一种基于ZigBee与虚拟现实的监控系统的制作方法

本实用新型属于远程监控领域，尤其是涉及一种基于ZigBee与虚拟现实的监控系统。

背景技术：

随着信息技术的发展，数字农业发展的越来越快，感知农田环境信息成为迫切的需要，为了实现农业农田的集约、高产、优质、高效、生态、安全，需对农田的环境进行动态监测，可以及时了解农作物的生长状况等，以便及时采取管理措施。近些年虚拟现实技术发展迅速，虚拟现实设备开始普及，并且广泛应用于各种场合，利用虚拟现实技术能够更全面的进行环境的监控。

ZigBee技术具有智能自组网、自恢复技术构建无线传感网络和功耗低、成本低、复杂度低、数据速率低、时延短、网络容量大等优势，使监控系统节约能源，且控制网络组网和维护简单易行。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种基于ZigBee与虚拟现实的监控系统，以构建高效的监控系统，实现对农田的的自动监控，提高管理效率。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种基于ZigBee与虚拟现实的监控系统，包括PC机、ZigBee协调器、ZigBee终端节点，所述PC机连接ZigBee协调器，ZigBee协调器通过ZigBee路由器连接ZigBee终端节点，所述ZigBee终端节点还连接无线传感器、以及监控装置，所述监控装置包括底座、支撑杆、以及监控平台，所述支撑杆底部通过螺纹连接在底座顶部，所述支撑杆顶部通过螺纹连接监控平台，所述监控平台顶部设有监控摄像头，所述监控平台内部设有微处理器、以及与所述微处理器通过管脚电连接的电源、ZigBee模块、定位器，所述微处理器通过ZigBee网络ZigBee终端节点，所述监控摄像头通过数据线连接微处理器。

进一步的，所述无线传感器包括设置在田地中用于测量土壤温湿度的无线温度传感器和无线湿度传感器，以及设置在监控平台上的用于检测环境的温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器、氧气含量传感器。

进一步的，所述ZigBee终端节点间采用无线网络连接，使用ZStack协议进行通信。

进一步的，所述电源为5000毫安锂电池。

进一步的，所述监控摄像头为全景摄像头。

进一步的，所述PC机与ZigBee协调器之间使用RS232串口进行通信，并在PC机上显示环境数据。

进一步的，所述微处理器为单片机。

进一步的，所述单片机型号为AT89C52。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种基于ZigBee与虚拟现实的监控系统具有以下优势：本实用新型利用无线传感器实时检测土壤的温、湿度，通过ZigBee发送到PC机端，利用全景摄像头采集农田视频信息，能够实时直观的看到监控效果，提高监控效率，成本低，智能化程度高，可广泛使用；本实用新型将ZigBee网络应用到监控系统的设计中，对有关设备进行高效集成组网，构建高效的监控系统，提升监控的智能化，结构简单、成本低，实用性强，使用范围广，适合推广。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的监控装置的示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种基于ZigBee与虚拟现实的监控系统的原理示意图；

图3为本实用新型实施例所述的单片机的电路图。

附图标记说明：

1-底座；2-支撑杆；3-监控平台；4-监控摄像头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-3所示，一种基于ZigBee与虚拟现实的监控系统，包括PC机、ZigBee协调器、ZigBee终端节点，所述PC机连接ZigBee协调器，ZigBee协调器通过ZigBee路由器连接ZigBee终端节点，所述ZigBee终端节点还连接无线传感器、以及监控装置，所述监控装置包括底座1、支撑杆2、以及监控平台3，所述支撑杆2底部通过螺纹连接在底座1顶部，所述支撑杆2顶部通过螺纹连接监控平台3，所述监控平台3顶部设有监控摄像头4，所述监控平台3内部设有微处理器、以及与所述微处理器通过管脚电连接的电源、ZigBee模块、定位器，所述微处理器通过ZigBee网络ZigBee终端节点，所述监控摄像头4通过数据线连接微处理器。

所述无线传感器包括设置在田地中用于测量土壤温湿度的无线温度传感器和无线湿度传感器，以及设置在监控平台3上的用于检测环境的温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器、氧气含量传感器。

所述ZigBee终端节点间采用无线网络连接，使用ZStack协议进行通信。

所述电源为5000毫安锂电池。

所述监控摄像头4为全景摄像头。

所述PC机与ZigBee协调器之间使用RS232串口进行通信，并在PC机上显示环境数据。

所述微处理器为单片机。

所述单片机型号为AT89C52。

本实用新型利用监控装置实时采集农田环境视频数据，并通过ZigBee网络发送到PC机中，PC机利用建立的3D模型通过显示器实时显示相关的虚拟三维场景，操作人员可直观的看到监控效果，提高监控效率，减少人力资源的浪费；本实用新型还利用设置在地垄中的无线传感器检测土壤的温度湿度，利用监控平台3上的温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器、氧气含量传感器检测环境的温度、湿度、二氧化碳浓度、氧气浓度、光照强度等数据，并通过无线网络发送到监控装置中，监控装置通过ZigBee网络将采集的数据信息以及位置信息发送到PC机进行实时监控，监控效率高，对于出现的问题及时处理，提高农作物的产率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。