本發(fā)明涉及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種gprs網(wǎng)絡(luò)溫室種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

自古以來，農(nóng)業(yè)就是立國(guó)之本，是人類社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)。在人類歷史發(fā)展的滾滾長(zhǎng)河中，農(nóng)業(yè)的發(fā)展大體經(jīng)歷了三個(gè)階段，即原始農(nóng)業(yè)階段、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)階段，原始農(nóng)業(yè)階段主要依靠大自然的恩賜，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段是以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，而現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)則是依靠科學(xué)技術(shù)。從原始農(nóng)業(yè)模式逐步發(fā)展到當(dāng)今以高科技基礎(chǔ)為支撐的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)模式，這個(gè)過程是漫長(zhǎng)而曲折的，但中間匯聚和沉淀了無(wú)數(shù)勞動(dòng)人民的汗水和寶貴的智慧，具有劃時(shí)代的意義。尤其是進(jìn)入21世紀(jì)后，以通信技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)正逐步占領(lǐng)著市場(chǎng)，在實(shí)際運(yùn)用中得到了認(rèn)可和推廣，具有良好的發(fā)展前景。目前，為大家所熟悉的智能溫室大棚技術(shù)也正是在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上而得以發(fā)展的。中國(guó)專利號(hào)為201220050289.4的實(shí)用新型專利公開了一種應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該實(shí)用新型通過采用zigbee無(wú)線通訊協(xié)議，應(yīng)用于各個(gè)檢測(cè)傳感器的近距離無(wú)線連接，并實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)采集信息之間的互通和傳送，它不僅能完成農(nóng)業(yè)大棚現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集監(jiān)測(cè)，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境參數(shù)的智能化感知和控制。該系統(tǒng)雖能滿足用戶對(duì)農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)的一般要求，但也存在著不足之處，zigbee無(wú)線通訊協(xié)議是一種新興的短距離、低速率的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它只適用于近距離的無(wú)線連接，不能實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的無(wú)線通信。

溫室大棚種植已成為我國(guó)一些農(nóng)村的重要產(chǎn)業(yè)，并逐漸呈現(xiàn)大規(guī)模、集團(tuán)化的特點(diǎn)。如何科技手段對(duì)溫室大棚內(nèi)的環(huán)境條件（如溫度、空氣濕度、土壤濕度、二氧化碳濃度和光照等）和作物生長(zhǎng)狀況進(jìn)行有效監(jiān)控已經(jīng)成為一個(gè)十分重大且具有現(xiàn)實(shí)意義的課題。

傳統(tǒng)的溫室種植通過人工方式對(duì)大棚內(nèi)的環(huán)境條件和作物生長(zhǎng)狀況進(jìn)行檢測(cè)或觀察，然后憑借大棚種植人員的經(jīng)驗(yàn)制定調(diào)整方案，不但需要消耗大量人力，還常常因?yàn)榇笈锓N植人員缺乏溫室種植技術(shù)的知識(shí)儲(chǔ)備，而制定錯(cuò)誤的調(diào)整方案，造成經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服以上不足，提供一種gprs網(wǎng)絡(luò)溫室種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過采用無(wú)線gprs傳輸通信協(xié)議、遠(yuǎn)程終端設(shè)備和傳感器檢測(cè)技術(shù)原理等相結(jié)合設(shè)計(jì)而成，有效地解決溫室作物在生長(zhǎng)過程中所出現(xiàn)的問題，且降低了勞動(dòng)成本，提高了農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：一種gprs網(wǎng)絡(luò)溫室種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括依次連接的傳感器檢測(cè)模塊、無(wú)線gprs傳輸模塊、電源供電模塊、液晶顯示模塊、獨(dú)立開關(guān)模塊、遠(yuǎn)程終端設(shè)備，所述傳感器檢測(cè)模塊包括光線傳感器、二氧化碳濃度傳感器、第一溫濕度傳感器、第二溫濕度傳感器、氨氣濃度傳感器，所述傳感器檢測(cè)模塊與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備電連接，所述無(wú)線gprs傳輸模塊與遠(yuǎn)程終端設(shè)備電連接，所述液晶顯示模塊通過spi串行接口與遠(yuǎn)程終端設(shè)備相對(duì)應(yīng)的接口電連接，組成了一種gprs網(wǎng)絡(luò)溫室種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述光線傳感器的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備上相應(yīng)的端口電連接，所述二氧化碳濃度傳感器的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備上相應(yīng)的端口電連接，所述第一溫濕度傳感器的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備上相應(yīng)的端口電連接，所述第二溫度濕度傳感器的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備上相應(yīng)的端口電連接，所述氨氣濃度傳感器的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備上相應(yīng)的端口電連接。

優(yōu)選地，所述第一溫濕度傳感器設(shè)于溫室的空氣環(huán)境中檢測(cè)空氣的溫濕度，所述第二溫濕度傳感器設(shè)于溫室里的土壤中檢測(cè)土壤的溫濕度。

優(yōu)選地，獨(dú)立開關(guān)模塊包含水泵開關(guān)、光線開關(guān)、風(fēng)機(jī)開關(guān)、電源開關(guān)，所述水泵開關(guān)、光線開關(guān)、風(fēng)機(jī)開關(guān)與電源開關(guān)均通過一限流電阻與遠(yuǎn)程終端設(shè)備上相應(yīng)的端口電連接。

優(yōu)選地，所述限流電阻的阻值為1kω~1.5kω。

優(yōu)選地，所述水泵開關(guān)、光線開關(guān)、風(fēng)機(jī)開關(guān)、電源開關(guān)均為按鈕開關(guān)。

優(yōu)選地，電源供電模塊包括5v直流電和220v交流電兩種檔位電壓，其中5v直流電分別給傳感器檢測(cè)模塊、無(wú)線gprs傳輸模塊與液晶顯示模塊供電，220v交流電通過電線分別給遠(yuǎn)程終端設(shè)備與獨(dú)立開關(guān)模塊供電。

優(yōu)選地，所述無(wú)線gprs傳輸模塊為包含tcp/ip協(xié)議棧的gprs模塊。

本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種gprs網(wǎng)絡(luò)溫室種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在遠(yuǎn)程監(jiān)控狀態(tài)下，能夠有效地將各種各樣傳感器所檢測(cè)到的溫室環(huán)境參數(shù)和具體信息通過無(wú)線gprs網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)地反饋給用戶終端，用戶終端可以是手機(jī)、電腦、平板電腦等，這樣用戶就能夠以最快的時(shí)間獲取溫室內(nèi)相關(guān)信息并采取相應(yīng)的措施，根據(jù)環(huán)境參數(shù)做出具體調(diào)整，保證和維護(hù)溫室農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境的健康與穩(wěn)定。本發(fā)明可以很好地適用于農(nóng)業(yè)示范園管理所等場(chǎng)地，有效地降低了勞動(dòng)成本，提高了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明所提供的一種基于gprs網(wǎng)絡(luò)的智能溫室遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

在圖中：傳感器檢測(cè)模塊1、無(wú)線gprs傳輸模塊3、電源供電模塊5、液晶顯示模塊4、獨(dú)立開關(guān)模塊2、遠(yuǎn)程終端設(shè)備6、光線傳感器11、二氧化碳濃度傳感器12、第一溫濕度傳感器13、第二溫濕度傳感器14、氨氣濃度傳感器15、水泵開關(guān)21、光線開關(guān)22、風(fēng)機(jī)開關(guān)24、電源開關(guān)23。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。但這些實(shí)施方式的用途和目的僅用來例舉本發(fā)明，并非對(duì)本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范圍構(gòu)成任何形式的任何限定，更非將本發(fā)明的保護(hù)范圍局限于此。

在圖1中，一種gprs網(wǎng)絡(luò)溫室種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括依次連接的傳感器檢測(cè)模塊1、無(wú)線gprs傳輸模塊3、電源供電模塊5、液晶顯示模塊4、獨(dú)立開關(guān)模塊2、遠(yuǎn)程終端設(shè)備6，所述傳感器檢測(cè)模塊1包括光線傳感器11、二氧化碳濃度傳感器12、第一溫濕度傳感器13、第二溫濕度傳感器14、氨氣濃度傳感器15，所述傳感器檢測(cè)模塊1與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備6電連接，所述無(wú)線gprs傳輸模塊3與遠(yuǎn)程終端設(shè)備6電連接，所述液晶顯示模塊4通過spi串行接口與遠(yuǎn)程終端設(shè)備6相對(duì)應(yīng)的接口電連接，組成了一種gprs網(wǎng)絡(luò)溫室種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

在本實(shí)施例中，溫室不限于塑料大棚的一種。

其中，所述光線傳感器11的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備6上相應(yīng)的端口電連接，所述二氧化碳濃度傳感器12的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備6上相應(yīng)的端口電連接，所述第一溫濕度傳感器13的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備6上相應(yīng)的端口電連接，所述第二溫度濕度傳感器14的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備6上相應(yīng)的端口電連接，所述氨氣濃度傳感器14的端口與所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備6上相應(yīng)的端口電連接。

所述第一溫濕度傳感器13設(shè)于溫室的空氣環(huán)境中檢測(cè)空氣的溫濕度，所述第二溫濕度傳感器14設(shè)于溫室里的土壤中檢測(cè)土壤的溫濕度。

獨(dú)立開關(guān)模塊2包含水泵開關(guān)21、光線開關(guān)22、風(fēng)機(jī)開關(guān)24、電源開關(guān)23，所述水泵開關(guān)21、光線開關(guān)22、風(fēng)機(jī)開關(guān)24與電源開關(guān)23均通過一限流電阻與遠(yuǎn)程終端設(shè)備6上相應(yīng)的端口電連接。

所述限流電阻的阻值為1kω~1.5kω。

所述水泵開關(guān)21、光線開關(guān)22、風(fēng)機(jī)開關(guān)24、電源開關(guān)23均為按鈕開關(guān)。

電源供電模塊5包括5v直流電和220v交流電兩種檔位電壓，其中5v直流電分別給傳感器檢測(cè)模塊1、無(wú)線gprs傳輸模塊3與液晶顯示模塊4供電，220v交流電通過電線分別給遠(yuǎn)程終端設(shè)備6與獨(dú)立開關(guān)模塊3供電。

所述無(wú)線gprs傳輸模塊3為包含tcp/ip協(xié)議棧的gprs模塊。

本發(fā)明的工作原理為：遠(yuǎn)程終端設(shè)備6為該裝置的核心模塊，在遠(yuǎn)程終端設(shè)備6的周圍依次電連著光線傳感器11、氨氣傳感器15、二氧化碳傳感器12、第一溫濕度傳感器13、第二溫濕度傳感器14等電器元件，各個(gè)傳感器元件能夠?qū)崟r(shí)地檢測(cè)到溫室內(nèi)的溫濕度信號(hào)、光照、土壤溫度、二氧化碳濃度、葉面濕度、露點(diǎn)溫度等環(huán)境參數(shù)，遠(yuǎn)程終端設(shè)備6將這些環(huán)境參數(shù)集體收集起來，并通過無(wú)線gprs傳輸模塊將數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)傳送到用戶終端，并進(jìn)行詳細(xì)反饋，還可以通過液晶顯示屏4對(duì)溫室內(nèi)的環(huán)境實(shí)時(shí)了解，這樣一來用戶通過智慧農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)就能夠很方便地查看到溫室環(huán)境參數(shù)信息，并且能夠自動(dòng)獲取到針對(duì)這些環(huán)境參數(shù)系統(tǒng)平臺(tái)所給予和生成的簡(jiǎn)單明了的處理結(jié)果。

用戶可以借助二氧化碳濃度傳感器12通過測(cè)定溫室內(nèi)二氧化碳的濃度就可以告訴用戶該區(qū)域是否需要注入二氧化碳?xì)怏w，具體可以在溫室內(nèi)放入干冰產(chǎn)生二氧化碳；還可以通過測(cè)定土壤和空氣中的溫濕度就可以判斷用戶該區(qū)域是否需要澆水等等。

同時(shí)，用戶還可以使用智慧農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)對(duì)溫室的各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)預(yù)設(shè)報(bào)警值，當(dāng)遠(yuǎn)程終端設(shè)備采集到的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)報(bào)警值時(shí)，用戶可通過手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備接收到相關(guān)報(bào)警信息，并采取相應(yīng)的措施，如通過獨(dú)立開關(guān)模塊來實(shí)現(xiàn)消除報(bào)警的目的，在一定程度上能夠確保和維護(hù)溫室作物生長(zhǎng)環(huán)境的健康與穩(wěn)定。比如設(shè)定溫室內(nèi)氨氣濃度報(bào)警值，如果溫室內(nèi)的氨氣超過預(yù)設(shè)的報(bào)警值，用戶就能通過手機(jī)接收到報(bào)警信息，并通過風(fēng)機(jī)開關(guān)來啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，將溫室內(nèi)過量的氨氣吹走，以降低溫室內(nèi)的氨氣濃度，使得溫室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)恢復(fù)到正常值。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。