m2.5、氧气含量、光照度等环境信息，通过Zigbee网络传输到网关模块，并且接受网关的命令，通过红外发送接收单元控制相应的电器。
[0036]网关模块包括核心处理器STM32F103C8T6、无线通信模块CC2530、UART-Wifi模块TLN13UA06和电源模块:所述核心处理器STM32F103C8T6通过两个串口分别连接UART-Wifi模块TLN13UA06和无线通信模块CC2530，所述电源模块通过电路给各模块供电。网关模块将传感器节点传来的数据进行分析，融合，压缩后，利用Wifi模块与云端服务器建立起Socket连接，通过互联网将数据发送到云端服务器上；
[0037]监控模块录拍家蚕饲养室的实时环境，将实时画面传输到云端，通过手机App模块可以远程监测家蚕饲养室的环境，以便做出相应的措施；
[0038]上位机模块实时查看环境信息和发送相关指令到网关上，控制相应的传感器节点对相应的电器进行操作；
[0039]云端服务器模块将温度、湿度、pm2.5、氧气含量、光照度和各个家电开关状态显示出来，并且存储到数据库，用户可以通过相关指令控制相应的传感器节点进行相应的工作；
[0040]手机App模块访问Web服务，通过Web服务可以从数据库里得到家蚕饲养室的实时数据，显示在手机界面上，并且可以通过手机发送相关命令控制相应的传感器节点进行相应的工作。
[0041]如图2所示，本发明基于无线传感器的家蚕饲养室环境智能监控系统的监控方法，包括下述步骤:
[0042]S1、通过传感器节点采集家蚕饲养室的温度、湿度、氧气含量、PM2.5、光照度的环境信息，通过Zigbee网络传输到网关模块；
[0043]S2、网关模块将传感器节点传来的数据进行分析、融合、压缩后，通过串口方式将数据发送到上位机，同时通过有线或无线方式将数据发送到云端服务器；
[0044]S3、通过上位机实时查看家蚕饲养室的环境信息，用户发送相关指令到网关上，控制相应的传感器节点对相应的电器进行操作，控制家蚕饲养室的环境；
[0045]S4、用户利用PC浏览器和手机APP访问云端服务器的Web服务，通过Web服务可以从数据库里得到家蚕饲养室的实时环境信息和各个家电的开关状态，并且可以通过PC和手机发送相关命令控制相应的传感器节点进行相应的环境调节工作。
[0046]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，包括多个传感器节点、网关模块、监控模块、上位机模块、云端服务器模块和手机APP模块；所述传感器节点与网关模块通过Zigbee网络连接；所述网关模块一端与上位机模块通过串口连接，另一端与云端服务器模块通过无线方式连接；所述监控模块与手机App通过互联网连接； 所述传感器节点，用于采集家蚕饲养室的环境信息，通过Zigbee网络传输到网关模块，并且接受网关的命令，通过红外发送接收单元控制相应的电器进行相应的操作； 所述网关模块，用于将传感器节点传来的数据进行分析、融合、压缩后，利用无线方式与云端服务器模块建立起Socket连接，通过互联网将数据发送到云端服务器模块上； 所述监控模块，用于录拍家蚕饲养室的实时环境，将实时画面传输到云端，通过手机App模块可以远程监测家蚕饲养室的环境，以便做出相应的措施； 所述上位机模块，用于实时查看家蚕饲养室的环境信息，用户可以发送相关指令到网关上，控制相应的传感器节点对相应的电器进行操作； 所述云端服务器模块，用于家蚕饲养室的环境信息和各个家电的开关状态显示出来，并且存储到数据库里，用户可以通过发送相关指令控制相应的传感器节点来达到控制不同家电工作的目的； 所述手机App模块，用于访问Web服务，通过Web服务可以从数据库里得到家蚕饲养室的实时数据，显示在手机界面上，并且可以通过手机发送相关命令控制相应的传感器节点进行相应的工作。2.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述传感器节点包括无线通信模块CC2530、空气温湿度传感器AMS2302、PM2.5灰尘传感器模块GP2Y1010AU0FC01、氧气传感器模块Grove-Gas Sensor、光照度传感器模块GY-30、红外学习控制模块HS0038B和电源模块:无线通信模块CC2530作为核心处理器，所述空气温湿度传感器AMS2302通过电路与无线通信模块CC2530连接，所述PM2.5灰尘传感器模块GP2Y1010AU0FC01通过串口与无线通信模块CC2530连接，所述红外学习控制模块HS0038B通过串口与无线通信模块CC2530连接，所述氧气传感器模块Grove-Gas Sensor通过电路与无线通信模块CC2530连接，所述光照度传感器模块GY-30通过IIC总线与无线通信模块CC2530连接，所述电源模块通过电路给各模块供电。3.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述网关模块包括核心处理器STM32F103C8T6、无线通信模块CC2530、UART-Wifi模块TLN13UA06和电源模块；所述核心处理器STM32F103C8T6通过两个串口分别连接UART-Wifi模块TLN13UA06和无线通信模块CC2530，所述电源模块通过电路给各模块供电。4.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述监控模块包括网络摄像头模块和手机App监控软件；所述网络摄像头模块将家蚕饲养室的实时画面上传到云端，通过手机App软件可以访问相应的网站进行实时监控。5.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述上位机模块采用VC++语言编写，通过串口与网关模块通信。6.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述云端服务器模块采用Visual C#语言编写，通过互联网与网关模块通信。7.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述手机App模块采用Java语言和Objective-C语言编写，适用于现在流行的Android和1S系统，通过互联网与Web服务通信。8.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述进行数据进行分析、融合、压缩的具体方法为: 协调器端传送到STM32F103C8T6的数据里，包含着众多标志位，所述标志位包括节点号标志、温度标志位和湿度标志位，STM32F103C8T6识别出标志位后就提取出标志位后面的数值，该数值便为对应的量值，STM32F103C8T6接收多个节点数据，把每个节点的数据提取出来的量值统一放到数组里，这样就实现了数据的融合和压缩，最后通过wif i模块发送出去，这样就实现了数据的分析、融合和压缩了。9.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，所述无线方式包括WIF1、WLAN或GPRS的无线方式。10.基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统的监控方法，其特征在于，包括下述步骤: S1、通过传感器节点采集家蚕饲养室的温度、湿度、氧气含量、PM2.5、光照度的环境信息，通过Zigbee网络传输到网关模块； S2、网关模块将传感器节点传来的数据进行分析、融合、压缩后，通过串口方式将数据发送到上位机，同时通过有线或无线方式将数据发送到云端服务器；S3、通过上位机实时查看家蚕饲养室的环境信息，用户发送相关指令到网关上，控制相应的传感器节点对相应的电器进行操作，控制家蚕饲养室的环境； S4、用户利用PC浏览器和手机APP访问云端服务器的Web服务，通过Web服务可以从数据库里得到家蚕饲养室的实时环境信息和各个家电的开关状态，并且可以通过PC和手机发送相关命令控制相应的传感器节点进行相应的环境调节工作。
【专利摘要】本发明公开了一种基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统及方法，系统包括多个传感器节点、网关模块、监控模块、上位机模块、云端服务器模块和手机APP模块；所述传感器节点与网关模块通过Zigbee网络连接；所述网关模块一端与上位机模块通过串口连接，另一端与云端服务器模块通过无线方式连接；所述监控模块与手机App通过互联网连接；本发明通过无线传感器网络、WIFI、WLAN和互联网进行数据的传输，保证了传输的可靠性、实时性以及广域性，实现了对家蚕饲养室环境的实时监控。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN105116846
【申请号】CN201510415430
【发明人】黄志宏, 刘吉平, 何斌斌, 张波, 巫莉莉, 余国雄, 姜晟, 蔡任争, 钟焯荣, 曾鸣, 张晓鹏, 邹振华, 李峙贤
【申请人】华南农业大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月15日