智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)涉及現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)。智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)，包括光照度傳感器溫濕度傳感器模塊、觸摸屏、第一控制器、協(xié)調(diào)器、MSP430、終端、繼電器、第二控制器以及路由器，所述的觸摸屏、第一控制器以及協(xié)調(diào)器依次連接，所述的MSP430、終端、路由器、第二控制器以及繼電器依次連接，所述的協(xié)調(diào)器與路由器連接，所述的MSP430與光照度傳感器溫濕度傳感器模塊連接。本發(fā)明專利技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)的自動化、智能化，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，節(jié)省了人力。

Intelligent agricultural greenhouse monitoring and control system

The invention relates to the field of modern electronic technology, in particular to a smart agricultural greenhouse monitoring system based on wireless Mesh network. The intelligent agricultural greenhouse monitoring system includes a light sensor sensor module, a touch screen, a first controller, a coordinator, a MSP430, a terminal, a relay, a second controller, and a router. The touch screen, the first controller, and the coordinator are connected in turn. The MSP430, the terminal, the router, and the third are in turn. The two controller and relay are connected sequentially, and the coordinator is connected with the router, and the MSP430 is connected with the temperature and humidity sensor module of the illuminant sensor. The invention realizes automation and intellectualization of agricultural greenhouse production, improves production efficiency and quality, and saves manpower.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及現(xiàn)代電子
，具體涉及一種基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
菜農(nóng)因其簡陋的大棚設(shè)施，必須每天花足夠多的時間給農(nóng)作物通風、灌溉、施肥、導(dǎo)致收入利潤低下。因此設(shè)計安全、可靠、科學的數(shù)字化農(nóng)業(yè)大棚很有必要。隨著現(xiàn)代無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，將無線Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際相結(jié)合，將大大地提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率與質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)旨在針對上述問題，提出一種基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)。本專利技術(shù)的技術(shù)方案在于：智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)，包括光照度傳感器溫濕度傳感器模塊、觸摸屏、第一控制器、協(xié)調(diào)器、MSP430、終端、繼電器、第二控制器以及路由器，所述的觸摸屏、第一控制器以及協(xié)調(diào)器依次連接，所述的MSP430、終端、路由器、第二控制器以及繼電器依次連接，所述的協(xié)調(diào)器與路由器連接，所述的MSP430與光照度傳感器溫濕度傳感器模塊連接。所述的繼電器還設(shè)有通風模塊、滴灌模塊、手動模塊、通風模塊、遮光模塊以及保溫模塊，所述的通風模塊、滴灌模塊、手動模塊、通風模塊、遮光模塊以及保溫模塊分別與繼電器連接。所述的MSP430與光照度傳感器溫濕度傳感器模塊通過I2C總線連接。所述的第一控制器以及第二控制器均為STC15W4K48S4單片機。所述的光照強度數(shù)字集成芯片為BH1750FVI，空氣溫濕度傳感器為SHT10芯片。本專利技術(shù)的技術(shù)效果在于：本專利技術(shù)將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境參數(shù)進行實時在線監(jiān)測，同時通過無線網(wǎng)絡(luò)對相關(guān)的執(zhí)行器進行控制，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)的自動化、智能化，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，節(jié)省了人力。工作穩(wěn)定，性能良好，達到了實際應(yīng)用的效果。具體實施方式智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)，包括光照度傳感器溫濕度傳感器模塊、觸摸屏、第一控制器、協(xié)調(diào)器、MSP430、終端、繼電器、第二控制器以及路由器，所述的觸摸屏、第一控制器以及協(xié)調(diào)器依次連接，所述的MSP430、終端、路由器、第二控制器以及繼電器依次連接，所述的協(xié)調(diào)器與路由器連接，所述的MSP430與光照度傳感器溫濕度傳感器模塊連接。其中，所述的繼電器還設(shè)有通風模塊、滴灌模塊、手動模塊、通風模塊、遮光模塊以及保溫模塊，所述的通風模塊、滴灌模塊、手動模塊、通風模塊、遮光模塊以及保溫模塊分別與繼電器連接。所述的MSP430與光照度傳感器溫濕度傳感器模塊通過I2C總線連接。所述的第一控制器以及第二控制器均為STC15W4K48S4單片機。所述的光照強度數(shù)字集成芯片為BH1750FVI，空氣溫濕度傳感器為SHT10芯片。本專利技術(shù)采用工業(yè)觸摸屏作為人機界面，顯示各環(huán)境量、各執(zhí)行器的開關(guān)狀態(tài)以及系統(tǒng)的設(shè)置參數(shù)和算法。工業(yè)觸摸屏通過Modbus協(xié)議與控制器單片機通信。ZigBee的各個節(jié)點控制器采集土壤溫濕度、室內(nèi)溫濕度、室內(nèi)光照、室外光照、室內(nèi)CO2和室外CO2等環(huán)境量通過無線Mesh網(wǎng)絡(luò)進行透傳。進行算法計算和設(shè)定值比較，輸出執(zhí)行器的輸出值給路由器，通過路由器的控制器控制各執(zhí)行器的狀態(tài)。當系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)處于異常時，還可以通過手動方式切除控制系統(tǒng)的控制，通過手動的人工方式處理各執(zhí)行器的狀態(tài)。本專利技術(shù)的硬件電路較多，而且很多電路涉及無線射頻電路，因此硬件的穩(wěn)定和抗干擾等性能是本系統(tǒng)設(shè)計的一大難題。由于系統(tǒng)電路比較復(fù)雜，而且許多元器件的成本都比較高，采用模塊化組裝的形式，構(gòu)建系統(tǒng)的硬件電路，方便將來不會因某個模塊損壞就廢棄，只需更換該模塊即可。硬件電路中很多元器件都是貼片封裝，因此系統(tǒng)的所有電路都采用PCB制版，方便焊接和將來的大規(guī)模生產(chǎn)。本專利技術(shù)的傳感器為數(shù)字信號傳感器，采用的通信格式為Modbus和I2C，串口和I2C通信所引出的線都不宜太長，而且都要求通信電纜要有外屏蔽線，防止外部環(huán)境對信號的干擾。BH1750FVI是一種用于I2C通信的光照強度數(shù)字集成芯片。本模塊的ADDR引腳接地，采取高分率測量模式。I2C的兩個引腳都加一個10k歐姆的上拉電阻，加大引腳的驅(qū)動能力。電源端加一個104的獨石電容。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：包括光照度傳感器溫濕度傳感器模塊、觸摸屏、第一控制器、協(xié)調(diào)器、MSP430、終端、繼電器、第二控制器以及路由器，所述的觸摸屏、第一控制器以及協(xié)調(diào)器依次連接，所述的MSP430、終端、路由器、第二控制器以及繼電器依次連接，所述的協(xié)調(diào)器與路由器連接，所述的MSP430與光照度傳感器溫濕度傳感器模塊連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：包括光照度傳感器溫濕度傳感器模塊、觸摸屏、第一控制器、協(xié)調(diào)器、MSP430、終端、繼電器、第二控制器以及路由器，所述的觸摸屏、第一控制器以及協(xié)調(diào)器依次連接，所述的MSP430、終端、路由器、第二控制器以及繼電器依次連接，所述的協(xié)調(diào)器與路由器連接，所述的MSP430與光照度傳感器溫濕度傳感器模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述的繼電器還設(shè)有通風模塊、滴灌模塊、手動模塊、通風模塊、遮光模塊以及保溫模塊...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郝青，
申請(專利權(quán))人：陜西玉航電子有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：陜西,61