一种无线传感器网络菇房环境测控装置的制作方法

本实用新型涉及菇房环境控制技术领域，特别是一种无线传感器网络菇房环境测控装置。

背景技术：

菇房是用来人工栽培食用菌的温室。由于食用菌对于生长环境有着严格的要求，所以菇房内的温湿度以及二氧化碳含量必须精确控制。由于菇房内不适合安装电脑等控制装置，所以菇房的环境测控装置均采用远程通讯控制的方式完成。现有的远程环境测控装置的采集方式多为有线方式，存在布线困难、监测范围有限、线路易受破坏和腐蚀等问题，具有成本高的缺陷，不便于更改温湿度传感器的安装位置，不便于增减温湿度的监测点数量。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种无线传感器网络菇房环境测控装置，能够解决现有技术的不足，避免了布线带来的不便，可根据监测的需要灵活增减监测传感器的数量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种无线传感器网络菇房环境测控装置，包括，

温度测量传感器，用于测量菇房温度；

湿度测量传感器，用于测量菇房湿度；

二氧化碳测量传感器，用于测量菇房内二氧化碳的含量；

计算机，用于接收温度测量传感器、湿度测量传感器和二氧化碳测量传感器采集的数据，并给出对应的控制指令；

网关，用于将温度测量传感器、湿度测量传感器和二氧化碳测量传感器与计算机之间建立通讯连接；

温度控制机构，根据计算机给出的控制指令进行温度控制；

湿度控制机构，根据计算机给出的控制指令进行湿度控制；

二氧化碳控制机构，根据计算机给出的控制指令进行二氧化碳浓度控制。

作为优选，所述温度测量传感器、湿度测量传感器和二氧化碳测量传感器通过ZigBee无线网络与网关通讯连接。

作为优选，所述网关通过USB接口与计算机通讯连接。

作为优选，所述计算机通过RS485接口与温度控制机构、湿度控制机构和二氧化碳控制机构通讯连接。

作为优选，所述温度测量传感器、湿度测量传感器和二氧化碳测量传感器安装在测量箱中；测量箱内部设置有横隔板，横隔板的底部固定有圆柱形外罩，湿度测量传感器安装在圆柱形外罩内，圆柱形外罩侧面设置有若干个狭缝，横隔板上设置有第一通孔，第一通孔内设置有风机，第一通孔位于横隔板底部的一端设置有干燥剂层，横隔板的上方设置有两个方形外罩，温度测量传感器和二氧化碳测量传感器分别安装在方形外罩内，方形外罩底部设置有毛细孔，方形外罩的两侧分别设置有第二通孔，第二通孔内设置有折流板。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本实用新型采用基于无线传感器网络实现温湿度二氧化碳无线采集，避免了布线所带来的不便。而且可以根据监测需要，方便地增加或减少菇房内温湿度、二氧化碳监测传感器的数量。

本发明还专门设计了用于安装传感器的测量箱。由于温度传感器和二氧化碳传感器的检测精度容易受到湿度的影响，所以将湿度传感器单独设置，气流经过湿度传感器采集湿度数据后，经过干燥剂层除湿后，再使用温度传感器和二氧化碳传感器进行测量。圆柱形外罩可以在保证气流流通的前提下，减少水汽凝结导致的测量误差。方形外罩利用底部的毛细管形成负压，从而使得气流从第二通孔流入方形外罩，以便进行测量。第二通孔内的折流板可以减小方形外罩内部的气流流速，提高传感器的采样精度。

附图说明

图1是本实用新型一个具体实施方式的结构图。

图2是本实用新型一个具体实施方式中测量箱的结构图。

图3是本实用新型一个具体实施方式中狭缝的结构图。

图中：1、温度测量传感器；2、湿度测量传感器；3、二氧化碳测量传感器；4、计算机；5、网关；6、温度控制机构；7、湿度控制机构；8、二氧化碳控制机构；9、测量箱；10、横隔板；11、圆柱形外罩；12、狭缝；13、第一通孔；14、风机；15、干燥剂层；16、方形外罩；17、毛细孔；18、第二通孔；19、折流板；20、凹槽、21、第三通孔。

具体实施方式

本实用新型中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。

参照图1-3，本实用新型一个具体实施方式包括，

温度测量传感器1，用于测量菇房温度；

湿度测量传感器2，用于测量菇房湿度；

二氧化碳测量传感器3，用于测量菇房内二氧化碳的含量；

计算机4，用于接收温度测量传感器1、湿度测量传感器2和二氧化碳测量传感器3采集的数据，并给出对应的控制指令；

网关5，用于将温度测量传感器1、湿度测量传感器2和二氧化碳测量传感器3与计算机4之间建立通讯连接；

温度控制机构6，根据计算机4给出的控制指令进行温度控制；

湿度控制机构7，根据计算机4给出的控制指令进行湿度控制；

二氧化碳控制机构8，根据计算机4给出的控制指令进行二氧化碳浓度控制。

温度测量传感器1、湿度测量传感器2和二氧化碳测量传感器3通过ZigBee无线网络与网关5通讯连接。

网关5通过USB接口与计算机4通讯连接。

计算机4通过RS485接口与温度控制机构6、湿度控制机构7和二氧化碳控制机构8通讯连接。

温度测量传感器1、湿度测量传感器2和二氧化碳测量传感器3安装在测量箱9中；测量箱9内部设置有横隔板10，横隔板10的底部固定有圆柱形外罩11，湿度测量传感器2安装在圆柱形外罩11内，圆柱形外罩11侧面设置有若干个狭缝12，横隔板10上设置有第一通孔13，第一通孔13内设置有风机14，第一通孔13位于横隔板10底部的一端设置有干燥剂层15，横隔板10的上方设置有两个方形外罩16，温度测量传感器1和二氧化碳测量传感器3分别安装在方形外罩16内，方形外罩16底部设置有毛细孔17，方形外罩16的两侧分别设置有第二通孔18，第二通孔18内设置有折流板19。

另外，狭缝12的侧壁设置有凹槽20，相邻凹槽20之间连通有第三通孔21。通过设置相互连通的凹槽20，可以进一步提高狭缝12中气流流动的顺畅度。

其中，本实施例中的温度测量传感器1采用霍尼韦尔Pt100T7411A型温度传感器，湿度测量传感器2采用霍尼韦尔HIH-4000型湿度传感器，二氧化碳测量传感器3采用CDS2000A型二氧化碳传感器，计算机4采用西门子IPC3000系列工控机，网关5采用北京力控华康的pFieldComm系列工业网关，温度控制机构6为空调，湿度控制机构7为喷淋加湿器，二氧化碳控制机构8为通风风机。以上公知产品均设有相应的通用接口和通讯协议，根据使用说明书即可完成组网连接。本实施例中所涉及到的控制方法与现有技术中有线组网的测控装置相同，属于现有技术，在此不再详述。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。