基于物聯網的智能溫室管理裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了基于物聯網的智能溫室管理裝置，它涉及物聯網技術領域，本地控制終端與第一協調器通過串口連接，第一協調器與第二協調器連接，第一協調器與無線傳感器通過無線連接，第二協調器與反饋控制裝置連接，照明裝置、通風裝置、灌溉裝置和遮陽裝置均與反饋控制裝置連接，89C51單片機與遮陽裝置連接，安防裝置與89C51單片機連接，無線傳感器與第一協調器通過無線連接，遠程瀏覽器通過以太網與本地控制終端連接，移動手機與本地控制終端通過無線連接。它有力的緩解了季節矛盾，使農作物反季節上市打破其傳統的季節性，滿足了人們對生活品質的更高需求。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術公開了基于物聯網的智能溫室管理裝置，它涉及物聯網
，本地控制終端與第一協調器通過串口連接，第一協調器與第二協調器連接，第一協調器與無線傳感器通過無線連接，第二協調器與反饋控制裝置連接，照明裝置、通風裝置、灌溉裝置和遮陽裝置均與反饋控制裝置連接，89C51單片機與遮陽裝置連接，安防裝置與89C51單片機連接，無線傳感器與第一協調器通過無線連接，遠程瀏覽器通過以太網與本地控制終端連接，移動手機與本地控制終端通過無線連接。它有力的緩解了季節矛盾，使農作物反季節上市打破其傳統的季節性，滿足了人們對生活品質的更高需求。【專利說明】基于物聯網的智能溫室管理裝置
: 本技術涉及一種基于物聯網的智能溫室管理裝置，屬于物聯網
。
技術介紹
: 我國一直以來都是農業大國，但是傳統的農業結構模式在現代工業科技的沖擊下日漸衰落，在綠色環保，能源節約、高產優產方面有很大的缺陷，大多數農田溫室沒有土壤濕度的監測，是以種植經驗、目測(觀察)等手段來灌溉，既浪費水資源又不能使農作物在適宜的土壤濕度下生長，同樣對于生長環境中空氣溫濕度對作物生長的影響也沒有相應辦法消除，作物在陰雨天或晚上由于光線不足不能保持良好地生長，溫室大棚在冬天需要保暖，以往的人工拉簾既浪費時間又需要大量的人力資源，已經無法滿足現代農業的需求。 近年來，物聯網技術得到飛速發展，并且應用于醫療衛生、智能家居、國防、軍事、智能交通等各個方面，為智能溫室提供了新的途徑。我國在巨大的國際競爭力的情況下，也加大了對農業的投入，在智能溫室方面雖然有了一定的發展，但是邏輯簡單，設備大型，先進性不夠，利用率低等不足之處仍然存在。
技術實現思路
: 針對上述問題，本技術要解決的技術問題是提供一種基于物聯網的智能溫室管理裝置。 本技術的基于物聯網的智能溫室管理裝置，它包含本地控制終端、第一協調器、第二協調器、反饋控制裝置、照明裝置、通風裝置、灌溉裝置、遮陽裝置、89C51單片機、安防裝置、無線傳感器、遠程瀏覽器和移動手機；本地控制終端與第一協調器通過串口連接，第一協調器與第二協調器連接，第一協調器與無線傳感器通過無線連接，第二協調器與反饋控制裝置連接，照明裝置、通風裝置、灌溉裝置和遮陽裝置均與反饋控制裝置連接，89C51單片機與遮陽裝置連接，安防裝置與89C51單片機連接，無線傳感器與第一協調器通過無線連接，遠程瀏覽器通過以太網與本地控制終端連接，移動手機與本地控制終端通過無線連接。 本技術的有益效果為:它利用當前先進的農業物聯網技術結合環境監測系統以及氣象與病蟲害監測預警系統等，對溫室農作物的管理和調控趨于精細化，有力地提高農業的整體水平。更是有力的緩解了季節矛盾，使農作物反季節上市打破其傳統的季節性，滿足了人們對生活品質的更高需求。 【專利附圖】【附圖說明】 : 為了易于說明，本技術由下述的具體實施及附圖作以詳細描述。 圖1為本技術的結構示意圖， 圖2為本技術中傳感器節點結構框圖， 圖3為本技術中匯聚節點結構框圖， 圖4為本技術中溫濕度及光照功能實現流程圖。 圖中:1_本地控制終端；2_第一協調器；3_第二協調器；4_反饋控制裝置；5_照明裝置；6-通風裝置；7_灌溉裝置；8_遮陽裝置；9-89C51單片機；10-安防裝置；11_無線傳感器；12_遠程瀏覽器；13_移動手機。 【具體實施方式】 : 為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面通過附圖中示出的具體實施例來描述本技術。但是應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本技術的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本技術的概念。 如圖1所示，本【具體實施方式】采用以下技術方案:它包含本地控制終端1、第一協調器2、第二協調器3、反饋控制裝置4、照明裝置5、通風裝置6、灌溉裝置7、遮陽裝置8、89C51單片機9、安防裝置10、無線傳感器11、遠程瀏覽器12和移動手機13 ;本地控制終端I與第一協調器2通過串口連接，第一協調器2與第二協調器3連接，第一協調器2與無線傳感器11通過無線連接，第二協調器3與反饋控制裝置4連接，照明裝置5、通風裝置6、灌溉裝置7和遮陽裝置8均與反饋控制裝置4連接，89C51單片機9與遮陽裝置8連接，安防裝置10與89C51單片機9連接，無線傳感器11與第一協調器2通過無線連接，遠程瀏覽器12通過以太網與本地控制終端I連接，移動手機13與本地控制終端I通過無線連接。 進一步的，所述的本地控制終端I包含Web服務器、GSM模塊和控制界面。 進一步的，所述的無線傳感器11包含溫度傳感器、照明傳感器和濕度傳感器。 本【具體實施方式】主要由濕度、光照、溫度傳感器作為無線傳感網絡，利用模塊的無線通信功能，將采集到的信號傳到協調器上，協調器經串口將采集的信號傳輸到終端設備上，并在終端設備上通過可視化的方法顯示，在界面上通過動態跟蹤曲線顯示和直觀的數值顯示來實時的觀察當前的環境，另外，終端和GSM通信模塊通過串口傳輸，可以每天定時的給指定的客戶發短信，也可通過短信中心編輯短信，實時告知用戶當前環境，同時對每次采集的數據進行文檔的保存，隨時產生環境監測報告，對數據分析處理后做出相應的控制，如控制繼電器節點打開電磁閥進行灌溉等，從而使溫濕度、光照值控制在最佳的狀態。在溫室出現異常的情況下可通過報警方式通知用戶。它是利用ZigBee技術進行無線通信，構建無線傳感器網絡，滿足溫室管理系統多種參數監測的需求；根據ZigBee通信協議規范設計了組網、無線通信、數據顯示以及反饋控制四個個系統功能模塊，重點研究了終端節點、路由節點和網絡協調器的入網及通信原理。系統實現了溫室環境的遠程監測、實時采集和控制，并能將信息實時顯示和遠程發送。利用本文設計的四個功能模塊構建了實驗平臺，對本地控制端、遠程控制和數據采集進行了測試，完成了數據的顯示和比較，并進行相應的反饋控制；它是是和若干通過一個匯聚節點個路由器節點及終端節點，搭建一個面向溫室大棚環境監測應用的簇樹狀ZigBee網絡，采用CC2530無線微控制器為基礎平臺，基于ZigBeePro協議棧進行了系統設備應用程序的開發，實現智能溫室管理系統中對環境溫濕度等測量的要求； 如圖2所示，傳感器節點一般由控制模塊、傳感器模塊、無線通信模塊、存儲模塊以及電源模塊組成。控制器模塊由CORTEX A8DB開發板(采用Windows Embedded CE6.0操作系統)和協調器(其主要芯片是CC2530)組成，負責對整個節點進行控制和管理；傳感器模塊負責對環境信息(如光強、溫度、濕度等)進行采集并做一定的數據轉換，本研究中采用SHTlO采集溫濕度信息，采用BPW34S采集光照信息；無線通信模塊負責節點之間按一定的通信協議相互通信；電源模塊為節點供電，提供各部分運行所需的電量通，常采用電池供電，ZigBee網絡可以確保兩節五號電池使用長達兩個月到兩年左右的使用時間。此外，由于應用場合不同，傳感器節點還可能會增加部分支持模塊，如GMS模塊等。 如圖3所示，處理器模塊采用CC2530本文檔來自技高網...

【技術保護點】
基于物聯網的智能溫室管理裝置，其特征在于：它包含本地控制終端(1)、第一協調器(2)、第二協調器(3)、反饋控制裝置(4)、照明裝置(5)、通風裝置(6)、灌溉裝置(7)、遮陽裝置(8)、89C51單片機(9)、安防裝置(10)、無線傳感器(11)、遠程瀏覽器(12)和移動手機(13)；本地控制終端(1)與第一協調器(2)通過串口連接，第一協調器(2)與第二協調器(3)連接，第一協調器(2)與無線傳感器(11)通過無線連接，第二協調器(3)與反饋控制裝置(4)連接，照明裝置(5)、通風裝置(6)、灌溉裝置(7)和遮陽裝置(8)均與反饋控制裝置(4)連接，89C51單片機(9)與遮陽裝置(8)連接，安防裝置(10)與89C51單片機(9)連接，無線傳感器(11)與第一協調器(2)通過無線連接，遠程瀏覽器(12)通過以太網與本地控制終端(1)連接，移動手機(13)與本地控制終端(1)通過無線連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋海聲，高明，段宇，張道，
申請(專利權)人：西北師范大學，
類型：新型
國別省市：甘肅;62