一种基于总线技术和gprs的温室环境远程监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于温室大棚环境控制领域，具体地是一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统。
【背景技术】
[0002]随着我国城镇化建设的推进、农村富余劳动力的转移与土地流转速度加快，必将推动我国设施农业的现代化和自动化。设施化农业的不断发展，对温室大
棚环境控制系统的要求也越来越高，这些不但要求控制系统能够实现对作物生长环境的众多环境因子的检测和控制，还要能够实现数据的存储、管理与分析的智能化管理。
[0003]温室环境因子一般包括:温度、湿度、C02浓度以及光照度等。这些量的采集仅仅依靠人工管理会出现调节不及时、不准确等问题，影响植物的正常生长，工作效率比较低。温室农业具有地域广阔、偏僻分散、相对距离较远等特点，要实现对分散在各地的温室进行状态监控，并对现场环境信息和作物生长状况，进行优化管理和控制，没有一个远程分布式监控系统是很难实现的。
【发明内容】
[0004]本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，本发明具有结构简单、可靠性高、维护方便；适合远距离温室环境的监控。
[0005]为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0006]本发明一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，其中包括GP R S无线通信模块、基于总线的PLC、现场操作站、远程访问系统、环境因子采集模块及执行控制设备；其结构要点是:基于总线的PLC外部设置现场操作站、人机界面、GPR-SDTU通信模块与之连接通信，基于总线的PLC通过CCLINK与远程设备站、远程I/O站相连接，远程设备站与环境因子采集模块相互连接通信；GPR-SDTU通信模块通过GPRS网络与远程智能控制系统相连接。
[0007]作为本发明的一种优选方案，所述基于总线的PLC采用三菱FX3G — 40MT的PLC，不仅具有高速的计算速度而且还便于扩展其功能；主站通信模块采用三菱FX2N — 16CCL-M，该模块作为主站和各个从站之间的通信，其扫描速度高达125ms。
[0008]作为本发明的另一种优选方案，所述远程设备站采用FX3G - 48M R作为过程控制的中心控制单元，通过扩展模块FX2N - 32CCL将远程设备站连入CCLINK网络，并与模数转换模块相连接来采集现场环境参数。
[0009]作为本发明的又一种优选方案,所述远程I/O站采用的是AJ65SBTB1 — 16D,作为远程数字输出端，来控制部分机械功能。
[0010]进一步地，所述人机界面采用Tinkpad — L330 /Core i5.2.5G/4.0G/320G作为主计算机，配置19寸液晶显示器、打印机、UPS电源，操作站上安装组态王6.55组态软件，实现对现场设备状态的数据监控和视频监控功能，通过R S422与总网控制PLC相连接。
[0011]另外，所述GPR-SDTU通信模块采用无线通信WG — 8010 GP R S DTU模块，GP R S通信参数配置过程分为4步:选择通信协议；设置服务器地址和端口号；选择工作模式；设置DTU串口通信参数。
[0012]本发明的有益效果是。
[0013]本发明一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，利用GP R S和CC 一Link现场总线实现主控制器与远程监控中心、现场设备之间的通讯链接。采用无线通信模块对温室的环境因子(温度、湿度、C02、风速以及光照度等参数)进行采集和远程控制，通过人机界面或上位机对温室内的相关参数进行设定，并将设定值与实时数值进行比较运算，其结果用于控制远程设备站的执行器，以实现温室内的空气流动，使得各个参量均衡调节；本发明适合远距离温室环境的监控，系统结构简单、可靠性高、维护方便。
【附图说明】
[0014]图1是本发明一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统的组网结构图。
[0015]图2是本发明一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统的GPR-SDTU通信模块传输架构图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，为本发明一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统的组网结构图。图中包括GP R S无线通信模块、基于总线的PLC、现场操作站、远程访问系统、环境因子采集模块及执行控制设备；基于总线的PLC外部设置现场操作站、人机界面、GPR-SDTU通信模块与之连接通信，基于总线的PLC通过CCLINK与远程设备站、远程I/O站相连接，远程设备站与环境因子采集模块相互连接通信；GPR-SDTU通信模块通过GPRS网络与远程智能控制系统相连接。
[0017]如图2所示，为本发明一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统的GPR-SDTU通信模块传输架构图。其中GP R-SDTU模块上串口的波特率、数据位、校验位以及停止位，其设定值应与主站PLC串口参数一致，就可以将现场设备站发往串口的数据通过GP R S网络传送到Internet网络，然后再通过远程服务器将数据传送到远程监控上位机上。
【主权项】
1.一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，其中包括GP R S无线通信模块、基于总线的PLC、现场操作站、远程访问系统、环境因子采集模块及执行控制设备；其特征在于:基于总线的PLC外部设置现场操作站、人机界面、GPR-SDTU通信模块与之连接通信，基于总线的PLC通过CCLINK与远程设备站、远程I/O站相连接，远程设备站与环境因子采集模块相互连接通信；GPR-SDTU通信模块通过GPRS网络与远程智能控制系统相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，其特征在于:所述基于总线的PLC采用三菱FX3G - 40MT的PLC，作为主站和各个从站之间的通信。3.根据权利要求1所述的一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，其特征在于:所述远程设备站采用FX3G - 48M R作为过程控制的中心控制单元，通过扩展模块FX2N - 32CCL将远程设备站连入CCLINK网络，并与模数转换模块相连接来采集现场环境参数。4.根据权利要求1所述的一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，其特征在于:所述远程I/O站采用的是AJ65SBTB1 — 16D，作为远程数字输出端。5.根据权利要求1所述的一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，其特征在于:所述人机界面采用Tinkpad - L330 /Core i5.2.5G/4.0G/320G作为主计算机，配置19寸液晶显示器、打印机、UPS电源，操作站上安装组态王6.55组态软件。6.根据权利要求1所述的一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统，其特征在于:所述GPR-SDTU通信模块采用无线通信WG - 8010 GP R S DTU模块，GP R S通信参数配置过程分为4步:选择通信协议；设置服务器地址和端口号；选择工作模式；设置DTU串口通信参数。
【专利摘要】一种基于总线技术和GPRS的温室环境远程监控系统。本发明具有结构简单、可靠性高、维护方便；适合远距离温室环境的监控。其中包括GPＲS无线通信模块、基于总线的PLC、现场操作站、远程访问系统、环境因子采集模块及执行控制设备；其结构要点是：基于总线的PLC外部设置现场操作站、人机界面、GPR-SDTU通信模块与之连接通信，基于总线的PLC通过CCLINK与远程设备站、远程I/O站相连接，远程设备站与环境因子采集模块相互连接通信；GPR-SDTU通信模块通过GPRS网络与远程智能控制系统相连接。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN105511416
【申请号】CN201410496846
【发明人】祁艳, 姚浱丰
【申请人】祁艳
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年9月25日