专利名称:基于物联网的温室大棚控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开的基于物联网的温室大棚控制装置，包括主控制模块，主控制模块通过导线连接有无线通信模块，无线通信模块通过无线连接的方式连接有从属控制模块，主控制模块还分别通过导线连接有空气温湿度传感器、信号放大模块、二氧化碳传感器、光强传感器，信号放大模块与土壤水分传感器连接；从属控制模块通过导线分别连接有加热装置、通风装置、液晶显示模块、渗灌装置、补光模块、报警模块。该装置可以实现对温室大棚参数信息的实时检测和调整并报警；该装置具有良好的扩展性和实用性，对于实现温室的智能化测控管理，降低劳动强度，提高生产效率，创造大棚生产的最佳效益产生了积极作用。
【专利说明】基于物联网的温室大棚控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于温室大棚控制设备【技术领域】，具体涉及一种基于物联网的温室大棚控制装置。
【背景技术】
[0002]随着通信技术的飞速发展，人们已经不再满足于人与人之间的通信方式以及需要人参与交互的通信方式，一种更加智能、更加便捷的通信方式为人们所期待。物联网，一种物体、机器间不需要人的参与即可完成信息交互的通信方式(Internet of things)便应运而生。简单的说，物联网是物物相连的网络，在整个信息采集、传递、计算的过程中无需人的参与交互。
[0003]现代农业的科学技术研宄结果表明，建立温室能够更好地达到农作物生长时对于环境中各种参数的要求。现有的温室，使用了多种传感器，用于采集温室内与植物生长相关的各种参数，如:温湿度，土壤水分含量，光照强度等，然而，依靠人工定时定点的监测诸多参数的方式，不但费时费力，而且容易产生漏检或者误判，如果某一个传感器出现问题而没有及时被发现，就有可能极大地影响温室作物的正常生长。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的温室大棚控制装置，能够将温室中的各种传感器与控制装置较好地结合，将各种传感器与加热装置、灌溉装置、荧光灯组成物联网，无需人为参与，达到实时监测控制温室相关参数的目的。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:基于物联网的温室大棚控制装置，包括主控制模块，主控制模块通过导线连接有无线通信模块，无线通信模块通过无线连接的方式连接有从属控制模块，主控制模块还分别通过导线连接有空气温湿度传感器、信号放大模块、二氧化碳传感器、光强传感器，信号放大模块与土壤水分传感器连接；从属控制模块通过导线分别连接有加热装置、通风装置、液晶显示模块、渗灌装置、补光模块、报警模块。
[0006]本实用新型的特点还在于，
[0007]主控制模块和从属控制模块均采用型号为AT89S52的芯片。
[0008]空气温湿度传感器采用型号为SHTlO的数字式温湿度传感器。
[0009]土壤水分传感器采用型号为FDS-100型土壤湿度传感器。
[0010]本实用新型的有益效果是:本实用新型的基于物联网的温室大棚控制装置基于传感器技术、物联网技术，达到实时调节空气温湿度、土壤湿度、二氧化碳浓度和光照度为主要目的。该装置可以实现对温室大棚参数信息的实时检测和调整并报警；该装置具有良好的扩展性和实用性，对于实现温室的智能化测控管理，降低劳动强度，提高生产效率，创造大棚生产的最佳效益产生了积极作用。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型基于物联网的温室大棚控制装置的结构示意图。
[0012]图中，1.主控制模块，2.无线通信模块，3.从属控制模块，4.空气温湿度传感器，5.信号放大模块，6.二氧化碳传感器，7.光强传感器，8.土壤水分传感器，9.加热装置，10.通风装置，11.液晶显示模块，12.渗灌装置，13.补光模块，14.报警模块。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图以及【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0014]本实用新型提供了一种基于物联网的温室大棚控制装置，如图1所示，包括主控制模块1，主控制模块I通过导线连接有无线通信模块2，无线通信模块2通过无线连接的方式连接有从属控制模块3，主控制模块I还分别通过导线连接有空气温湿度传感器4、信号放大模块5、二氧化碳传感器6、光强传感器7，信号放大模块5与土壤水分传感器8连接；从属控制模块3通过导线分别连接有加热装置9、通风装置10、液晶显示模块11、渗灌装置12、补光模块13、报警模块14。
[0015]主控制模块I和从属控制模块2均采用型号为AT89S52的芯片。
[0016]空气温湿度传感器4采用型号为SHTlO的数字式温湿度传感器。
[0017]土壤水分传感器8采用型号为FDS-100型土壤湿度传感器。
[0018]主控制模块I和从属控制模块2均采用型号为AT89S52的芯片，具有低功耗、高性能、兼容性强的特点，非常适合于温室大棚的参数控制。
[0019]空气温湿度传感器4采用型号为SHTlO的数字式温湿度传感器，可以同时测量湿度、温度的传感器，不需外围元件直接输出经过标定了的相对湿度、温度的数字信号，可以有效地解决传统温、湿度传感器的不足。其特点:温湿度传感器、信号放大、A/D转换、12C总线接口全部集成于一个芯片上(CMOSens技术)；全校准相对湿度及温度值输出；具有露点值计算输出功能；免外围元件；卓越的长期稳定性；测量精度高，湿度的精度为±3.5% RH，温度的精度为±0.5°C (在20°C时)；可靠的CRC数据传输校验功能；片内装载的校准系数，保证100%的互换性。
[0020]土壤水分传感器8采用型号为FDS-100型土壤湿度传感器，检测土壤中的水分含量，该型号的土壤湿度传感器具有如下优点:体积小巧，携带方便，安装、操作及维护简单；不绣钢探针保证使用寿命，外部以环氧树脂纯胶体封装，密封性好，可直接埋入土壤中使用，且不受腐蚀土质影响较小，应用地区广泛；测量精度高，性能可靠；响应速度快，数据传输效率高。
[0021]二氧化碳传感器6采用型号为SH-300-SC 二氧化碳检测模块，具有体积小，反应灵敏，检测精度高等优点。其主要性能参数如下:
[0022]检测范围:0-3000PPM；
[0023]精度:0-3000PPM，10-50°C；
[0024]响应时间:小于30秒(0-80% )，数据更新时间:2秒;
[0025]预热时间〈90秒(25°C )；
[0026]输出:模拟:0-3V(0?3000ppm);数字UART:默认波特率9600bps ;输入电压:DC5V-12Vo
[0027]主控制模块I和从属控制模块3之间通过无线通信模块2相连，主控制模块I把空气温湿度传感器4、土壤水分传感器8、二氧化碳传感器6、光强传感器7分别采集到的空气温湿度、土壤湿度、二氧化碳浓度以及光强照度的数据传输至无线通信模块2，无线通信模块2再将上述数据通过无线传输方式发送给从属控制模块3，从属控制模块3接收上述数据并进行运算处理，之后根据数据分别控制加热装置9、通风装置10、渗灌装置12、补光模块13对温度、湿度、土壤水分、二氧化碳浓度、光照强度进行改变，以使得上述各个参数得到实时的控制和改变，满足温室中植物生长的需要。
[0028]液晶显示模块11用于工作人员随时查看温室当前的温湿度，土壤湿度、光强的数值。
[0029]报警模块14的作用是，当某一个参数的数值达到了预先设置好的危险值范围，就向外发出声光报警信号，以提醒工作人员及时查找问题原因。
[0030]通过上述方式，本实用新型的基于物联网的温室大棚控制装置，能够将温室中的各种传感器与控制装置较好地结合，将各种传感器与加热装置、灌溉装置、荧光灯组成物联网，无需人为参与，达到实时监测控制温室相关参数的目的。该装置可以实现对温室大棚参数信息的实时检测和调整并报警；该装置具有良好的扩展性和实用性，对于实现温室的智能化测控管理，降低劳动强度，提高生产效率，创造大棚生产的最佳效益产生了积极作用。
【权利要求】
1.基于物联网的温室大棚控制装置，其特征在于，包括主控制模块(I)，所述主控制模块(I)通过导线连接有无线通信模块(2)，所述无线通信模块(2)通过无线连接的方式连接有从属控制模块(3)，所述主控制模块(I)还分别通过导线连接有空气温湿度传感器(4)、信号放大模块(5)、二氧化碳传感器￠)、光强传感器(7)，所述信号放大模块(5)与土壤水分传感器(8)连接；所述从属控制模块(3)通过导线分别连接有加热装置(9)、通风装置(10)、液晶显示模块(11)、渗灌装置(12)、补光模块(13)、报警模块(14);所述主控制模块(I)和从属控制模块(2)均采用型号为AT89S52的芯片；所述空气温湿度传感器(4)采用型号为SHTlO的数字式温湿度传感器；所述土壤水分传感器(8)采用型号为FDS-100型土壤湿度传感器。
【文档编号】G08C17-02GK204302764SQ201420588425
【发明者】侯宝生 [申请人]陕西理工学院