一種遠程監(jiān)控蔬菜大棚放風機及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及蔬菜大棚,具體涉及一種基于Android平臺和物聯(lián)網(wǎng)技術的遠程監(jiān)控智能放風機。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有蔬菜大棚的通風和調(diào)溫通常通過大棚放風機來實現(xiàn)。現(xiàn)有的大棚放風機通常包括電機、繩索和控制電路,其中電機的輸出軸連接繩索的一端,繩索的另一端連接于大棚的放風膜,從而通過拖拉放風膜而實現(xiàn)大棚放風口的開啟或關閉。
[0003]然而,目前的大棚放風機通常只采用單片機系統(tǒng),電機控制通常采用電磁繼電器,對感性負載電機驅(qū)動不穩(wěn)定,且操作較為復雜,需要復雜的操作順序和操作指令。另外,現(xiàn)在有大棚放風機通常只能在現(xiàn)場進行操作,難以做到遠程控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種基于Android平臺及物聯(lián)網(wǎng)技術的遠程監(jiān)控蔬菜大棚智能放風調(diào)溫系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種遠程監(jiān)控蔬菜大棚放風機,所述蔬菜大棚放風機包括放風膜、傳動裝置和電機模塊,其中所述電機模塊設有電機,所述電機設有電機輸出軸,所述電機輸出軸連接于所述傳動裝置的一端,所述傳動裝置的另一端連接于所述放風膜,其特征在于,所述蔬菜大棚放風機進一步包括控制主機、RS-485總線、測控模塊和手機,其中所述控制主機與所述手機通信連接,且所述控制主機通過所述RS-485總線與所述測控模塊通信連接,且所述測控模塊與所述電機模塊電連接,從而所述控制主機能夠接收來自所述手機的信號來控制所述測控模塊,進而控制所述電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止,其中所述控制主機包括轉(zhuǎn)換模塊和安裝有Android操作系統(tǒng)的平板電腦,所述平板電腦設有UART接口,且所述轉(zhuǎn)換模塊設有輸入口、電壓轉(zhuǎn)換電路、將UART信號轉(zhuǎn)換成RS-485信號的電路以及輸出口,所述UART接口電連接于所述轉(zhuǎn)換模塊的輸入口,所述轉(zhuǎn)換模塊的輸出口與所述RS-485總線通信連接。
[0006]—優(yōu)選實施例中,所述控制主機帶有網(wǎng)絡信息處理模塊和短信信息處理模塊,所述網(wǎng)絡信息處理模塊用于接收和處理來自所述手機的無線網(wǎng)絡信號,以及所述短信信息處理模塊用于接收和處理來自所述手機的短信。
[0007]另一優(yōu)選實施例中,所述控制主機和所述手機經(jīng)由GPRS、3G、4G、WiFi網(wǎng)絡或短信通信連接。
[0008]另一優(yōu)選實施例中,所述測控模塊包括MCU、固態(tài)繼電器、用于檢測光照度的光照度檢測電路、用于檢測溫度的溫度檢測電路、RS-485通信電路和電源供電電路,其中,所述電源供電電路用于與外部電源連接從而為所述測控模塊提供電力,所述MCU與所述光照度檢測電路和所述溫度檢測電路分別電連接并經(jīng)由所述RS-485通信電路與所述RS-485總線通信連接,所述固態(tài)繼電器用于控制所述電機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)并設有輸入電路和輸出電路,所述輸入電路與所述MCU電連接,且所述輸出電路與所述電機的接口電連接。
[0009]優(yōu)選地,所述蔬菜大棚包括多個電機模塊和多個測控模塊,所述電機模塊和所述測控模塊的數(shù)量相同且每一個電機模塊和對應的一個測控模塊電連接。
[0010]優(yōu)選地,所述MCU、所述固態(tài)繼電器、所述光照度檢測電路、所述溫度檢測電路、所述RS-485通信電路和所述電源供電電路集成在一塊電路板上。
[0011]優(yōu)選地,每個所述測控模塊設有兩個固態(tài)繼電器,所述兩個固態(tài)繼電器均與所述電機接口電連接,且其中一個固態(tài)繼電器用于控制電機的正轉(zhuǎn),另一個固態(tài)繼電器用于控制電機的反轉(zhuǎn)。
[0012]優(yōu)選地,所述溫度檢測電路包含BH1750FVI數(shù)字型光強度傳感器,該光強度傳感器采用I2C接口與所述MCU進行通信。
[0013]優(yōu)選地,所述溫度檢測電路包含DS18b20溫度探頭,所述DS18b20溫度探頭經(jīng)由一個I/O接口與所述MCU通信連接。
[0014]優(yōu)選地,所述RS-485通信電路包含光耦隔離保護芯片6N137及HCPL2630,所述光耦隔離保護芯片6N137及HCPL2630將所述MCU的UART接口與RS-485總線隔離。
[0015]優(yōu)選地,所述MCU設有UART接口,所述RS-485通信電路進一步包括B0505S-1W芯片,所述B0505S-1W芯片用于所述UART接口與RS-485通信電路的供電電源之間電磁隔離。
[0016]優(yōu)選地,所述電源供電電路設有電源模塊HLK-PMO1-D2A2,所述電源模塊HLK-PMO1-D2A2將220V輸入電源轉(zhuǎn)換為5V電源。
[0017]本發(fā)明進一步提供了一種蔬菜大棚放風機的控制方法,所述方法包括如下步驟:
[0018]A、提供如權利要求1-8任一項所述的蔬菜大棚放風機;
[0019]B、通過所述測控模塊采集蔬菜大棚的溫度和/或光照度并將有關于溫度和/或光照度的信息發(fā)送給所述控制主機;
[0020]C、所述控制主機通過GPRS、3G、4G、WiFi網(wǎng)絡或者短信將有關于溫度和/或光照度的信息發(fā)送給所述手機;
[0021]D、所述手機接收并處理有關于溫度和/或光照度的信息并根據(jù)用戶指令發(fā)送信號給所述控制主機,所述控制主機根據(jù)接收到的該信號來控制所述測控模塊,進而控制所述電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止。
[0022]優(yōu)選地,所述控制方法進一步包括當所述手機在預定的時間內(nèi)沒有收到來自所述控制主機發(fā)送的有關于溫度和/或光照度的信息時,所述手機自動發(fā)出警報以提醒用戶。
[0023]本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)遠程實時監(jiān)控蔬菜大棚的溫度和/或光照度的功能,且系統(tǒng)可靠、成本低。
【附圖說明】
[0024]圖1是基于Android平臺和物聯(lián)網(wǎng)技術的遠程監(jiān)控蔬菜大棚智能放風機的一實施例的原理框圖。
[0025]圖2是控制主機的系統(tǒng)結構示意圖。
[0026]圖3是Android平臺控制主機的系統(tǒng)框圖。
[0027]圖4是在控制主機2中的平板電腦上安裝的應用程序(APP)的主界面示意圖。
[0028]圖5是圖1的手機的系統(tǒng)框圖。
[0029]圖6是圖1的測控模塊的一實施例的原理框圖。
【具體實施方式】
[0030]以下將結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細說明,以便更清楚理解本發(fā)明的目的、特點和優(yōu)點。應理解的是,附圖所示的實施例并不是對本發(fā)明范圍的限制,而只是為了說明本發(fā)明技術方案的實質(zhì)精神。
[0031]術語解釋
[0032]Android平臺:指的是安裝有Android操作系統(tǒng)以及相關Android應用程序(APP)的設備。
[0033]控制主機:指的是安裝有Android操作系統(tǒng)以及相關Android應用程序(APP)的控制主機。
[0034]本文中,基于Android平臺的遠程監(jiān)控蔬菜大棚放風機包括放風膜、傳動裝置和電機模塊,其中所述電機模塊設有電機,所述電機設有電機輸出軸,所述電機輸出軸連接于所述傳動裝置的一端,所述傳動裝置的另一端連接于所述放風膜,從而當電機轉(zhuǎn)動時,電機輸出軸帶動傳動裝置運動,傳動裝置帶動放風膜運動,從而實現(xiàn)放風膜的開啟或關閉。更具體地,本發(fā)明的基于Android平臺的遠程監(jiān)控蔬菜大棚放風機進一步包括控制主機和Android智能手機,采用了 Android平臺和物聯(lián)網(wǎng)技術的控制主機內(nèi)裝有的APP可通過GPRS或Wifi網(wǎng)絡與手機進行通信。手機同樣安裝有基于物聯(lián)網(wǎng)技術的APP,可利用GPRS或Wifi網(wǎng)絡與控制主機進行通信,收取控制主機發(fā)送過來的溫度