浓度监控及自动调节系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业大棚的C02浓度监控领域，更具体地，涉及一种农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统。
【背景技术】
[0002]C02 (二氧化碳)是绿色植物进行光合作用的原料之一，作物干重的95%来自光合作用。现代化农业大棚中，C02浓度也就成为影响作物产量的重要因素。农业大棚栽培使作物长期处于相对密闭的场所中，棚内二氧化碳浓度一天内变化很大，日出前达到最大值1000?1200pp，日出后2.5?3小时降为lOOppm左右，仅为大气浓度的30%左右，而且一直维持到午后2小时才开始回升，到下午4时左右恢复到大气水平，蔬菜需C02浓度一般1000?1500ppm。一般情况下随着C02浓度的提高，作物的光合作用也随之提高，但是当C02浓度提高到某一临界值后则会出现光合作用下降的副作用，因此，对农业大棚的C02浓度进行有效的监控，进而进行调节，是提高农业产品产量和质量的必要手段。
[0003]现有技术对农业大棚的C02浓度进行监控，一般是农业生产人员通过C02浓度检测仪测量大棚内的C02浓度，从而进一步对农业大棚的C02浓度进行调节。该方法C02浓度监控的实时性差，需要耗费农业生产人员的大量精力，生产效率极低，一旦农业生产人员疏忽，很容易因C02浓度过高或过影响植物的正常生长。
【发明内容】
[0004]本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种实时性强、效率高的农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统。
[0005]为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:
一种农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，所述系统包括C02浓度传感器、C02浓度信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、C02浓度调节设备和PC机，所述C02浓度传感器、C02浓度信号处理单元和无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述微处理器还电连接有多个继电器，每个继电器均电连接有C02浓度调节设备，所述C02浓度调节设备为带电子阀的C02钢瓶，所述PC机安装有C02浓度监控软件。
[0006]在一种优选的方案中，所述C02浓度传感器内部设置有A/D转换模块，A/D转换模块输出数字C02浓度信号到C02浓度信号处理单元。
[0007]在一种优选的方案中，所述微处理器与PC机通过RS232接口连接。
[0008]在一种优选的方案中，所述C02浓度信号处理单元采用STC12LE5408单片机。
[0009]在一种优选的方案中，所述无线发送单元和无线接收单元均采用nRF24L01无线收发器。
[0010]在一种优选的方案中，所述微处理器采用AT89S52单片机。
[0011 ] 在一种优选的方案中，所述PC机通过C02浓度监控软件的UI界面实时显示农业大棚的当前的C02浓度。
[0012]在一种优选的方案中，所述PC机还电连接有报警单元，当C02浓度高于预设的高浓度阈值或低于预设的低浓度阈值时，报警单元发出报警信号。
[0013]与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是:本发明农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，C02浓度传感器采集农业大棚内的C02浓度输出到C02浓度信号处理单元，C02浓度信号处理单元对C02浓度信号进行处理然后通过无线发送单元进行无线发送，无线接收单元接收C02浓度信号，然后经微处理器处理并输出到PC机，PC机安装有C02浓度监控软件，PC机实现对农业大棚C02浓度的实时监控，本发明实时性强、效率高，而且C02浓度信号无线传输，无需进行繁杂的布线。
[0014]本发明农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，微处理器还依次电连接有继电器和C02浓度调节设备，当C02浓度高于预设的高浓度阈值或低于预设的低浓度阈值时，微处理器控制继电器动作，使C02浓度调节设备的电子阀开启或关闭，从而调节C02浓度，提高了农业生产的质量和效率。
【附图说明】
[0015]图1为本发明农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统的示意图。
[0016]图2为本发明C02浓度传感器、C02浓度信号处理单元和无线发送单元的电路连接图。
[0017]图3为本发明AT89S52单片机的最小系统。
【具体实施方式】
[0018]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0019]下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0020]实施例1
如图1所示，一种农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，所述系统包括C02浓度传感器、C02浓度信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、C02浓度调节设备和PC机，所述C02浓度传感器、C02浓度信号处理单元和无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述微处理器还电连接有多个继电器，每个继电器均电连接有C02浓度调节设备，所述C02浓度调节设备为带电子阀的C02钢瓶，所述PC机安装有C02浓度监控软件。
[0021]在具体实施过程中，所述0)2浓度传感器内部设置有A/D转换模块，A/D转换模块输出数字C02浓度信号到C0 2浓度信号处理单元。
[0022]在具体实施过程中，所述微处理器与PC机通过RS232接口连接，RS232接口实现微处理器与PC机的串口通信。
[0023]在具体实施过程中，所述C02浓度传感器设置于农业大棚内，所述C02浓度信号处理单元采用STC12LE5408单片机。
[0024]在具体实施过程中，如图2所示，所述无线发送单元和无线接收单元均采用nRF24L01无线收发器，在无线发送单元，nRF24L01无线收发器的CE，CSN，SCK，MOSI，MIS0，IRQ引脚则接STC12LE5408的P1端口。
[0025]在具体实施过程中，所述微处理器采用AT89S52单片机，其最小系统如图3所示。
[0026]在具体实施过程中，所述PC机通过C02浓度监控软件的UI界面实时显示农业大棚的当前的C02浓度。
[0027]在具体实施过程中，所述PC机还电连接有报警单元，当C02浓度高于预设的高浓度阈值或低于预设的低浓度阈值时，报警单元发出报警信号，报警信号以信号灯、声音或短信的形式发送。
[0028]本发明农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，C02浓度传感器采集农业大棚内的C02浓度输出到C02浓度信号处理单元，C02浓度信号处理单元对C02浓度信号进行处理然后通过无线发送单元进行无线发送，无线接收单元接收C02浓度信号，然后经微处理器处理并输出到PC机，PC机安装有C02浓度监控软件，PC机实现对农业大棚C02浓度的实时监控，本发明实时性强、效率高，而且C02浓度信号无线传输，无需进行繁杂的布线。
[0029]本发明农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，微处理器还依次电连接有继电器和C02浓度调节设备，当C02浓度高于预设的高浓度阈值或低于预设的低浓度阈值时，微处理器控制继电器动作，使C02浓度调节设备的电子阀开启或关闭，从而调节C02浓度，提高了农业生产的质量和效率。
[0030]相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，其特征在于，所述系统包括C02浓度传感器、C02浓度信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、C02浓度调节设备和PC机，所述C02浓度传感器、C02浓度信号处理单元和无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述微处理器还电连接有多个继电器，每个继电器均电连接有C02浓度调节设备，所述C02浓度调节设备为带电子阀的C02钢瓶，所述PC机安装有C02浓度监控软件。2.根据权利要求1所述的农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，其特征在于，所述0)2浓度传感器内部设置有A/D转换模块，A/D转换模块输出数字C0 2浓度信号到C0 2浓度信号处理单元。3.根据权利要求1所述的农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，其特征在于，所述微处理器与PC机通过RS232接口连接。4.根据权利要求1所述的农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，其特征在于，所述C02浓度信号处理单元采用STC12LE5408单片机。5.根据权利要求1所述的农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，其特征在于，所述无线发送单元和无线接收单元均采用nRF24L01无线收发器。6.根据权利要求1所述的农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，其特征在于，所述微处理器采用AT89S52单片机。7.根据权利要求1所述的农业大棚的C02浓度监控及自动调节系统，其特征在于，所述PC机通过C02浓度监控软件的UI界面实时显示农业大棚的当前的C02浓度。8.根据权利要求1所述的农业大棚的C02浓度监控系统，其特征在于，所述PC机还电连接有报警单元，当C02浓度高于预设的高浓度阈值或低于预设的低浓度阈值时，报警单元发出报警信号。
【专利摘要】一种农业大棚的CO2浓度监控及自动调节系统，所述系统包括CO2浓度传感器、CO2浓度信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器、继电器、CO2浓度调节设备和PC机，所述CO2浓度传感器、CO2浓度信号处理单元、无线发送单元依次电连接，所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接，所述PC机安装有CO2浓度监控软件。本发明中CO2浓度传感器采集农业大棚内的CO2浓度输出到CO2浓度信号处理单元，CO2浓度信号处理单元对CO2浓度信号进行处理然后通过无线发送单元进行无线发送，无线接收单元接收CO2浓度信号，然后经微处理器处理并输出到PC机，PC机实现对农业大棚CO2浓度的实时监控，本发明实时性强、效率高，而且CO2浓度信号无线传输，无需进行繁杂的布线。
【IPC分类】G05D11/13
【公开号】CN105353786
【申请号】CN201510904478
【发明人】谭焕玲
【申请人】谭焕玲
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月9日