一种中小棚风雪灾害防御系统的制作方法

本实用新型涉及中小棚灾害防御技术领域，具体为一种中小棚风雪灾害防御系统。

背景技术：

科技的发展不仅让社会日益进步，更重要的是科技能够使人们的生产生活中更加轻松。电脑、手机的发明使人们的人际海内存知己，互联网的发展让人们足不出户就能了解整个世界，物联网的发展更让人们随时随地的监控千万里以外的事物。人类经历了蒸汽时代、电气时代、电子信息时代、移动计算机时代到现在经历的物联网时代，与之同时来临的还有智能控制和远程监控，人们的生活和工作也跟着改变了。中小棚是农业生产中廉价的蔬菜瓜果种植的保温设施，深受广大农民群众的青睐，但由于其搭建材料的缺陷也导致了许多问题，比如遇到大雪，积雪会将中小棚压塌，农民必须在雪天扫雪不分昼夜；郊外多大风，大风会将保温膜吹破致使农作物受冻，农民需在中小棚内来回巡查，弥补漏洞，诸多缺陷不仅给农民带来诸多困扰，还降低了农业的生产力。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种中小棚风雪灾害防御系统，具备智能化的防御风雪灾害，无需人工干预，实现雪天自动除雪，棚壁破损实时报警等优点，解决了风雪天气农民需在中小棚内来回巡查，弥补漏洞，诸多缺陷给农民带来诸多困扰，还降低了农业的生产力的问题。

为实现上述备智能化的防御风雪灾害目的，本实用新型提供如下技术方案：中小棚风雪灾害防御系统包括称重传感器、震动机、蜂鸣器、红色led灯、棚外温度传感器、棚内温度传感器、arduino开发板、esp8266wifi模块、电流电压转换器以及中小棚组成，其特征在于：称重传感器位于中小棚的棚顶固定连接，震动机位于中小棚顶部固定连接，蜂鸣器与红色led灯位于中小棚顶部最前方固定连接，棚外温度传感器位于中小棚的外部一侧固定连接，棚内温度传感器位于中小棚保温膜拼接的交接处不同位置固定连接，arduino开发板、esp8266wifi模块8以及电流电压转换器位于中小棚内固定连接。

优选的，所述蜂鸣器采用的是有源蜂鸣器，这样蜂鸣器在接受到arduino开发板的控制接通电源之后就可发出蜂鸣声，无需外加音频驱动信号。

优选的，所述棚外温度传感器为一个个lm35温度传感器，棚外温度传感器位于中小棚的外部一侧固定连接，棚内温度传感器由多个lm35温度传感器组成。

优选的，所述arduino开发板与电流电压转换器采用usb接口数据线电连接。

优选的，所述电流电压转换器电源输入端直接与电源连接，电流电压转换器输出端与棚外温度传感器、棚内温度传感器以及arduino开发板电连接。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种中小棚风雪灾害防御系统，具备以下有益效果：

1、该中小棚风雪灾害防御系统，通过称重传感器1采集积雪压力，当积雪压力到达一定值时arduino控制器7启动震动机2，中小棚10为拱形，积雪受到震动从顶部滑落，另外正常情况下棚内温度传感器6采集的温度高于棚外温度传感器5采集到的温度，形成内外温差，当温差接近0℃时可判断棚壁破损，arduino开发板7控制启动蜂鸣器3和红色led灯4工作，发出警报，arduino开发板7将数据通过esp8266wifi模块8上传至服务云，服务云处理温度信息向移动通讯设备发出警报，并展示温度、压力等环境信息。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的系统逻辑结构图。

图中：1称重传感器、2震动机、3蜂鸣器、4红色led灯、5棚外温度传感器、6棚内温度传感器、7arduino开发板、8esp8266wifi模块、9电流电压转换器、10中小棚。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种中小棚风雪灾害防御系统，此系统包括除雪模块、碰壁破损模块、电源模块、处理模块、监控模块以及警报模块组成，所述处理模块输入端与棚壁破损模块、电源模块以及除雪模块电连接，处理模块输出端与监控模块以及警报模块电连接，所述处理模块由arduino开发板7组成，所述除雪模块由称重传感器1和震动机2组成，所述棚壁破损模块由棚外温度传感器5和棚内温度传感器6组成，所述警报模块由蜂鸣器3以及红色led灯4组成，所述监控模块由wifi模块8和服务云组成，所述电源模块由电源以及电流电压转换器9组成，中小棚风雪灾害防御系统还包括中小棚10，称重传感器1位于中小棚10的棚顶固定连接，震动机2位于中小棚10顶部固定连接，蜂鸣器3与红色led灯4位于中小棚10顶部最前方固定连接，棚外温度传感器5为一个1个lm35温度传感器，棚外温度传感器5位于中小棚10的外部一侧固定连接，棚内温度传感器6由多个lm35温度传感器组成，棚内温度传感器6位于中小棚10保温膜拼接的交接处不同位置固定连接，arduino开发板7、wifi模块8以及电流电压转换器9位于中小棚10内固定连接，wifi模块8所用型号为esp8266wifi模块，电流电压转换器9与电源连接，arduino开发板7通过usb线与电流电压转换器9电连接，称重传感器1、震动机2、蜂鸣器3、红色led灯4、棚外温度传感器5、棚内温度传感器6、esp8266wifi模块8以及电流电压转换器9通过电线与电源以及arduino开发板7电连接，中小棚10为拱形。

所述称重传感器1将称重值转化为模拟电压信号后经过ad模块放大转为数字信号，再经过信号输出线，将数字信号输入至arduino开发板7，以此实时监测中小棚10顶部承受重量，所述震动机2接受到arduino开发板7的输出信号，开启震动工作，所述蜂鸣器3采用的是有源蜂鸣器，这样蜂鸣器在接受到arduino开发板7的控制接通电源之后就可发出蜂鸣声，无需外加音频驱动信号，所述红色led灯4安装与中小棚顶部最前端，安装位置较为显眼，且红色光光波波长大，照射范围更远，开启后更加容易被人们看见，所述棚外温度传感器5和棚内温度传感器6为lm35温度传感器，lm35温度传感器检测温度范围广，精度较高，且价格便宜，性价比高，lm35温度传感器工作电压为直流4-30v电压，lm35温度传感器的电源输入端与电流电压转换器9连接，所述电流电压转换器9输出端与arduino开发板7电连接，arduino开发板7工作电源电压为稳定的+5v的直流电压，所以采用usb接口数据线使arduino开发板7与电流电压转换器9电连接，所述esp8266wifi模块8与arduino开发板7电连接，arduino开发板7通过esp8266wifi模块8将采集到的数据上传到服务云，服务云处理数据触发邮件或服务器自行设置app警报，所述电流电压转换器9电源输入端直接与电源连接，将220v交流电压转化为+5v的直流电压，电流电压转换器9为棚外温度传感器5、棚内温度传感器6以及arduino开发板7提供合适的工作电压。

使用时，在遇到风雪天气时候，称重传感器1采集积雪压力，当积雪压力到达一定值时arduino控制器7启动震动机2，中小棚10为拱形，积雪受到震动从顶部滑落，另外正常情况下棚内温度传感器6采集的温度高于棚外温度传感器5采集到的温度，形成内外温差，当温差接近0℃时可判断棚壁破损，arduino开发板7控制启动蜂鸣器3和红色led灯4工作，发出警报，arduino开发板7将数据通过esp8266wifi模块8上传至服务云，服务云处理温度信息向移动通讯设备发出警报，并展示温度、压力等环境信息。