本发明属于智能灌溉设备技术领域,尤其涉及一种大棚无线智能灌溉系统。
背景技术:
全球水资源严重缺乏,水资源问题一直制约着国家的经济发展,在现有的大棚种植中,常常会进行浇水,但是浇水方式会存在浇水过多或过少,从而导致植物的生长不良好。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是:提供一种大棚无线智能灌溉系统,能够精确控制浇水量,种植植物生长过程可控性更好,植物生长也更良好,以解决上述现有技术中存在的问题。
本发明采取的技术方案为:一种大棚无线智能灌溉系统,包括arm单片机和stm32单片机,stm32单片机上连接有控制灌溉的阀门和采集环境温湿度的传感器,并通过gprs无线模块连接到用于监控各个大棚的arm单片机,arm单片机连接有sd卡和上位机。
优选的,上述arm单片机采用lpc2131微控制器。
优选的,上述stm32单片机采用stm32f107控制芯片。
优选的,上述传感器安装在滑动支架,滑动支架上端安装有行走轮,行走轮置于行走轨道上,并连接有驱动电机。
优选的,上述驱动电机连接到stm32单片机,stm32单片机连接有定时模块。
本发明的有益效果:与现有技术相比,本发明的效果如下:
(1)通过温湿度传感器实时监控大棚内温湿度情况,当达到设定值时,控制器控制大棚内的阀门打开,进行浇灌,并将温湿度信息传递到上位机进行实时监控,并采用sd卡能够实时进行数据存储,方便数据的转移,能够精确控制浇水量,种植植物生长过程可控性更好,植物生长也更良好,本发明还具有结构简单、成本低的特点;
(2)通过驱动电机驱动滑动支架移动,传感器进行不同位置探测,探测的结果取平均值,若大于设定阈值时,打开阀门进行喷水,控制更加精确,避免局部温湿度过高导致的控制不精确,且通过行走的传感器,能够减少传感器的布局,降低设计成本;
(3)通过定时模块达到定时时间时,stm32单片机控制驱动电机进行驱动传感器行走,并实时采集传感器信号,定时重复采集,减少空闲时间传感器的耗能和驱动电机的耗能。
附图说明
图1是本发明的控制原理示意图;
图2是本发明的灌溉结构示意图;
图3是本发明的arm单片机电路连接结构示意图;
图4是本发明的stm32电路连接结构示意图;
图5是stm32控制流程示意图;
图6是传感器安装结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
实施例:如图1-图6所示,一种大棚无线智能灌溉系统,包括arm单片机和stm32单片机,stm32单片机上连接有控制灌溉的阀门和采集环境温湿度的传感器,并通过gprs无线模块连接到用于监控各个大棚的arm单片机,arm单片机连接有sd卡和上位机。
优选的,上述arm单片机采用lpc2131微控制器,其最小系统包含电源模块、时钟模块、复位模块和调试测试模块等,如图3所示。
优选的,上述stm32单片机采用stm32f107控制芯片,此芯片集成了各种高性能工业标准接口。stm32的adc转换时间极短、转换精度极高,stm32控制框图如图4所示。
优选的,上述传感器1安装在滑动支架2,滑动支架2上端安装有行走轮3,行走轮3置于行走轨道5上,并通过变速器6连接有驱动电机4,行走轨道两端固定连接在大棚顶架上,通过驱动电机驱动滑动支架移动,传感器进行不同位置探测,探测的结果取平均值,若大于设定阈值时,打开阀门进行喷水,控制更加精确,避免局部温湿度过高导致的控制不精确,且通过行走的传感器,能够减少传感器的布局,降低设计成本,传感器在大棚顶架上设置多个,每个置于一根行走轨道上,传感器还可选择通过无线模块连接到stm32单片机,减少线缆的布局,制造成本和维护更低,水龙头也可和传感器一同安装在滑动支架上,从而能够对局部的温湿度进行浇水灌溉处理。
优选的,上述驱动电机4连接到stm32单片机,stm32单片机连接有定时模块,通过定时模块达到定时时间时,stm32单片机控制驱动电机4进行驱动传感器行走,并实时采集传感器信号,定时重复采集,减少空闲时间传感器的耗能和驱动电机的耗能。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内,因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。