光終端并入樹狀網(wǎng)絡(luò)中，形成動態(tài)路由表，智能LED補光終端作為路由節(jié)點。
[0022]如圖3所示，所述智能LED補光終端能夠直接驅(qū)動紅藍LED，包括開關(guān)電源模塊、恒流調(diào)光模塊、看門狗模塊、RTC模塊、溫濕度傳感器、微處理器模塊、散熱器模塊、無線通訊模塊和光照度傳感器模塊，其中開關(guān)電源模塊通過整流、PWM調(diào)制和濾波將市電轉(zhuǎn)換為平穩(wěn)的直流電源輸入，為智能LED補光終端供電;所述微處理器模塊實時解析433M無線通訊模塊傳遞過來的指令，并發(fā)送PMW信號到恒流調(diào)光模塊以實現(xiàn)對LED的恒流驅(qū)動;所述溫濕度傳感器和光照度傳感器采集的數(shù)據(jù)通過433M無線通訊模塊發(fā)送到集中控制器;所述RTC模塊輔助所述微處理器模塊記錄當前時間；所述看門狗模塊可以防止所述微處理器出現(xiàn)程序運行錯亂的問題。所述恒流調(diào)光模塊采用基于PWM原理的降壓式高效開關(guān)電路。
[0023]如圖4所示，所述集中控制器包括:線性電源模塊、微處理器模塊、看門狗模塊、RTC模塊、433M無線通訊模塊、TFT顯示觸控模塊、繼電器開關(guān)模塊、開關(guān)量輸入模塊和WIFI模塊。所述線性電源模塊負責給集中控制器提供低紋波的電源輸入;所述微處理器模塊通過433M無線通訊模塊發(fā)送指令和接收智能LED補光終端采集的數(shù)據(jù)，根據(jù)所述開關(guān)量模塊輸入的信號量，控制所述繼電器模塊的開關(guān);所述TFT顯示觸控模塊實時顯示當前的狀態(tài)參數(shù)，用戶可以通過觸控的方式控制所述集中控制器的運行狀態(tài);所述RTC模塊輔助所述微處理器記錄當前時間；所述看門狗模塊可以防止所述微處理器出現(xiàn)程序運行錯亂的問題。
[0024]所述集中控制器中的WIFI模塊同時具有AP和STAT1N模式，智能手機通過以太網(wǎng)訪問集中控制器，或直接連入由本地WIFI模塊建立的無線局域網(wǎng)。使用時，用戶可以使用智能手機方便的在遠端或者近端實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制。
[0025]所述集中控制器中的微處理器模塊采用基于C0TEX-M4架構(gòu)的微處理器芯片，具有強大圖像處理功能，能夠?qū)⒄麄€系統(tǒng)的狀態(tài)都顯示在顯示屏中，用戶可以通過觸摸控制來流暢地選擇所需要的信息。
【主權(quán)項】
1.一種基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括智能LED補光終端、集中控制器和移動設(shè)備，所述集中控制器與其所控制范圍內(nèi)的智能LED補光終端采用無線通訊模塊自組網(wǎng)通訊;所述集中控制器通過WIFI模塊于與移動設(shè)備通訊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集中控制器與智能LED補光終端的無線通訊方式采用433M射頻通訊;其網(wǎng)絡(luò)拓撲方式為樹形結(jié)構(gòu)，防沖突機制采用固定時序隨機信道的跳頻模式;其組成的無線局域網(wǎng)絡(luò)中，集中控制器作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器，智能LED補光終端作為路由節(jié)點。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述智能LED補光終端能夠直接驅(qū)動紅藍LED，包括開關(guān)電源模塊、恒流調(diào)光模塊、看門狗模塊、RTC模塊、溫濕度傳感器、微處理器模塊、無線通訊模塊和光照度傳感器模塊，所述開關(guān)電源模塊將市電轉(zhuǎn)換為平穩(wěn)的直流電源輸入，為智能LED補光終端供電;所述微處理器模塊解析無線通訊模塊傳遞來的指令，發(fā)送PMW信號到恒流調(diào)光模塊以實現(xiàn)對紅藍LED的恒流驅(qū)動;所述溫濕度傳感器和光照度傳感器采集的數(shù)據(jù)通過無線通訊模塊發(fā)送到集中控制器，所述RTC模塊輔助所述微處理器模塊記錄當前時間；所述看門狗模塊防止所述微處理器出現(xiàn)程序運行錯亂的問題。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述恒流調(diào)光模塊采用基于PWM原理的降壓式高效開關(guān)電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集中控制器包括:線性電源模塊、微處理器模塊、看門狗模塊、RTC模塊、無線通訊模塊、TFT顯不觸控模塊、繼電器開關(guān)模塊、開關(guān)量輸入模塊和WIFI模塊，所述線性電源模塊負責給集中控制器提供低紋波的電源輸入;所述微處理器模塊通過無線通訊模塊發(fā)送指令和接收智能LED補光終端采集的數(shù)據(jù)，根據(jù)所述開關(guān)量模塊輸入的信號量，控制所述繼電器模塊的開關(guān);所述TFT顯示觸控模塊實時顯示當前的狀態(tài)參數(shù)，用戶通過觸控的方式控制所述集中控制器的運行狀態(tài);所述RTC模塊輔助所述微處理器記錄當前時間；所述看門狗模塊防止所述微處理器出現(xiàn)程序運行錯亂的問題。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集中控制器中的WIFI模塊同時具有AP和STAT1N模式，移動設(shè)備通過以太網(wǎng)訪問集中控制器，或直接連入由本地WIFI模塊建立的無線局域網(wǎng)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集中控制器中的微處理器模塊采用基于C0TEX-M4架構(gòu)的微處理器芯片。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于集中分布式管理的LED植物補光智能控制系統(tǒng)，其運用分布控制和集中管理的管理方式，包括智能LED補光終端、集中控制器和移動設(shè)備。集中控制器可以與其所控制范圍內(nèi)的智能LED補光終端實現(xiàn)433M頻段下的無線自組網(wǎng)通訊；智能LED補光終端可以在恒流模式下調(diào)整LED的光亮強度。其WIFI模塊同時支持AP和STATION模式，用戶可以使用移動設(shè)備與集中控制器實現(xiàn)遠程和近端通訊，從而控制整個系統(tǒng)的運行。本系統(tǒng)可以解決較大規(guī)模農(nóng)業(yè)設(shè)施栽培中補光設(shè)備操作繁雜和信息難以采集的問題，高效率地促進植物的生長，推進智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN105511358
【申請?zhí)枴緾N201610002592
【發(fā)明人】許堃, 楊澤楨, 談士力
【申請人】上海大學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月6日