基于农业养殖环境的环境控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于农业养殖环境的环境控制器，其技术特点是：包括微处理器模块、电源模块、显示装置、固态继电器、晶闸管、继电器、掉电数据存储器、无线通讯模块，微处理器模块分别与显示装置、固态继电器、晶闸管、继电器、掉电数据存储器、无线通讯模块相连接，所述的固态继电器、晶闸管、继电器与养殖大棚内的风机、灯光、加湿器、加热器相连接，微处理器模块通过无线通讯模块接收监控服务器控制命令并对养殖大棚内的环境进行控制。本实用新型在监控服务器的控制下实现对养殖大棚环境的全自动控制功能，真正达到科学化养殖目标，大幅提升养殖业的管理水平，同时可以节省大量的人力，增加产出，节约生产成本，提升生产效率。
【专利说明】基于农业养殖环境的环境控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于自动化监测控制【技术领域】，尤其是一种基于农业养殖环境的环境控制器。
【背景技术】
[0002]目前，我国的养殖业管理还处于比较低级的发展水平，尤其表现在对养殖环境的监控管理上。一是对养殖环境数据的采集量小，可信度不高。通常只采集温度、湿度信息，同时采集仪器简单粗糙，精度有限。这种简单粗放的数据采集环节无法保证做出科学合理的管理决策，同时也保证不了养殖动物的健康快速生长。二是对养殖环境的控制没有科学的决策依据和理论支撑。养殖过程中对动物生存环境的控制完全依赖养殖人员的个人经验，没有系统的大量数据提供依据，也没有科学的养殖理论的支撑，导致现在的养殖业管理水平得不到提升。正是由于现有的养殖管理水平低下，从而在疫病防治，动物生长控制上容易发生问题和隐患，严重制约了我国现代养殖业的发展。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、性能稳定且实时可靠的基于农业养殖环境的环境控制器。
[0004]本实用新型解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005]一种基于农业养殖环境的环境控制器，包括微处理器模块、电源模块、显示装置、固态继电器、晶闸管、继电器、掉电数据存储器、无线通讯模块，微处理器模块分别与显示装置、固态继电器、晶闸管、继电器、掉电数据存储器、无线通讯模块相连接，所述的固态继电器、晶闸管、继电器与养殖大棚内的风机、灯光、加湿器、加热器相连接，微处理器模块通过无线通讯模块接收监控服务器控制命令并对养殖大棚内的环境进行控制。
[0006]而且，所述的微处理器模块通过GP1接口连接锁存器并与显示装置相连接，微处理器模块通过GP1接口连接保护电路并与该固态继电器、晶闸管、继电器相连接，微处理器模块通过I2C连接掉电数据存储器，微处理器模块通过SPI接口与无线通讯模块相连接。
[0007]而且，所述的显示装置包括4个高亮LED灯和4位8段码LED显示。
[0008]而且，所述的电源模块输出12V/5V/3.3V为各个模块供电。
[0009]而且，所述的保护电路包括光电隔离、TVS管保护及防雷管。
[0010]而且，所述的微处理器模块采用PIC18F45J10芯片，所述掉电数据存储器采用铁电存储器FM24C04，所述无线通讯模块采用是SI4432模块。
[0011]本实用新型的优点和积极效果是:
[0012]本实用新型通过固态继电器、晶闸管、继电器与养殖大棚内的风机、灯光、加热器、加湿器相连接并在监控服务器的控制下实现对养殖大棚环境的全自动控制功能，真正达到科学化养殖目标，大幅提升养殖业的管理水平，同时可以节省大量的人力，增加产出，节约生产成本，提升生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的电路框图；
[0014]图2是本实用新型的一种应用系统连接示意图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述。
[0016]—种基于农业养殖环境的环境控制器，如图1所不，包括微处理器模块、电源模块、显示装置(4位8段码数码管显示和LED显示)、固态继电器、晶闸管、继电器、掉电数据存储器、RF通讯模块，微处理器模块通过GP1接口连接锁存器并与显示装置相连接，微处理器模块通过GP1接口连接保护电路并与该固态继电器、晶闸管、继电器相连接，微处理器模块通过I2C连接掉电数据存储器，微处理器模块通过SPI接口与RF通讯模块相连接，电源模块输出12V/5V/3.3V为各个模块供电。在本实施例中，微处理器模块选择了与环境采集终端相同的PIC18F45J10，RF通讯模块也使用SI4432。环境控制器的主要技术难点在弱电对强电的控制，为了避免大功率设备对弱电系统的干扰，环境控制器在控制电路的设计上采用了多级的防护措施，保护电路有光电隔离、TVS管保护及防雷管等器件的应用。在环境控制器件的选择上，根据功率设备多样的情况，环境控制器提供了稳定性极高的固态继电器接口，有性价比高的晶闸管控制接口，也有针对要求不高的继电器控制接口，确保可以满足不同现场的要求。
[0017]本实用新型与环境采集终端、嵌入式中继器、监控服务器连接在一起构成农业养殖环境监测控制系统，如图2所示，本实用新型和环境采集终端通过RF通讯方式与嵌入式中继器相连接，嵌入式中继器通过有线或无线方式与监控服务器相连接，监控服务器接收环境采集终端采集的现场环境(温度、湿度、光照、氨气浓度等)，并通过嵌入式中继器向本实用新型发送控制命令，本实用新型对现场环境进行控制，例如控制风机、灯光、加热、加湿等实现对养殖大棚环境的全自动控制功能。系统中的监控服务器主要功能是数据的接收、存储、分析，通过核心的算法模型对环境控制器进行操作来进行养殖管理，可进行数据的追溯、查询等功能。系统中的环境采集终端能够对养殖大棚内的温度、湿度、光照和氨气浓度进行实时采集，同时根据网关的通讯指令采用无线方式上传采集数据并传送给监控服务器。嵌入式中继器可实现以下功能:对环境采集终端数据的接收和参数设置，对环境控制器的控制指令的发送和参数设置，与服务器的交互，根据网络情况进行数据的封装、存储、命令转发等。本实用新型的主要功能是接收控制指令对电机、灯光、加湿器、加热器等功率器件进行开关控制。
[0018]需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型包括并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
【权利要求】
1.一种基于农业养殖环境的环境控制器，其特征在于:包括微处理器模块、电源模块、显示装置、固态继电器、晶闸管、继电器、掉电数据存储器、无线通讯模块，微处理器模块分别与显示装置、固态继电器、晶闸管、继电器、掉电数据存储器、无线通讯模块相连接，所述的固态继电器、晶闸管、继电器与养殖大棚内的风机、灯光、加湿器、加热器相连接，微处理器模块通过无线通讯模块接收监控服务器控制命令并对养殖大棚内的环境进行控制。
2.根据权利要求1所述的基于农业养殖环境的环境控制器，其特征在于:所述的微处理器模块通过即10接口连接锁存器并与显示装置相连接，微处理器模块通过即10接口连接保护电路并与该固态继电器、晶闸管、继电器相连接，微处理器模块通过1?连接掉电数据存储器，微处理器模块通过3？1接口与无线通讯模块相连接。
3.根据权利要求1所述的基于农业养殖环境的环境控制器，其特征在于:所述的显示装置包括4个高亮120灯和4位8段码120显示。
4.根据权利要求1所述的基于农业养殖环境的环境控制器，其特征在于:所述的电源模块输出127/57/3.为各个模块供电。
5.根据权利要求2所述的基于农业养殖环境的环境控制器，其特征在于:所述的保护电路包括光电隔离、管保护及防雷管。
6.根据权利要求1至5任一项所述的基于农业养殖环境的环境控制器，其特征在于:所述的微处理器模块采用^1(:18545110芯片，所述掉电数据存储器采用铁电存储器？124⑶4，所述无线通讯模块采用是314432模块。
【文档编号】G05B19/042GK204241894SQ201420666613
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月10日 优先权日:2014年11月10日
【发明者】陈长喜 申请人:天津农学院