臺上設(shè)有云臺鏡頭;所述的監(jiān)視器上設(shè)有調(diào)制器1;所述的視頻放大器上設(shè)有調(diào)制器2;所述的視頻分配器上設(shè)有調(diào)制器3;所述的硬盤錄像機(jī)上設(shè)有解碼器2,又是本發(fā)明一個顯著特點(diǎn)。
詳細(xì)地,所述的一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測的步原理為:
一、供電裝置供電;
二、控制系統(tǒng)工作;
三、傳感器工作;
(一)、土壤濕度傳感器工作;
(二)、土壤溫度傳感器工作;
(三)、溫度傳感器工作;
(四)、濕度傳感器工作;
(五)、光照度傳感器工作;
(六)、CO2傳感器工作。
四、網(wǎng)絡(luò)模塊工作;
(一)、GPRSDTU工作;
(二)、GPRS網(wǎng)絡(luò)工作;
(三)、Internet網(wǎng)絡(luò)工作。
五、監(jiān)控中心工作;
(一)、攝像頭工作,具體包括以下幾個步驟:
A、攝像頭1工作;
B、攝像頭2工作;
C、攝像頭3工作;
D、攝像頭n-1工作;
E、攝像頭n工作。
(二)、監(jiān)控器工作。
實(shí)施實(shí)例2
一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測的過程,如圖2所示,一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng),開始工作;供電裝置供電;控制系統(tǒng)工作;控制系統(tǒng)工作;數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作;網(wǎng)絡(luò)模塊工作;執(zhí)行系統(tǒng)工作;監(jiān)控中心工作;判斷是否完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的智能化、自動化控制;完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測等以下幾個步驟:
步驟一:一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng),開始工作;
步驟二:供電裝置供電;
步驟三:控制系統(tǒng)工作;
步驟四:數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作;
(1)、傳感器工作,具體包括以下幾個步驟:
Step1、土壤濕度傳感器工作;
Step2、土壤溫度傳感器工作;
Step3、溫度傳感器工作;
Step4、濕度傳感器工作;
Step5、光照度傳感器工作;
Step6、CO2傳感器工作。
(2)、調(diào)理電路工作,具體包括以下幾個步驟:
Step1、信號處理模塊工作;
Step2、轉(zhuǎn)換電路工作;
Step3、濾波電路工作。
(3)、A/D轉(zhuǎn)換模塊工作。
步驟五:網(wǎng)絡(luò)模塊工作;
(1)、GPRSDTU工作;
(2)、GPRS網(wǎng)絡(luò)工作;
(3)、Internet網(wǎng)絡(luò)工作。
步驟六:執(zhí)行系統(tǒng)工作;
(1)、水泵工作;
(2)、加熱器工作;
(3)、電磁閥工作,具體包括以下幾個步驟:
Step1、電磁閥1工作;
Step2、電磁閥2工作;
Step3、電磁閥3工作。
(4)、CO2通風(fēng)窗工作。
步驟七:監(jiān)控中心工作;
(1)、攝像頭工作,具體包括以下幾個步驟:
Step1、攝像頭1工作;
Step2、攝像頭2工作;
Step3、攝像頭3工作;
Stepn-1、攝像頭n-1工作;
Stepn、攝像頭n工作。
(2)、監(jiān)控器工作。
步驟八:判斷是否完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的智能化、自動化控制;
情況一:如果沒有完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的智能化、自動化控制,則執(zhí)行步驟三,控制系統(tǒng)工作;
情況二:如果完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的智能化、自動化控制,則執(zhí)行步驟九;
步驟九:完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測。
本發(fā)明顯著的特點(diǎn):
1)、本發(fā)明采用的模塊化結(jié)構(gòu),包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、供電裝置、執(zhí)行系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)模塊、監(jiān)控中心;所述的供電裝置包括電源模塊、UPS電源、電源充電裝置,所述的供電裝置,還用于一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)供電;所述的控制系統(tǒng)采用MSC-1210Y3 控制器作為一種GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)的核心控制器,所述的控制系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)置8 路24位高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器、時鐘電路;所述的控制系統(tǒng)上端與供電裝置連接,所述的控制系統(tǒng)左端還與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)下端還與執(zhí)行系統(tǒng)相連接,所述的控制系統(tǒng)右端還與網(wǎng)絡(luò)模塊相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊左端與控制系統(tǒng)相連接,所述的網(wǎng)絡(luò)模塊下端與監(jiān)控中心相連接,完成GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、控制方便。
2)、本發(fā)明采用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括傳感器、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊;所述的傳感器包括土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器;所述的溫度傳感器采用無線溫度傳感器,安裝在溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線溫度傳感器包括無線溫度傳感器1、無線溫度傳感器2、無線溫度傳感器3、……、無線溫度傳感器 n;所述的濕度傳感器采用無線濕度傳感器,安裝在虛擬溫室大棚的內(nèi)部,所述的無線濕度傳感器包括無線濕度傳感器1、無線濕度傳感器2、無線濕度傳感器3、……、無線濕度傳感器 n;所述的光照度傳感器,安裝在大棚內(nèi)部的橫梁上;所述的CO2傳感器,安裝在大棚內(nèi)的 CO2釋放器旁;所述的調(diào)理電路從左至右依次設(shè)有信號處理模塊、轉(zhuǎn)換電路、濾波電路、I/O 接口電路;所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別與土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器、CO2傳感器相連接。
3)、本發(fā)明采用的控制系統(tǒng)包括水泵、加熱器、電磁閥、CO2通風(fēng)窗;所述的電磁閥包括電磁閥1、電磁閥2、電磁閥3;所述的CO2通風(fēng)窗,安裝在溫室大棚內(nèi)的CO2釋放器旁。
4)、本發(fā)明采用的網(wǎng)絡(luò)模塊設(shè)有GPRSDTU、GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò);所述的GPRSDTU 的左端與控制系統(tǒng)相連接;所述的GPRSDTU的上端設(shè)有天線,所述的天線為可伸縮式天線;所述的GPRSDTU的右端還與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連接;所述的Internet網(wǎng)絡(luò)下端與監(jiān)控中心相連接;所述的Internet網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的交換。
5)、本發(fā)明采用的監(jiān)控中心包括攝像頭、監(jiān)控器;所述的攝像頭包括攝像頭1、攝像頭2、攝像頭3、……、攝像頭n;所述的監(jiān)控器包括云臺、支架、防護(hù)罩、監(jiān)視器、視頻放大器、視頻分配器、視頻切換器、畫面分割器、硬盤錄像機(jī)、解碼器1、調(diào)制器1、調(diào)制器2、調(diào)制器3、解碼器2;所述的云臺上設(shè)有云臺鏡頭;所述的監(jiān)視器上設(shè)有調(diào)制器1;所述的視頻放大器上設(shè)有調(diào)制器2;所述的視頻分配器上設(shè)有調(diào)制器3;所述的硬盤錄像機(jī)上設(shè)有解碼器2。
6)、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)GPRS的溫室大棚蔬菜監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、蔬菜溫度、蔬菜濕度、蔬菜光照度、蔬菜CO2濃度的監(jiān)測,節(jié)省了人力,提高了生產(chǎn)效率,降低了單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,控制精度的提高,能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
除上述實(shí)施例外,最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而限制,盡管通過參照本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對本實(shí)用新型進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍。
本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡等同替換或等效變換變形的技術(shù)方案,均在本發(fā)明要求保護(hù)范圍。