節能型農業大棚無線檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及農業參數無線檢測系統領域,特別是涉及一種節能型農業大棚無線檢測系統。
【背景技術】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高,人們對新鮮蔬菜等食物的品質要求也不斷提高,采用現代大棚等種植方式可以實現無季節影響的農業種植,滿足人們生活的需要。而農業的種植和植物作物的生長與環境參數關系密切,采用現代化的檢測手段對大棚參數進行實時在線監測,一方面可以為現代農業的精細化管理提供技術數據支撐,另一方面還可以提高作物的產量與品質,也有助于實現現代智慧農業。現有一些農業大棚參數檢測系統的供電還依賴于常規電源,這不但增加了能源消耗,并且對一些常規電源不便達到的大棚場所也難義應用推廣。
【發明內容】
[0003]本發明主要解決的技術問題是解決和彌補現有技術的不足,提供一種采用基于太陽能、風能和溫差發電等綠色能源的節能型農業大棚無線檢測系統,通過系統的運行和控制實現對大棚等現代農業種植參數的節能無線檢測。
[0004]為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是:提供一種節能型農業大棚無線檢測系統,包括:供電模塊、控制器模塊和終端數據采集模塊;所述供電模塊輸出分別與控制器模塊和終端數據采集模塊的電源輸入端連接;所述終端數據采集模塊與控制器模塊通過無線網絡傳輸數據,控制器模塊對終端數據采集模塊傳輸來的數據進行處理并傳輸給遠程監控軟件;所述供電模塊包括發電端、控制變換電路、輸出供電接口和儲能模塊;所述控制變換電路連接在發電端與輸出供電接口之間,儲能模塊連接在控制變換電路上;所述發電端包括風力發電模塊、太陽能光伏模塊和溫差發電模塊;所述發電端的風力發電模塊、太陽能光伏模塊和溫差發電模塊的一種或者幾種組合實現發電。
[0005]優選的,所述發電端通過控制變換電路給系統提供穩定工作電源輸出,儲能模塊用于儲存電能;所述控制變換電路為DC/DC變換電路;所述儲能模塊由鉛酸電池或者鋰電池組成;所述輸出供電接口可以提供DC12V、DC5V和DC3.3V的穩定電能輸出。
[0006]優選的,所述控制器模塊包括主控制芯片模塊和連接在主控制芯片模塊上的顯示模塊和通信模塊;所述顯示模塊由IXD320X480TFT顯示和LED指示燈組成;所述主控制芯片模塊為STM32F103ZET6芯片;所述通信模塊由無線通信模塊、GPRS/GSM通信模塊和藍牙模塊組成;所述無線通信模塊采用NRF905無線芯片,NRF905無線芯片負責控制器模塊與終端數據采集模塊之間的數據通信和參數信息采集,NRF905無線芯片與主控制芯片模塊采用SPI方式進行數據交換;所述GPRS/GSM通信模塊基于S頂900A ;所述藍牙模塊采用BC06藍牙模塊;Sm900AGPRS/GSM通信和BC06藍牙模塊與所述主控制芯片模塊采用UART實現數據交換。
[0007]優選的,所述終端數據采集模塊包括通信端、控制芯片、傳感器模塊和控制輸出模塊;所述通信端、傳感器模塊、控制輸出模塊分別與所述控制芯片連接;所述控制芯片由STC89C52組成;所述通信端為由nRF905組成的電路;所述控制輸出模塊為控制信號輸出電路;所述傳感器模塊包括溫濕度、土壤濕度、C02傳感器、光照度、雨水量傳感器,溫濕度傳感器采用DHT11,光照度傳感器采用BH1750FVI,土壤濕度傳感器采用YL-100模塊,雨水量傳感器采用FC-37模塊,C02傳感器采用MG811模塊。
[0008]本發明的有益效果是:本發明采用太陽能或者風力等綠色能源供電,配合數字化控制和無線通信技術,可以實現對現代種植農業的多項數據采集,能滿足不同應用場合的需求,所開發的系統具有綠色環保等優點。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明節能型農業大棚無線檢測系統的結構示意圖;
圖2是節能型農業大棚無線檢測系統中供電模塊的結構示意圖;
圖3是節能型農業大棚無線檢測系統中控制器模塊的結構示意圖;
圖4是節能型農業大棚無線檢測系統中終端數據采集模塊的結構示意圖;
附圖中各部件的標記如下:1、供電模塊;2、控制器模塊;3、終端數據采集模塊;11、發電端;12、控制變換電路;13、輸出供電接口 ;14、儲能模塊;21、顯示模塊;22、主控制芯片模塊;23、通信模塊;31、通信端;32、控制芯片;33、傳感器模塊;34、控制輸出模塊。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0011 ] 請參閱圖1至圖4,本發明實施例包括:
如圖1所示,一種節能型農業大棚無線檢測系統,包括:用于系統供電的供電模塊1、數據采集及處理的控制器模塊2和各采集點的終端數據采集模塊3 ;所述供電模塊1的輸出與控制器模塊2和終端數據采集模塊3的電源輸入端相連接;該系統可以將終端數據采集模塊3采集的環境參數通過無線網絡傳送到控制器模塊2,由控制器模塊2進行處理并將數據通過有線、藍牙、GPRS和無線多種方式與遠程監控軟件相連接,實現對農業大棚參數無線檢測。
[0012]如圖2所示,所述供電模塊1包括發電端11、控制變換電路12、輸出供電接口 13和儲能模塊14 ;控制變換電路12連接在發電端11與輸出供電接口 13之間,儲能模塊14連接在控制變換電路12上;所述供電模塊1的發電端11可以由風力、太陽能光伏和溫差發電模塊中的一種或者互補組合實現,通過專用的控制變換電路12給系統提供穩定工作電源輸出,儲能模塊14用于儲存電能;在實際應用中可以根據不同的使用工程場合采用不同的電能來源或者其組合形式;