一种用于建立作物模型的环境信息采集系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，用于采集作物生长过程的环境信息，为建立相应的作物模型提供数据支持。所述一种用于建立作物模型的环境信息采集系统包括作物生长箱，环境信息采集装置以及计算机三部分，环境信息采集装置用于采集作物生长箱内的环境信息并上传给计算机。本实用新型具有信息化程度高，结构简单，操作方便的特点，能够实时地检测作物生长环境参数，为作物生长模型的建立从实验室研究到实际应用提供了前期基础。
【专利说明】一种用于建立作物模型的环境信息采集系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，具体来说是利用传感器技术和计算机技术采集作物生长环境信息，为建立作物模型提供相应的数据支持。
【背景技术】
[0002]作物模型是作物科学中引进系统分析方法和应用计算机后兴起的新型研宄领域。它将作物、环境和栽培技术作为一个整体系统，应用系统分析的原理和方法，综合多个学科的理论和研宄成果，对作物生长发育、光合生长、器官建成和产量形成等生理过程及其与环境和技术的关系加以理论概括和数量分析，建立相应的数学模型，然后在计算机上进行动态的定量分析和作物生长过程的模拟研宄。
[0003]作物模型的建立有利于科学研宄成果的综合集成利用，同时也是作物种植管理决策现代化的基础，对农业生产和作物管理具有重要意义。作物模型的建立需要大量的作物生长环境信息，因而设计一种用于建立作物模型的环境信息采集系统是必要的。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，能够采集作物生长环境中的温湿度、二氧化碳浓度、光照强度信息，为建立作物模型提供数据支持。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，包括作物生长箱(I)，环境信息采集装置以及计算机(7)三部分，其特征在于:环境信息采集装置包含智能检测模块(2)和传感器单元，其中传感器单元包含3个温湿度传感器(31)、
(32)、(33)，二氧化碳浓度传感器(4)，光照传感器(5)以及冠层温度传感器￠);传感器单元与与智能检测模块(2)的输入端口相连，智能检测模块(2)通过RS232串行通信数据线
(7)与计算机⑶相连。
[0006]所述的3个温湿度传感器(31)、(32)、(33)分别安装在作物生长箱的底部、顶部以及中部，通过两线制串行接口与智能检测模块(2)的输入端口相连，用于采集作物生长箱
(I)内的温湿度参数。
[0007]所述的二氧化碳浓度传感器(4)和光照传感器(5)与智能检测模块(2)的两个模拟/数字转换接口相连，用于采集作物生长箱(I)的二氧化碳浓度和光照强度。
[0008]所述的冠层温度传感器(6)与智能检测模块(2)的SPI数据通信接口相连，用于采集作物生长箱(I)内作物的冠层温度。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本一种用于建立作物模型的环境信息采集系统结构示意图。
[0010]图2是本一种用于建立作物模型的环境信息采集系统环境信息采集装置电路原理图。
[0011]附图标记:(1)-作物生长箱；(2)-智能检测模块；(31)、(32)、(33)-温湿度传感器；(4) - 二氧化碳浓度传感器；(5)-光照传感器；(6)-冠层温度传感器；(7) - RS232串行通信数据线；(8)-计算机。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
[0013]本一种用于建立作物模型的环境信息采集系统主要为建立作物模型提供环境信息的数据支持。
[0014]如图1所示，本实用新型的一种用于建立作物模型的环境信息采集系统包括作物生长箱(I)，环境信息采集装置以及计算机(7)三部分，其特征在于:环境信息采集装置包含智能检测模块(2)和传感器单元，其中传感器单元包含3个温湿度传感器(31)、(32)、
(33)，二氧化碳浓度传感器(4)，光照传感器(5)以及冠层温度传感器￠);传感器单元与与智能检测模块(2)的输入端口相连，智能检测模块(2)通过RS232串行通信数据线(7)与计算机(8)相连。
[0015]如图2所示，所述的环境信息采集装置包含智能检测模块(2)和3个温湿度传感器(31)、(32)、(33)，二氧化碳浓度传感器(4)，光照传感器(5)以及冠层温度传感器(6)，用于采集作物生长箱内的温湿度、二氧化碳浓度、光照强度以及冠层温度信息；温湿度传感器(31)通过两线制串行接口与智能检测模块(2)相连，其中时钟管脚SCK与数据管脚DATA分别与智能检测模块(2)的PC1、PC2端口相连；温湿度传感器(32)通过两线制串行接口与智能检测模块(2)相连，其中时钟管脚SCK与数据管脚DATA分别与智能检测模块(2)的PC3、PC4端口相连；温湿度传感器(33)通过两线制串行接口与智能检测模块(2)相连，其中时钟管脚SCK与数据管脚DATA分别与智能检测模块⑵的PC5、PC6端口相连；二氧化碳浓度传感器(4)和光照传感器(5)与智能检测模块(2)的两个模拟/数字转换接口相连，其中二氧化碳浓度传感器(4)的输出信号OUT与智能检测模块(2)的PAl接口相连，光照传感器(5)的输出信号OUT与智能检测模块(2)的PA2接口相连；冠层温度传感器(6)通过SPI数据通信接口与智能检测模块⑵相连，其中SCK管脚与智能检测模块⑵的TO3相连，SS管脚与智能检测模块(2)的PD5相连，DATA管脚与智能检测模块(2)的PD6相连。
【权利要求】
1.一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，包括作物生长箱(I)，环境信息采集装置以及计算机(7)三部分，其特征在于:环境信息采集装置包含智能检测模块(2)和传感器单元，其中传感器单元包含3个温湿度传感器(31)、(32)、(33)，二氧化碳浓度传感器(4)，光照传感器(5)以及冠层温度传感器￠);传感器单元与与智能检测模块(2)的输入端口相连，智能检测模块(2)通过RS232串行通信数据线(7)与计算机(8)相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，其特征在于:所述的3个温湿度传感器(31)、(32)、(33)分别安装在作物生长箱的底部、顶部以及中部，通过两线制串行接口与智能检测模块(2)的输入端口相连，用于采集作物生长箱(I)内的温湿度参数。
3.根据权利要求1所述的一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，其特征在于:所述的二氧化碳浓度传感器(4)和光照传感器(5)与智能检测模块(2)的两个模拟/数字转换接口相连，用于采集作物生长箱(I)的二氧化碳浓度和光照强度。
4.根据权利要求1所述的一种用于建立作物模型的环境信息采集系统，其特征在于:所述的冠层温度传感器(6)与智能检测模块(2)的SPI数据通信接口相连，用于采集作物生长箱(I)内作物的冠层温度。
【文档编号】G01D21/02GK204255407SQ201420769630
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】李猛, 叶茂, 黄伟杰, 曹志芬, 何翠, 张竞 申请人:天津职业技术师范大学