一种温室大棚环境参数的远程监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种温室大棚环境参数的远程监控系统，它是基ZigBee数据采集和GPRS数据传输的远程监控系统，它是由温室大棚环境参数监控中心和多个温室大棚环境参数采集器组成，所述温室大棚环境参数监控中心包括ARM微控制器、TFT液晶触摸屏、执行机构、电源、太阳能电池、ZigBee无线网络协调器、GPRS无线数据传输模块和移动手机终端；所述的温室大棚环境参数采集器包括ZigBee通信模块、光照强度测量仪、CO2浓度测量仪、湿度测量仪和温度测量仪。本实用新型温室大棚环境参数的远程监控系统具有数据采集全面、实时显示、无线传输等优点，能对温室大棚的环境参数进行远程准确监控，并能对数据进行分析处理实现自动化控制，提高了工作效率，具有良好的应用前景。
【专利说明】
一种温室大棚环境参数的远程监控系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种监控系统，尤其涉及基于ZigBee和GPRS的温室大棚环境参数无线远程监控系统。
【背景技术】
[0002]随着我国农业的发展，尤其是温室大棚的普及推广，对我国农业发展具有重大的推进作用。对于温室大棚来说，温度、湿度、光照强度和CO2浓度都需要监测和调控，以保证温室大棚环境温度处于稳定状态。
[0003]目前，公知的温室大棚环境参数监控大多数都是通过人工测量或者是有线通信的方法。人工通过传统的仪表设备进行测量温室大棚环境参数不仅费时费力、效率低下并且数据误差很大;通过有线通信的方式也存在着布线复杂、维护困难、线路成本高等缺点。
[0004]因此，迫切需要一种智能化的监控系统来维持温室大棚环境参数的稳定监控。
【发明内容】
[0005]本实用新型提出了一种温室大棚环境参数远程监控系统，目的在于解决了现有技术中温室大棚环境参数无法实现自动化远程监控的问题。
[0006]为了解决上述缺点，本实用新型的技术方案如下:
[0007]一种温室大棚环境参数的远程监控系统，它是基于ZigBee数据采集和GPRS数据传输的远程监控系统，它是由温室大棚环境参数监控中心和多个温室大棚环境参数采集器组成，所述温室大棚环境参数监控中心包括ARM微控制器、TFT液晶触摸屏、执行机构、电源、太阳能电池、ZigBee无线网络协调器、GPRS无线数据传输模块和移动手机终端;所述的温室大棚环境参数采集器包ZigBee通信模块、光照强度测量仪、CO2浓度测量仪、湿度测量仪和温度测量仪。所述的温室大棚环境参数监控中心的ARM微处理器分别与ZigBee无线网络协调器、TFT液晶触摸屏、执行机构、电源和GPRS无线数据传输模块相连，所述的电源与太阳能电池相连，所述的GPRS无线数据传输模块与移动手机终端进行双向无线通信，所述的温室大棚环境参数采集器的光照强度测量仪、CO2浓度测量仪、湿度测量仪、温度测量仪分别与各个ZigBee通信模块相连，温室大棚环境参数监控中心的ZigBee无线网络协调器与温室大棚环境参数采集器的ZigBee通信模块进行一对多的双向无线通信。
[0008]所述的光照强度测量仪采用BH1750FVI传感器，所述的CO2浓度测量仪采用红外二氧化碳传感器，所述的温湿度测量仪采用DHTll数字温湿度传感器。
[0009]所述的ZigBee通信模块为CC2530终端，所述的ZigBee无线网络协调器为CC2530协调器。
[0010]所述的ARM微控制器为STM32大容量微控制器。
[0011]所述的执行机构为遮阳装置、通风装置、制冷装置、制热装置和灌溉装置。
[0012]所述的GPRS无线数据传输模块为具有GPRS无线传输功能的DTU或RTU模块。
[0013]所述的移动手机终端为能连接GPRS网络的安卓智能手机。
[0014]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0015](I)、本实用新型通过光照强度、CO2浓度、温湿度传感器实现对温室大棚环境参数的精确测量，并通过ZigBee无线通信方式，将采集的数据传输到温室大棚环境参数监控中心进行显示和处理；
[0016](2)、本实用新型采用的TFT触摸屏编写了简洁方便的人机交互界面，与ARM微处理器连接，实现了对温室大棚环境参的集中监测和控制；
[0017](3)、本实用新型采用的GPRS通信模块，具有方便、快捷、实惠等优点，能够实时的把温室大棚环境参数发送到管理者的移动手机终端上，管理者可以通过移动手机终端远程监视和控制温室大棚；
[0018](4)、本实用新型采用太阳能电池为整个温室大棚远程监控系统供电，充分利用了太阳能资源，长期以来节约了农业成本，并且做到了绿色节能。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型温室大棚环境参数远程监控系统的结构原理图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0021]如图1所示，一种温室大棚环境参数的远程监控系统，它是基于ZigBee数据采集和GPRS数据传输的远程监控系统，它是由温室大棚环境参数监控中心和多个温室大棚环境参数采集器组成，所述温室大棚环境参数监控中心包括ARM微控制器、TFT液晶触摸屏、执行机构、电源、太阳能电池、ZigBee无线网络协调器、GPRS无线数据传输模块和移动手机终端;所述的温室大棚环境参数采集器包括ZigBee通信模块、光照强度测量仪、CO2浓度测量仪、湿度测量仪和温度测量仪。所述的温室大棚环境参数监控中心的ARM微处理器分别与ZigBee无线网络协调器、TFT液晶触摸屏、执行机构、电源和GPRS无线数据传输模块相连，所述的电源与太阳能电池相连，所述的GPRS无线数据传输模块与移动手机终端进行双向无线通信，所述的温室大棚环境参数采集器的光照强度测量仪、CO2浓度测量仪、湿度测量仪、温度测量仪分别与各个ZigBee通信模块相连，温室大棚环境参数监控中心的ZigBee无线网络协调器与温室大棚环境参数采集器的ZigBee通信模块进行一对多的双向无线通信。
[0022]上述通过光照强度、CO2浓度、温湿度传感器实现对温室大棚环境参数的精确测量，并通过ZigBee无线通信方式，将采集的数据传输到温室大棚环境参数监控中心进行处理，并在TFT触摸屏的人机交互界面上进行实时显示和控制，同时又通过GPRS无线通信模块，将这些实时信息发送到管理者的移动手机终端上，管理者可以通过移动手机终端远程监视和控制温室大棚。
[0023]上述通过太阳能电池为整个温室大棚远程监控系统供电，充分利用了太阳能资源，长期以来节约了农业成本，并且做到了绿色节能。
[0024]上述温室大棚环境参数的远程监控系统具有数据采集全面、智能化、实时显示、结构简单、无线传输等优点，能对温室大棚的环境参数进行远程准确监控，并能对数据进行分析处理实现自动化控制，节省了人力、物力，提高了工作效率，具有良好的应用前景。
[0025]以上所述为本实用新型的优选实例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计理念，所做的任何修改、替换、改进等，都属于本实用新型所保护的范围之内。
【主权项】
1.一种温室大棚环境参数的远程监控系统，其特征在于它是由温室大棚环境参数监控中心和多个温室大棚环境参数采集器组成，所述温室大棚环境参数监控中心包括ARM微控制器、TFT液晶触摸屏、执行机构、电源、太阳能电池、ZigBee无线网络协调器、GPRS无线数据传输模块和移动手机终端;所述的温室大棚环境参数采集器包括ZigBee通信模块、光照强度测量仪、CO2浓度测量仪、湿度测量仪和温度测量仪;所述的温室大棚环境参数监控中心的ARM微处理器分别与ZigBee无线网络协调器、TFT液晶触摸屏、执行机构、电源和GPRS无线数据传输模块相连，所述的电源与太阳能电池相连，所述的GPRS无线数据传输模块与移动手机终端进行双向无线通信，所述的温室大棚环境参数采集器的光照强度测量仪、CO2浓度测量仪、湿度测量仪、温度测量仪分别与各个ZigBee通信模块相连，温室大棚环境参数监控中心的ZigBee无线网络协调器与温室大棚环境参数采集器的ZigBee通信模块进行一对多的双向无线通信。2.根据权利要求1所述的温室大棚环境参数的远程监控系统，其特征在于:所述的光照强度测量仪采用BH1750FVI传感器，所述的⑶2浓度测量仪采用红外二氧化碳传感器，所述的温湿度测量仪采用DHTll数字温湿度传感器。3.根据权利要求1所述的温室大棚环境参数的远程监控系统，其特征在于:所述的ZigBee通信模块为CC2530终端，所述的ZigBee无线网络协调器为CC2530协调器。4.根据权利要求1所述的温室大棚环境参数的远程监控系统，其特征在于:所述的ARM微控制器为STM32大容量微控制器。5.根据权利要求1所述的温室大棚环境参数的远程监控系统，其特征在于:所述的执行机构为遮阳装置、通风装置、制冷装置、制热装置和灌溉装置。6.根据权利要求1所述的温室大棚环境参数的远程监控系统，其特征在于:所述的GPRS无线数据传输模块为具有GPRS无线传输功能的DTU或RTU模块。7.根据权利要求1所述的温室大棚环境参数的远程监控系统，其特征在于:所述的移动手机终端为能连接GPRS网络的安卓智能手机。
【文档编号】G05B19/042GK205450689SQ201620269509
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】曹梦龙, 荆志仁
【申请人】青岛科技大学