杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001] :
[0002] 本實(shí)用新型涉及環(huán)境自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子 群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】 [0003] :
[0004] 杏鮑菇含有多種氨基酸和對(duì)人體有益的礦物質(zhì)元素,深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài);國(guó) 內(nèi)的大型杏鮑菇周年化和工廠化生產(chǎn)項(xiàng)目在栽培技術(shù)和生長(zhǎng)管理方面都取得了較大進(jìn)步; 但是杏鮑菇的繁殖生長(zhǎng)過(guò)程是一個(gè)對(duì)外界環(huán)境十分敏感的過(guò)程,溫度、濕度、〇) 2濃度以及 光照度等都直接影響其長(zhǎng)勢(shì),環(huán)境的復(fù)雜性、變化性和隨機(jī)性直接制約了杏鮑菇工廠化和 周年化生產(chǎn)的完整實(shí)現(xiàn);現(xiàn)有技術(shù)中計(jì)算機(jī)、智能控制等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用使傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān) 控水平有了顯著的提高,但綜合分析發(fā)現(xiàn)仍存在一些問(wèn)題:UJ對(duì)于現(xiàn)有諸如無(wú)線通訊、傳 感網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)化等技術(shù)的綜合集成融合程度不夠。忽視了組態(tài)技術(shù)的重要性和便捷性,監(jiān) 控界面功能單一且不完善。4?目前仍以單因素、單變量以及單個(gè)菇棚環(huán)境監(jiān)控為主,缺乏大 規(guī)模群落式的監(jiān)控系統(tǒng)。fiH者多控制系統(tǒng)存在成本較高、操作復(fù)雜、可靠性低等問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] :
[0006] 為了克服改進(jìn)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了一種杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子 群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)關(guān)鍵環(huán)境因子進(jìn)行實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程、精準(zhǔn)及群落式的監(jiān)測(cè)和調(diào)控。
[0007] 本實(shí)用新型杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),包括傳感檢測(cè)模塊、 ZigBee無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊、GPRS模塊、監(jiān)控中心、智能控制模塊和執(zhí)行設(shè)備;ZigBee 無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊包括:ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)和ZigBee數(shù)據(jù)接收器;ZigBee數(shù) 據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)與每個(gè)菇棚內(nèi)的傳感檢測(cè)模塊相連,將檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)發(fā)送給ZigBee數(shù) 據(jù)接收器,ZigBee數(shù)據(jù)接收器與GPRS模塊通過(guò)RS232串口相連,環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò) 和Internet網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸給監(jiān)控中心,監(jiān)控中心進(jìn)行界面顯示與操作,并發(fā)出遠(yuǎn)程指令給 智能控制模塊,控制執(zhí)行設(shè)備工作;ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)之間具有自組網(wǎng)功能,ZigBee 數(shù)據(jù)接收器通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)接收并匯集ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù);GPRS 模塊可通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器端建立連接,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心與所述 ZigBee數(shù)據(jù)接收器間數(shù)據(jù)的全透明傳輸;監(jiān)控中心界面由組態(tài)王KingView6. 55自主開(kāi)發(fā), 實(shí)現(xiàn)所述數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)顯示、參數(shù)調(diào)整、超限報(bào)警、歷史報(bào)表查詢、實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線繪制以 及設(shè)備調(diào)控等功能;智能控制模塊與GPRS模塊經(jīng)RS232串口相連,執(zhí)行設(shè)備與智能控制模 塊相連,執(zhí)行設(shè)備包括智能空調(diào)、增濕器、通風(fēng)裝置和照明裝置,智能控制模塊主要以PLC 控制器為主。
[0008] 監(jiān)控中心遠(yuǎn)程發(fā)送指令給智能控制模塊控制執(zhí)行設(shè)備工作,調(diào)控各個(gè)菇棚內(nèi)的環(huán) 境因子在適宜范圍內(nèi),包括溫濕度傳感器、C02濃度傳感器、光照度傳感器,實(shí)時(shí)檢測(cè)菇棚環(huán) 境中溫度、濕度、光照度以及〇) 2濃度數(shù)據(jù),傳感器均為數(shù)字傳感器,有精度高、性能穩(wěn)定、抗 干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
[0010] 的有益效果是:最大限度的集成融合各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了杏鮑菇菇棚環(huán)境因 子群落式數(shù)據(jù)采集和無(wú)線遠(yuǎn)程傳輸,自主開(kāi)發(fā)的組態(tài)監(jiān)控界面人機(jī)交互良好,執(zhí)行設(shè)備調(diào) 控精準(zhǔn)、安全可靠,滿足杏鮑菇現(xiàn)代化、自動(dòng)化、工廠化、周年化的生產(chǎn)需求;并且易于布網(wǎng)、 安裝維護(hù)方便、操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說(shuō)明】 [0011] :
[0012] 圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0013] 圖中:包括傳感檢測(cè)模塊1;ZigBee無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊2;GPRS模塊3 ;監(jiān)控 中心4 ;智能控制模塊5 ;執(zhí)行設(shè)備6;ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)7;ZigBee數(shù)據(jù)接收器8 ;溫 濕度傳感器9 ;C02濃度傳感器10 ;光照度傳感器11 ;RS23212。
【具體實(shí)施方式】 [0014] :
[0015] 結(jié)合附圖1加以說(shuō)明,杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),包括傳感檢測(cè) 模塊1,ZigBee無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊2,GPRS模塊3,監(jiān)控中心4,智能控制模塊5,執(zhí)行 設(shè)備6,ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)7,ZigBee數(shù)據(jù)接收器8,溫濕度傳感器9,C02濃度傳感器 10,光照度傳感器11和RS23212。ZigBee無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊2包括:ZigBee數(shù)據(jù)采 集器節(jié)點(diǎn)7和ZigBee數(shù)據(jù)接收器8 ;ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)7與每個(gè)菇棚內(nèi)的傳感檢測(cè)模 塊相連,將檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)發(fā)送給ZigBee數(shù)據(jù)接收器8,ZigBee數(shù)據(jù)接收器8與GPRS模 塊3通過(guò)RS23212串口相連,環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸給監(jiān)控中心 4,監(jiān)控中心4進(jìn)行界面顯示與操作,并發(fā)出遠(yuǎn)程指令給智能控制模塊5,控制執(zhí)行設(shè)備6 ;傳 感檢測(cè)模塊1包括溫濕度傳感器9、C02濃度傳感器10和光照度傳感器11 ;ZigBee數(shù)據(jù)采集 器節(jié)點(diǎn)7之間具有自組網(wǎng)功能,ZigBee數(shù)據(jù)接收器8通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)接收并匯集ZigBee 數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)7檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù);GPRS模塊3可通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng) 絡(luò)與服務(wù)器端建立連接,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心4與ZigBee數(shù)據(jù)接收器8間數(shù)據(jù)的全透明傳輸;監(jiān) 控中心4界面由組態(tài)王KingView6. 55自主開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)所述數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)顯示、參數(shù)調(diào)整、超限報(bào) 警、歷史報(bào)表查詢、實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線繪制以及設(shè)備調(diào)控等功能;智能控制模塊5與GPRS 模塊3經(jīng)RS23212串口相連,執(zhí)行設(shè)備6與智能控制模塊5相連,執(zhí)行設(shè)備6包括智能空調(diào)、 增濕器、通風(fēng)裝置和照明裝置,智能控制模塊5主要以PLC控制器為主。
[0016] 監(jiān)控中心4遠(yuǎn)程發(fā)送指令給智能控制模塊5控制執(zhí)行設(shè)備6調(diào)控各個(gè)菇棚內(nèi)的環(huán) 境因子在適宜范圍內(nèi),傳感檢測(cè)模塊1包括溫濕度傳感器9、C02濃度傳感器10和光照度傳 感器11,傳感器均為數(shù)字傳感器,有精度高、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),通過(guò)ZigBee 無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊2和GPRS模塊3將實(shí)時(shí)檢測(cè)菇棚環(huán)境中溫度、濕度、光照度以及 〇)2濃度數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)控中心4,結(jié)合杏鮑菇生長(zhǎng)期的最佳調(diào)控策略,需要對(duì)菇棚內(nèi)進(jìn) 行降溫、升溫、增加濕度、通風(fēng)換氣、補(bǔ)充光照的調(diào)節(jié);監(jiān)控中心4通過(guò)程序?qū)Σ杉降膶?shí)時(shí) 數(shù)據(jù)與設(shè)定環(huán)境因子的上、下限值進(jìn)行比較,發(fā)出控制指令經(jīng)GPRS模塊3無(wú)線傳給菇棚現(xiàn) 場(chǎng)的PLC智能控制模塊5,控制相應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備6工作;菇棚內(nèi)的溫度過(guò)高時(shí)控制空調(diào)制冷 機(jī)工作,過(guò)低時(shí)控制空調(diào)加熱器工作;濕度過(guò)低時(shí)控制增濕器工作,C02濃度過(guò)高時(shí)換氣扇 開(kāi)始工作,同時(shí)通過(guò)控制散光燈的開(kāi)關(guān)進(jìn)行光照補(bǔ)充。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,包括傳感檢測(cè)模塊(I)、 ZigBee無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊(2)、GPRS模塊(3)、監(jiān)控中心(4)、智能控制模塊(5)和 執(zhí)行設(shè)備(6) ;ZigBee無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊(2)包括:ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)(7)和 ZigBee數(shù)據(jù)接收器(8) ;ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)(7)與每個(gè)菇棚內(nèi)的傳感檢測(cè)模塊相連, 將檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)發(fā)送給ZigBee數(shù)據(jù)接收器(8),ZigBee數(shù)據(jù)接收器(8)與GPRS模塊 (3) 通過(guò)RS232(12)串口相連,環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸給監(jiān)控中 心(4),監(jiān)控中心(4)進(jìn)行界面顯示與操作,并發(fā)出遠(yuǎn)程指令給智能控制模塊(5),控制執(zhí)行 設(shè)備(6)工作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:傳 感檢測(cè)模塊(1)包括溫濕度傳感器(9)、CO 2濃度傳感器(10)和光照度傳感器(11)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)(7)之間具有自組網(wǎng)功能,ZigBee數(shù)據(jù)接收器(8)通過(guò)ZigBee網(wǎng) 絡(luò)接收并匯集ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)(7)檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于, GPRS模塊(3)可通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器端建立連接,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心 (4) 與ZigBee數(shù)據(jù)接收器(8)間數(shù)據(jù)的全透明傳輸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:監(jiān) 控中心(4)界面由組態(tài)王KingView6. 55自主開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)所述數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)顯示、參數(shù)調(diào)整、超限 報(bào)警、歷史報(bào)表查詢、實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線繪制以及設(shè)備調(diào)控功能。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,智 能控制模塊(5)與GPRS模塊(3)經(jīng)RS232 (12)串口相連,執(zhí)行設(shè)備(6)與智能控制模塊 (5) 相連,執(zhí)行設(shè)備(6)包括智能空調(diào)、增濕器、通風(fēng)裝置和照明裝置,智能控制模塊(5)以 PLC控制器為主。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及環(huán)境自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境因子群落式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng);ZigBee數(shù)據(jù)采集器節(jié)點(diǎn)7與每個(gè)菇棚內(nèi)的傳感檢測(cè)模塊相連,將檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)發(fā)送給ZigBee數(shù)據(jù)接收器8,ZigBee數(shù)據(jù)接收器8與GPRS模塊3通過(guò)RS23212串口相連,環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸給監(jiān)控中心4,監(jiān)控中心4進(jìn)行界面顯示與操作,并通過(guò)發(fā)出遠(yuǎn)程指令給智能控制模塊5和執(zhí)行設(shè)備6;本實(shí)用新型的有益效果是最大限度的集成融合各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了杏鮑菇菇棚環(huán)境因子群落式數(shù)據(jù)采集和無(wú)線遠(yuǎn)程傳輸。
【IPC分類】G05B19-418
【公開(kāi)號(hào)】CN204515487
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420861335
【發(fā)明人】朱學(xué)軍, 陳官, 賴惠鴿, 祁登明, 丁文捷
【申請(qǐng)人】寧夏大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日