專利名稱：蔬菜大棚信息化管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無線大棚管理裝置，具體涉及一種綠色能源供電的蔬菜大棚信息
化管理裝置。
背景技術(shù)：
目前，市面上蔬菜大棚環(huán)境參數(shù)測量裝置較多，基本能夠 達(dá)到測量環(huán)境參數(shù)的目的。但是，仍然存在以下不足，首先，測量參數(shù)單一，只能測量某個參數(shù)，如溫度、濕度、光照度等，并且無法對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，不具備執(zhí)行相應(yīng)動作的功能。其次，在偏遠(yuǎn)地區(qū)，特別是無市電的大棚和溫室，無法進(jìn)行環(huán)境參數(shù)的測量和控制。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的蔬菜大棚環(huán)境參數(shù)測量裝置測量環(huán)境參數(shù)單一、無電源地區(qū)無法測量的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種蔬菜大棚信息化管理裝置，該裝置能夠測量蔬菜大棚溫度、光照、溫室C02濃度、大氣壓力、濕度等環(huán)境參數(shù)，而且采用太陽能供電，各個節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)通過無線方式傳入主節(jié)點(diǎn)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該信息化管理裝置包括太陽能供電單元、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)接收單元和執(zhí)行單元所述的太陽能供電單元由單晶硅電池板連接太陽能控制器和蓄電池組成，太陽能控制器控制蓄電池的充放電，蓄電池為數(shù)據(jù)接收單元和執(zhí)行單元供電；所述的數(shù)據(jù)采集單元由土壤溫度傳感器、光照度傳感器、CO2濃度傳感器、大氣壓力傳感器、濕度傳感器、單片機(jī)、無線發(fā)射模塊組成，在PCB板上順序電連接各傳感器、單片機(jī)、無線發(fā)射模塊構(gòu)成數(shù)據(jù)采集單元；所述的數(shù)據(jù)接收單元由無線接收模塊、單片機(jī)、顯示屏、按鍵、CAN總線、計算機(jī)組成，在PCB板上順序電連接無線接收模塊、單片機(jī)、顯示屏、按鍵、CAN總線、計算機(jī)構(gòu)成數(shù)據(jù)接收單元；所述的執(zhí)行單元由驅(qū)動電路連接電機(jī)、LED補(bǔ)光燈組成，電機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇、卷簾、滴灌設(shè)備。其中，LED補(bǔ)光燈由紅色LED、藍(lán)色LED先串后并組成。工作時，選擇高標(biāo)準(zhǔn)、無污染蓄電池，通過太陽能控制器為裝置供電，數(shù)據(jù)采集單元的n個經(jīng)過編號的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)將采集到的溫濕度等環(huán)境參數(shù)通過無線發(fā)送，數(shù)據(jù)接收單元中單片機(jī)依次接收采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，通過CAN總線將簡單處理后的數(shù)據(jù)送入計算機(jī)，上位機(jī)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，通過執(zhí)行單元驅(qū)動相應(yīng)設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)的動作，達(dá)到閉環(huán)控制；用戶根據(jù)蔬菜品種不同，設(shè)置相應(yīng)的上限參數(shù)。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)I、環(huán)境參數(shù)選擇合理，選擇了植物生長密切相關(guān)的6個環(huán)境參數(shù)進(jìn)行測量，全面反應(yīng)植物生長條件；2、電源選擇太陽能供電，適合在偏遠(yuǎn)地區(qū)無市電的蔬菜大棚中使用，便攜式無線數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)方便測量；3、將多余太陽能應(yīng)用于LED補(bǔ)光燈，延長光照時間，促進(jìn)光合作用；4、本裝置結(jié)構(gòu)簡單，功能齊全，適合大面積使用。以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是數(shù)據(jù)采集單元與數(shù)據(jù)接收單元結(jié)構(gòu)框圖。圖中1.電池板，2.太陽能控制器SR_L，3.蓄電池，4.數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，5.數(shù)據(jù)接收單元，6.驅(qū)動電路，7.電機(jī)，8. LED補(bǔ)光燈，9. 土壤溫度傳感器SHLTl，10.光照度傳感器BH1750FVI, 11. CO2濃度傳感器MG811，12.氣壓傳感器BMP085，13.冠層溫度傳感器AM2301，14.冠層濕度傳感器AM2301，15.單片機(jī)STC12C5A60S2，16.無線發(fā)射模塊，17.無線網(wǎng)絡(luò)，18.無線接收模塊，19.單片機(jī)STC12C5A60S2，20.顯示屏，21.按鍵，22. CAN總線，23.計算機(jī)。
具體實(shí)施方式如


圖1-2所示，該信息化管理裝置包括太陽能供電單元、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)接收單元和執(zhí)行單元所述的太陽能供電單元由單晶硅電池板I連接太陽能控制器2和蓄電池3組成，太陽能控制器2控制蓄電池3的充放電，蓄電池3為數(shù)據(jù)接收單元和執(zhí)行單元供電；所述的數(shù)據(jù)采集單元由土壤溫度傳感器9、光照度傳感器10、CO2濃度傳感器11、大氣壓力傳感器12、冠層溫度傳感器13、冠層濕度傳感器14、單片機(jī)15、無線發(fā)射模塊16組成，在PCB板上順序電連接各傳感器、單片機(jī)15、無線發(fā)射模塊16構(gòu)成數(shù)據(jù)采集單元；所述的數(shù)據(jù)接收單元由無線接收模塊18、單片機(jī)19、顯示屏20、按鍵21、CAN總線22、計算機(jī)23組成，在PCB板上順序電連接無線接收模塊18、單片機(jī)19、顯示屏20、按鍵21、CAN總線22、計算機(jī)23構(gòu)成數(shù)據(jù)接收單元；所述的執(zhí)行單元由驅(qū)動電路6連接電機(jī)7、LED補(bǔ)光燈8組成，電機(jī)7驅(qū)動風(fēng)扇、卷簾、滴灌設(shè)備。其中，LED補(bǔ)光燈8由紅色LED、藍(lán)色LED先串后并組成。工作時，選擇高標(biāo)準(zhǔn)、無污染蓄電池3，通過太陽能控制器2為裝置供電，數(shù)據(jù)采集單元的n個經(jīng)過編號的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)4將采集到的溫濕度等環(huán)境參數(shù)通過無線網(wǎng)絡(luò)17發(fā)送，數(shù)據(jù)接收單元5中單片機(jī)19依次接收采集節(jié)點(diǎn)4的數(shù)據(jù)，通過CAN總線22將簡單處理后的數(shù)據(jù)送入計算機(jī)23，上位機(jī)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，通過執(zhí)行單元的驅(qū)動電路6驅(qū)動相應(yīng)設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)的動作，達(dá)到閉環(huán)控制；用戶根據(jù)蔬菜品種不同，設(shè)置相應(yīng)的上限參數(shù)。
權(quán)利要求1.蔬菜大棚信息化管理裝置，其特征是該信息化管理裝置包括太陽能供電單元、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)接收單元和執(zhí)行單元所述的太陽能供電單元由單晶硅電池板(I)連接太陽能控制器(2)和蓄電池(3)組成，太陽能控制器(2)控制蓄電池(3)的充放電，蓄電池(3)為數(shù)據(jù)接收單元和執(zhí)行單元供電；所述的數(shù)據(jù)采集單元由土壤溫度傳感器(9)、光照度傳感器(10)、CO2濃度傳感器(11)、大氣壓力傳感器(12)、冠層溫度傳感器(13)、冠層濕度傳感器(14)、單片機(jī)(15)、無線發(fā)射模塊(16)組成，在PCB板上順序電連接各傳感器、單片機(jī)(15)、無線發(fā)射模塊(16)構(gòu)成數(shù)據(jù)采集單元；所述的數(shù)據(jù)接收單元由無線接收模塊(18)、單片機(jī)(19)、顯示屏(20)、按鍵(21)、CAN總線(22)、計算機(jī)(23)組成，在PCB板上順序電連接無線接收模塊(18)、單片機(jī)(19)、顯示屏(20)、按鍵(21)、CAN總線(22)、計算機(jī)(23)構(gòu)成數(shù)據(jù)接收單元；所述的執(zhí)行單元由驅(qū)動電路(6)連接電機(jī)(7)、LED補(bǔ)光燈(8)組成，電機(jī)(7)驅(qū)動風(fēng)扇、卷簾、滴灌設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蔬菜大棚信息化管理裝置，其特征是其中，LED補(bǔ)光燈(8)由紅色LED、藍(lán)色LED先串后并組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了蔬菜大棚信息化管理裝置，該信息化管理裝置包括太陽能供電單元、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)接收單元和執(zhí)行單元；本實(shí)用新型每個節(jié)點(diǎn)檢測6個環(huán)境參數(shù)，通過無線網(wǎng)絡(luò)，每個節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)送入接收單元，接收單元將數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單處理后，以CAN總線的通訊方式，送入計算機(jī)進(jìn)行分析和處理，執(zhí)行相應(yīng)的動作；本實(shí)用新型選擇太陽能電池板提供，并配有LED補(bǔ)光燈，適合在偏遠(yuǎn)地區(qū)無市電的蔬菜大棚中使用，具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號G05B19/418GK202548637SQ201220161749
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者吳大軍, 楊姍姍, 王東 申請人:淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院