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基于efm32的溫室監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9786872閱讀:334來源:國知局
基于efm32的溫室監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于視頻監(jiān)控技術領域,具體涉及一種基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來,溫室大棚種植技術得到了迅速的推廣和應用,它提高了作物的產量,解決了作物生長的季節(jié)問題。然而,溫室作物對其種植環(huán)境要求較高,怎樣對室內的溫度、濕度及光照度等環(huán)境因子進行智能控制己成為人們正在研究和解決的重要課題。從國外引進的智能溫室大棚價格昂貴,維護費用極高,因而研制高性能的大棚監(jiān)控系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)實現(xiàn)了大棚內的多點檢測、無線傳輸和實時智能監(jiān)控,具有良好的經濟與實用價值。
[0004]為了解決現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明采用的技術方案是:一種基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),包括單片機MCU、溫濕度復合傳感器、光照傳感器、繼電器、電源、Zigbee節(jié)點、Zigbee協(xié)調器和PC機,所述單片機分別與溫濕度復合傳感器、光照傳感器和繼電器相連,所述Zigbee節(jié)點分別與單片機MOJ和Zigbee協(xié)調器通信,Zigbee協(xié)調器與PC機相連,所述電源分別為溫濕度復合傳感器、光照傳感器、單片機MCU和Zigbee節(jié)點供電。
[0005]優(yōu)選地,所述單片機M⑶采用EFM32TG110ARM處理器。
[0006]優(yōu)選地,所述溫濕度復合傳感器采用AM2301。
[0007]優(yōu)選地,所述Zigbee節(jié)點采用CC2530芯片。
[0008]優(yōu)選地,所述電源采用電源芯片,型號為TPS5430DDAR。
[0009]優(yōu)選地,所述繼電器的型號為JGX 3 F0
[0010]優(yōu)選地,所述光照傳感器的型號為BHl 7 50FVI。
[0011]本發(fā)明研究了智能大棚的溫度、濕度及光照等參數的采集、傳輸及監(jiān)控的原理和方法,并以EFM32TG110及C C2530芯片為核心硬件,設計了智能大棚監(jiān)控系統(tǒng)的總體結構,并通過數據采集、處理及通信的軟件設計以及數據融合算法的設計,實現(xiàn)了大棚內的多點檢測、無線傳輸和實時智能監(jiān)控,具有良好的經濟與實用價值。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的基本組成結構。
【具體實施方式】
[0013]下面結合實施例來對本發(fā)明的內容詳細敘述。
[0014]一種基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),包括單片機MCU、溫濕度復合傳感器、光照傳感器、繼電器、電源、Zigbee節(jié)點、Zigbee協(xié)調器和PC機,所述單片機分別與溫濕度復合傳感器、光照傳感器和繼電器相連,所述Zigbee節(jié)點分別與單片機MCU和Zigbee協(xié)調器通信,Zigbee協(xié)調器與PC機相連,所述電源分別為溫濕度復合傳感器、光照傳感器、單片機M⑶和Zigbee節(jié)點供電。
[0015]所述單片機MCU采用EFM32TG110ARM處理器。
[0016]所述溫濕度復合傳感器采用AM2301。
[0017]所述Zigbee節(jié)點采用CC2530芯片。
[0018]所述電源采用電源芯片,型號為TPS5430DDAR。
[0019]所述繼電器的型號為JGX 3 F。
[0020 ] 所述光照傳感器的型號為BHl 7 50FVI。
[0021]溫室智能監(jiān)控系統(tǒng)結構如圖1所示。M⑶采用EFM32TG110,主要電路模塊包括傳感器電路、電源電路、無線傳感電路。傳感器電路將實時參數發(fā)送給MCU,MCU對數據進行采集與預處理,并通過無線模塊發(fā)送給協(xié)調器,經過數據融合,最終將參數通過串口在電腦上實時顯示出來,并能根據需要進行一定的調控。
[0022]單片機選用的是EFM32TG110。該芯片是32位的ARM處理器,專業(yè)的低功耗芯片。最高頻率可達32MHz。一共有5種功耗模式,其深度睡眠模式的最低功耗電流只有20nA,具有超快的喚醒能力,電壓3.3V。
[0023]傳感器電路由光照傳感器和溫濕度復合傳感器組成。溫濕度復合傳感器采用AM2301。采用單總線。若要準確讀數,間隔時間最小是25。單片機采用I2C通信方式讀寫B(tài)H1750FVI,它作為本發(fā)明的光照傳感器。
[0024]本發(fā)明中的各節(jié)點選用CC2530芯片,作為ZigBee模塊,實現(xiàn)數據處理及ZigBee無線通信功能。拓撲結構上,本設計采用星型網絡I,2,3,...,n是無線傳感器網絡的傳感器節(jié)點。O是星形網絡的協(xié)調器節(jié)點,能將收集到的數據最終通過串口發(fā)送給PC接收。也能將PC的指令發(fā)送給各傳感器節(jié)點,最終通過串口發(fā)送給MCU來做出決策。
[0025]電源電路:電源芯片選TPS5430DDAR提供12V的電壓,轉換成5V和3.3Vo
[0026]燈控電路:此處使用繼電器JGX 3 F來驅動日光燈的開斷。
[0027]最終輸出的數據經過串口轉USB接口在電腦上顯示。顯示的內容包括溫度信息(范圍0-50°C)、光照信息和串□端□選擇。如果溫度過高,將會產生報警。另外還可以通過選擇燈控開關來實現(xiàn)燈光的控制。
【主權項】
1.一種基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:包括單片機MCU、溫濕度復合傳感器、光照傳感器、繼電器、電源、Zigbee節(jié)點、Zigbee協(xié)調器和PC機,所述單片機分別與溫濕度復合傳感器、光照傳感器和繼電器相連,所述Zigbee節(jié)點分別與單片機M⑶和Zigbee協(xié)調器通信,Zigbee協(xié)調器與PC機相連,所述電源分別為溫濕度復合傳感器、光照傳感器、單片機M⑶和Zigbee節(jié)點供電。2.根據權利要求1所述的基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述單片機MCU采用EFM32TG110ARM 處理器。3.根據權利要求1所述的基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述溫濕度復合傳感器采用AM2301。4.根據權利要求1所述的基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述Zigbee節(jié)點采用CC2530芯片。5.根據權利要求1所述的基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述電源采用電源芯片,型號為TPS5430DDAR。6.根據權利要求1所述的基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述繼電器的型號為JGX3F。7.根據權利要求1所述的基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述光照傳感器的型號為 BH1750FVI。
【專利摘要】本發(fā)明屬于視頻監(jiān)控技術領域,具體涉及一種基于EFM32的溫室監(jiān)控系統(tǒng),包括單片機MCU、溫濕度復合傳感器、光照傳感器、繼電器、電源、Zigbee節(jié)點、Zigbee協(xié)調器和PC機,所述單片機分別與溫濕度復合傳感器、光照傳感器和繼電器相連,所述Zigbee節(jié)點分別與單片機MCU和Zigbee協(xié)調器通信,Zigbee協(xié)調器與PC機相連,所述電源分別為溫濕度復合傳感器、光照傳感器、單片機MCU和Zigbee節(jié)點供電。本發(fā)明研究了智能大棚的溫度、濕度及光照等參數的采集、傳輸及監(jiān)控的原理和方法,并以EFM32TG110及C?C2530芯片為核心硬件,設計了智能大棚監(jiān)控系統(tǒng)的總體結構,并通過數據采集、處理及通信的軟件設計以及數據融合算法的設計,實現(xiàn)了大棚內的多點檢測、無線傳輸和實時智能監(jiān)控,具有良好的經濟與實用價值。
【IPC分類】G05D27/02
【公開號】CN105549662
【申請?zhí)枴緾N201511029893
【發(fā)明人】周德志
【申請人】周德志
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月31日
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