一种基于物联网传感技术的大棚光照精准控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及农业物联网领域，具体是一种基于物联网传感技术的大棚光照精准控制系统。
【背景技术】
[0002]随着世界各国政府对物联网行业的政策倾斜和企业的大力支持投入，物联网产业被广泛应用到各个行业，它是以感知为前提，实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络，通过传感器获取物理世界的各种感知信息，实现对外界的感知。在农业领域，农业自动化的发展也需要物联网的参与，实现对农作物需求的精准控制。
[0003]近年来，在我国北方冬季，随着塑料大棚技术的不断发展，各种反季节蔬菜的种植都取得了很大的成功。目前即使在冬季，市场上各种蔬菜也是品种繁多，数量丰富，大大改善了我国北方居民的日常生活。但是，在现有的塑料大棚蔬菜种植技术中，依然存在以下问题:
[0004]1、蔬菜的生长需要一定的光照和温度，在反季节蔬菜的种植中，现有塑料大棚由于配有密封塑料膜，温度上有了一定的保证。但是我国北方冬季昼短夜长，对于蔬菜种植而言，光照时间达不到，蔬菜无法充分进行光合作用，限制其生长。而且冬季白天的光照质量也会有所下降，若是再遇到雨雪天气，蔬菜的光照需求会得不到满足。
[0005]2、在光照时间不足时，一般要采取人工补光，现有塑料大棚很少有在棚内进行人工补光，即使设置灯光，也是简单的设置开关按钮，这种做法只能实现对光照的简单控制，不仅劳动强度大，会限制塑料大棚的进一步扩张和发展，同样由于无法了解蔬菜对光照时间的需求，也会使光照资源得不到合理利用，出现光照时间不足或过长的情况。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型目的在于提供一种基于物联网传感技术的大棚光照精准控制系统，该系统能够通过合理设计电路，利用单片机和传感器模块，使灯光能够充分满足蔬菜对光照的需求，减轻人们劳动强度，又不会浪费光照，节约能源，实现对光照资源的精准控制。
[0007]本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现:一种基于物联网传感技术的大棚光照精准控制系统，包括人机交互终端和塑料大棚，所述人机交互终端内设置电源线，所述电源线上设置总开关、继电器和控制开关，所述控制开关与继电器并联，所述电源线上设置支路开关，所述支路开关为多个，多个所述支路开关与继电器并联，多个所述支路开关之间相互并联，所述继电器上设置单片机，所述单片机内部设置A/D转换器，所述总开关、控制开关、继电器、单片机和各支路开关均位于人机交互终端内，所述支路开关上设置照明灯，所述照明灯位于塑料大棚内，所述塑料大棚内设置二氧化碳传感器，所述二氧化碳传感器与A/D转换器连接，所述人机交互终端上设置显示屏，所述显示屏与单片机电连接，所述显示屏下方设置总开关按钮、控制开关按钮和各支路开关按钮，所述总开关按钮、控制开关按钮、各支路开关按钮分别与人机交互终端内的总开关、控制开关、各支路开关相对应。
[0008]所述二氧化碳传感器为多个，多个所述二氧化碳传感器均匀分布在塑料大棚内。[0009 ] 所述塑料大棚内设置空气湿度传感器、空气温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器和风力风速传感器，所述空气湿度传感器、空气温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器和风力风速传感器均与A/D转换器连接。
[0010]所述电源线上设置熔断器，所述熔断器与继电器并联。
[0011 ]对比现有技术，本实用新型的有益效果在于:
[0012]1、本实用新型将物联网技术有机的应用于塑料大棚，运用物联网技术优势，实现更高效、更便捷、更实时的科学化生产管理，设计科学，实现对光照资源的精准控制。
[0013]2、多个二氧化碳传感器在塑料大棚内均匀分布，能够提高检测精度，避免单个二氧化碳传感器检测出现差错而影响系统的运行。
[0014]3、本实用新型中单片机控制系统上还设置了其它多种类型传感器，对塑料大棚内的空气、湿度等情况进行监测，并将结果显示在显示屏中，根据需要在塑料大棚内采取相应措施，有利于促进疏采生长，提尚疏采广量。
[0015]4、在现实生活中，塑料大棚常常是多个，也就会有多个线路支路和多个支路开关，也就会出现电流过大的情况，熔断器的设置能够避免电路中出现电流过大烧毁电路的情况，有效保护电路。
[0016]5、若是在某些特定环境下塑料大棚不需要进行人工补光功能，只需将总开关断开，若是某一塑料大棚需要单独进行人工补光，将控制开关闭合，然后控制各支路开关的开合进行相应的人工操作，不会影响单片机控制系统的运行，人工操作只需控制人机交互终端上相应的开关按钮，将总开关闭合，控制开关断开，人机交互终端又恢复原来的设定状态，便捷高效。
[0017]6、本实用新型结构简单，成本低，性价比高，在很大程度上改善了塑料大棚的蔬菜种植环境和蔬菜种植条件。
【附图说明】
[0018]附图1是本实用新型外壳结构不意图；
[0019]附图2是本实用新型的电路原理图；
[0020]附图3是本实用新型中单片机控制系统模块示意图。
[0021]附图中所示标号:1、人机交互终端;2、塑料大棚;3、熔断器;4、总开关;41、总开关按钮;5、控制开关;51、控制开关按钮;6、单片机;7、A/D转换器;8、继电器;9、支路开关;91、支路开关按钮;1、照明灯;11、二氧化碳传感器;12、显示屏。
【具体实施方式】
[0022]结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0023]一种基于物联网传感技术的大棚光照精准控制系统，包括人机交互终端I和塑料大棚2，所述人机交互终端I内设置电源线，所述电源线上设置总开关4、继电器8和控制开关5，所述控制开关5与继电器8并联，所述电源线上设置支路开关9，所述支路开关9为多个，多个所述支路开关9与继电器8并联，多个所述支路开关9之间相互并联，所述继电器8上设置单片机6，所述单片机6内部设置A/D转换器7，所述总开关4、控制开关5、继电器8、单片机6和各支路开关9均位于人机交互终端I内，所述支路开关9上设置照明灯10，所述照明灯10位于塑料大棚2内，所述塑料大棚2内设置二氧化碳传感器11，所述二氧化碳传感器11与A/D转换器7连接，所述人机交互终端I上设置显示屏12，所述显示屏12与单片机6电连接，所述显示屏12下方设置总开关按钮41、控制开关按钮51和各支路开关按钮91，所述总开关按钮41、控制开关按钮51、各支路开关按钮91分别与人机交互终端I内的总开关4、控制开关5、各支路开关9相对应。本实用新型将物联网技术有机的应用于塑料大棚2，运用物联网技术优势，实现更高效、更便捷、更实时的科学化生产管理，通过单片机6控制继电器8的闭合与断开，来实现对塑料大棚2的人工补光时间的控制，单片机6控制继电器8闭合与断开的标准，就是二氧化碳传感器11检测到的塑料大棚2内大气中二氧化碳的浓度值范围，在塑料大棚2中，若二氧化碳浓度过高，表明蔬菜光合作用不充分，需要人工补光;若二氧化碳过低，蔬菜光合作用原料不够，不必对其进行光照，通过二氧化碳浓度来判定是否进行人工补光，设计科学，使蔬菜充分利用人工补光的光照资源，实现对光照资源的精准控制，不会出现光照资源不足或浪费的情况。
[0024]进一步的，所述二氧化碳传感器11为多个，多个所述二氧化碳传感器11均匀分布在塑料大棚2内。多个二氧化碳传感器11均匀分布在塑料大棚2内，能够提高检测精度，避免单个二氧化碳传感器11检测出现差错而影响系统的运行。
[0025]进一步的，所述塑料大棚2内设置空气湿度传感器、空气温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器和风力风速传感器，所述空气湿度传感器、空气温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器和风力风速传感器均与A/D转换器7连接。单片机控制系统上设置了多个其它类型的传感器，对塑料大棚2内的空气、湿度等情况进行监测，并将结果显示在显示屏12中，