基于wifi的農(nóng)業(yè)溫室大棚環(huán)境數(shù)據(jù)采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型公開了一種應(yīng)用于農(nóng)業(yè)溫室大棚的環(huán)境檢測裝置，屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)和高性能、智能化儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于不同的蔬菜、花卉等農(nóng)作物生長需要不同的環(huán)境，以及在溫室大棚內(nèi)培育一些反季蔬菜水果等，都有必要對溫室大棚內(nèi)的溫度、光照等信息進(jìn)行實時采集，根據(jù)農(nóng)作物生長的不同需要，及時的調(diào)整溫室大棚內(nèi)的環(huán)境，從而使農(nóng)作物在更加適宜的環(huán)境下健康高效的生長。目前傳統(tǒng)的溫室大棚已經(jīng)無法保證數(shù)據(jù)采集的智能化和實時化，具有工作量大，生產(chǎn)效率低等缺點。本裝置采用無線WIFI技術(shù)，將采集的數(shù)據(jù)通過無線技術(shù)發(fā)送至控制中心，遠(yuǎn)程即可完成對園區(qū)內(nèi)所有溫室大棚環(huán)境的監(jiān)測，更加便捷，高效，適應(yīng)了時代發(fā)展的需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種通過WIFI技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)溫室大棚環(huán)境數(shù)據(jù)檢測的裝置，可以在控制室內(nèi)實時的觀測各個溫室大棚內(nèi)的環(huán)境信息。
[0004]本實用新型提供的技術(shù)方案如下:
[0005]本實用新型檢測裝置包括:空間光照度傳感器、環(huán)境溫濕度傳感器、無線串口轉(zhuǎn)WIFI模塊、電源模塊、485接口。將光照度傳感器、環(huán)境溫濕度傳感器與嵌入式微處理器相連來采集農(nóng)業(yè)溫室大棚環(huán)境信息，再通過串口轉(zhuǎn)WIFI模塊將采集的農(nóng)業(yè)溫室大棚信息發(fā)送至溫室大棚外的基站，基站將信息傳遞至遠(yuǎn)處的控制中心，完成對溫室大棚內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)實時監(jiān)測的任務(wù)。
[0006]嵌入式微處理器集成了 stm32處理器和WIFI無線網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的射頻模塊。
[0007]嵌入式微處理器設(shè)計有2個xh2.54型傳感器接口，即插即用。
[0008]嵌入式微處理器設(shè)有485接口。
[0009]嵌入式微處理器設(shè)有外部EEPROM存儲單元。
[0010]電源模塊包括5V直流穩(wěn)壓電源和3.3V直流穩(wěn)壓電源。
[0011]本實用新型的技術(shù)優(yōu)點:
[0012]本實用新型采用32位處理器STM32作為控制中心，采用xh2.54型接口可以很方便的插入和拔出傳感器，通過串口轉(zhuǎn)WIFI模塊將處理器收集到的信息通過無線的方式發(fā)送至控制中心，免除了在溫室大棚內(nèi)布線的麻煩，同時本裝置設(shè)計有485接口，可以很方便的修改控制器內(nèi)部FLASH的參數(shù)，裝置輸入電壓為24V，并配有保險絲，更加安全實用，同時本裝置還可以接收來自手機(jī)或遠(yuǎn)程終端的命令并作出相應(yīng)的遠(yuǎn)程操作。
[0013]本實用新型裝置完成了遠(yuǎn)程實時監(jiān)測園區(qū)內(nèi)每個大棚內(nèi)光照，溫濕度等信息的任務(wù)，這種通過無線傳輸信息的方式，更加智能化、便捷化、高效化，保證了溫室大棚內(nèi)農(nóng)作物的健康生長。
【附圖說明】
[0014]圖1本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0015]圖2本實用新型電壓模塊轉(zhuǎn)換電路圖；
[0016]圖3為本實用新型STM32嵌入式微處理器原理圖；
[0017]圖4為本實用新型光照傳感器接口原理圖
[0018]圖5為本實用新型溫濕度傳感器接口原理圖；
[0019]圖6為本實用新型WIFI模塊原理圖；
[0020]圖7為本實用新型工作狀態(tài)指示燈原理圖；
[0021]圖8為本實用新型GTAG下載接口原理圖；
[0022]圖9為本實用新型外擴(kuò)EEPROM接線原理圖；
[0023]圖10為本實用新型485接口原理圖；
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，本裝置有兩類數(shù)據(jù)采集傳感器，空間光照傳感器和溫濕度傳感器。低功耗的光照度傳感器通過IIC與嵌入式微處理器相連，具有32位光照值寄存器和112字節(jié)EEOROM數(shù)據(jù)存儲單元，可以測量O流明到200000流明之間的光照強(qiáng)度值。溫濕度傳感器采用SHT1型號，可以測量-40攝氏度到80攝氏度之間的溫度，其精度為0.1攝氏度，相對濕度測量范圍為0.0%RH到100。0%冊，精度為0.1RH。兩類傳感器均為數(shù)字輸出，無需模數(shù)轉(zhuǎn)換，均為3.3V供電。
[0025]如圖2中，電源模塊設(shè)有5V穩(wěn)壓電路和3.3V穩(wěn)壓電路。裝置輸入電壓為24V，通過LM2675產(chǎn)生5V直流電源。5V電源與LMl 117-3.3V的3號引腳相連，最終通過LMl 117-3.3V的2號引腳輸出3.3V電源，用于給嵌入式微處理器和傳感器供電。
[0026]如圖3所示，嵌入式微處理器供48個引腳，其中第30，31號引腳為串口 I引腳，與485相連，通過485接口可以很方便的修改處理器內(nèi)部FLASH的數(shù)據(jù)。第12，13號引腳為串口 2引腳，其與WIFI模塊相連，構(gòu)成數(shù)據(jù)發(fā)送與接收的橋梁。
[0027]圖4，5分別給出了數(shù)據(jù)采集傳感器與嵌入式微處理器的連接方式。
[0028]如圖6所示，為本實用新型WIFI模塊電路，由3.3V供電，具有供電指示燈和連接成功指示燈。并設(shè)計有恢復(fù)出廠設(shè)置按鍵，長按按鍵3秒，即可使WIFI恢復(fù)到出廠狀態(tài)，很方式的將模塊由STA工作模式恢復(fù)至出廠時的AP模式。
【主權(quán)項】
1.一種基于WIFI的農(nóng)業(yè)溫室大棚環(huán)境數(shù)據(jù)采集裝置，其特征是，包括空間光照度傳感器(1)、環(huán)境溫濕度傳感器(2)、集成無線串口轉(zhuǎn)WIFI模塊的嵌入式微處理器(3)、電源模塊(4);通過將空間光照度傳感器(I)和環(huán)境溫濕度傳感器(2)與集成無線串口轉(zhuǎn)WIFI模塊的嵌入式微處理器(3)相連來采集和發(fā)送農(nóng)業(yè)溫室大棚內(nèi)的環(huán)境信息；其中串口轉(zhuǎn)WIFI模塊首先將采集的農(nóng)業(yè)溫室大棚信息發(fā)送至溫室大棚外的基站，然后基站將信息傳遞至遠(yuǎn)處的控制中心，完成溫室大棚內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測任務(wù)； 所述嵌入式微處理器(3)通過集成的WIFI模塊來發(fā)送溫濕度傳感器采集到的數(shù)據(jù)，同時嵌入式微處理器(3)也可以通過WIFI模塊來接收外界發(fā)來的數(shù)據(jù)； 所述嵌入式微處理器(3)上設(shè)計有2個xh2.54型傳感器接口，插入拔出傳感器十分方便，并設(shè)計有外部EEPROM存儲單元和485接口來改變嵌入式微處理器(3)內(nèi)部FLASH的數(shù)據(jù)；所述電源模塊(4)，包括5V直流穩(wěn)壓電源和3.3V直流穩(wěn)壓電源。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于WIFI的農(nóng)業(yè)溫室大棚環(huán)境數(shù)據(jù)采集裝置，屬于檢測技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。本實用新型檢測裝置包括空間光照度傳感器、環(huán)境溫濕度傳感器、集成無線串口轉(zhuǎn)WIFI模塊的嵌入式微處理器、電源模塊、485接口。將光照度傳感器、環(huán)境溫濕度傳感器與嵌入式微處理器相連來采集農(nóng)業(yè)溫室大棚環(huán)境信息，再通過串口轉(zhuǎn)WIFI模塊將采集的農(nóng)業(yè)溫室大棚信息發(fā)送至溫室大棚外的基站，基站將信息傳遞至遠(yuǎn)處的控制中心，完成對溫室大棚內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測的任務(wù)，這種通過無線傳輸信息的方式，更加智能化、便捷化、高效化，保證了溫室大棚內(nèi)農(nóng)作物的健康生長。
【IPC分類】G08C17/02
【公開號】CN205318590
【申請?zhí)枴緾N201520798538
【發(fā)明人】楊飛, 蘇維均, 謝濤, 陳秀新
【申請人】北京工商大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年10月16日