一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中對于自動化設(shè)備的采用數(shù)量也越來越多。黑龍江省廣袤并且肥沃的平原土地資源，從之前的北大荒逐漸成為了全國數(shù)一數(shù)二的糧倉“北大倉”。隨著現(xiàn)代化的飛速發(fā)展，農(nóng)業(yè)自動控制也正在為越來越多的人所關(guān)注，它能夠在很大程度上提升耕作勞動的效率和質(zhì)量，為廣大農(nóng)民的生產(chǎn)生活做出貢獻。然而，我省一年之中1/3的時間在冰霜籠蓋之下，冬季氣溫低，凍土層最深達2.5米，全年無霜期平均在130天左右，針對寒地特點進行自動控制系統(tǒng)的特殊設(shè)計與分析顯得非常重要。水稻育秧是水稻安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，提供適合的生長環(huán)境對培育壯秧具有重要意義，在寒地水稻育秧過程中，不僅需要高度自動化的設(shè)備，還需要盡可能的低功耗，適應(yīng)性強的設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提供一種自動化程度高、用于農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
[0004]一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括傳感單元、控制器、繼電器、蓄電池、電源模塊和顯示模塊，其特征在于傳感單元直接與控制器相連接；蓄電池、顯示模塊和繼電器均與控制器相連接；電源模塊與蓄電池相連接；控制器上設(shè)置有通信串口 ；通信串口連接有通信模塊。
[0005]本發(fā)明所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述通信模塊包括無線收發(fā)模塊和短模塊。
[0006]本發(fā)明所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述短信模塊為CDMA通信模塊。
[0007]本發(fā)明所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述傳感單元包括模擬信號處理模塊和數(shù)字信號處理模塊。
[0008]本發(fā)明所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述控制器采用MSP430F149單片機，其工作電壓為3.3V。
[0009]本發(fā)明所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述無線收發(fā)模塊采用的為小功率無線模塊JZ877。
[0010]本發(fā)明所述大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用低功耗MSP430單片機作為主控芯片，高效節(jié)能太陽能模塊提供能量，無線數(shù)傳及短信模塊實現(xiàn)對實地情況的實時監(jiān)控與操作。系統(tǒng)具有能耗低，運算速度快，精度高，運行可靠，適應(yīng)性強，方便好用等特點，對于寒地水稻的種植及養(yǎng)護具有現(xiàn)實意義。
【具體實施方式】
[0011]—種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括傳感單元、控制器、繼電器、蓄電池、電源模塊和顯示模塊，其特征在于傳感單元直接與控制器相連接；蓄電池、顯示模塊和繼電器均與控制器相連接；電源模塊與蓄電池相連接；控制器上設(shè)置有通信串口 ；通信串口連接有通信模塊。
[0012]本發(fā)明所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述通信模塊包括無線收發(fā)模塊和短信模塊。所述短信模塊為CDMA通信模塊，支持JTAG調(diào)試，多樣化的程序檢測路徑很好地保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。所述傳感單元包括模擬信號處理模塊和數(shù)字信號處理模塊。所述控制器采用MSP430F149單片機，其工作電壓為3.3V，這款TI公司研制的單片機具有可靠性高，耗電量低，內(nèi)嵌A/D接口等眾多優(yōu)點。很好的適應(yīng)了太陽能供電這一低功耗的特點。由于系統(tǒng)內(nèi)有著各種各樣的模擬量信號處理要求，所以內(nèi)置A/D接口避免了進行外擴A/D，使系統(tǒng)得到了合理的利用。所述無線收發(fā)模塊采用的為小功率無線模塊JZ877是高集成度的小功率半雙工的無線數(shù)傳模塊，采用TI高性能射頻芯片及高速單片機，提供16個頻道，并配備有專業(yè)的設(shè)置軟件，以便用戶進行參數(shù)更改，模塊采用透明傳輸?shù)姆绞?，無須用戶編寫設(shè)置與傳輸程序，即可進行傳輸任何大小的數(shù)據(jù)。有效傳輸距離為3000米(1200bps)。內(nèi)置看門狗，可以保證長期可靠運行。適用于UART/TTL、RS232、RS485接口。當(dāng)采集系統(tǒng)工作時，MSP430微處理器模塊經(jīng)電源模塊供電上電復(fù)位后進入低功耗中斷等待狀態(tài)，根據(jù)傳感器通用接口模塊連接的傳感器類型，通過按鍵控制模塊啟動系統(tǒng)進入環(huán)境參數(shù)采集過程，采集的數(shù)據(jù)經(jīng)MSP430微處理器模塊處理后存儲到存儲模塊中并分屏實時顯示在液晶顯示模塊上，MSP430微處理器模塊通過遠程無線模塊將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心，供給農(nóng)場技術(shù)人員進行歷史數(shù)據(jù)查詢等，同時，可利用GSM短信方式向用戶發(fā)送信息，用戶亦可通過手機向指定號碼發(fā)送“查詢”指令獲取棚內(nèi)環(huán)境參數(shù)信息。系統(tǒng)中采用的元器件皆為低功耗原件，太陽能供電模塊可以完全滿足農(nóng)場農(nóng)忙期經(jīng)常停電的實際需求。
【主權(quán)項】
1.一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括傳感單元、控制器、繼電器、蓄電池、電源模塊和顯示模塊，其特征在于傳感單元直接與控制器相連接；蓄電池、顯示模塊和繼電器均與控制器相連接；電源模塊與蓄電池相連接；控制器上設(shè)置有通信串口 ；通信串口連接有通信模塊。2.如權(quán)利要求1所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述通信模塊包括無線收發(fā)模塊和短信模塊。3.如權(quán)利要求2所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述短信模塊為CDMA通信模塊。4.如權(quán)利要求1所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述傳感單元包括模擬信號處理模塊和數(shù)字信號處理模塊。5.如權(quán)利要求1所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述控制器采用MSP430F149單片機，其工作電壓為3.3V。6.如權(quán)利要求2所述的一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述無線收發(fā)模塊采用的為小功率無線模塊JZ877。
【專利摘要】一種大棚數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域。包括傳感單元、控制器、繼電器、蓄電池、電源模塊和顯示模塊，其特征在于傳感單元直接與控制器相連接；蓄電池、顯示模塊和繼電器均與控制器相連接；電源模塊與蓄電池相連接；控制器上設(shè)置有通信串口；通信串口連接有通信模塊。采集系統(tǒng)采用低功耗MSP430單片機作為主控芯片，高效節(jié)能太陽能模塊提供能量，無線數(shù)傳及短信模塊實現(xiàn)對實地情況的實時監(jiān)控與操作。系統(tǒng)具有能耗低，運算速度快，精度高，運行可靠，適應(yīng)性強，方便好用等特點，對于寒地水稻的種植及養(yǎng)護具有現(xiàn)實意義。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN105549451
【申請?zhí)枴緾N201410600536
【發(fā)明人】王耀斌
【申請人】陜西盛邁石油有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年10月31日