一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，包括：传感器模块、Zigbee模块、以太网模块、手机通信模块、智能手机控制模块、终端控制模块，Zigbee模块与传感器模块、终端控制模块和以太网模块均通过无线方式进行数据交互，手机通信模块实现与以太网模块和智能手机控制模块的无线连接。利用Zigbee无线通信技术代替原有的信号线连接完成信号的传输功能，避免了因设备氧化而造成的影响；Zigbee无线通信技术具有通信距离远、功耗低、组网规模大、安全性高、成本低的优点；由于无线路由和GPRS模块可选，可实现短距离无线控制和远程无线控制；取消了原有的独立的处理器，节省了资源，符合环保理念。
【专利说明】—种基于Z i gbee无线通信的大棚自动调节装置
【技术领域】
[0001]本发明属于农业【技术领域】，具体涉及一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节
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【背景技术】
[0002]为克服天气限制，近十几年，我国开始流行温室大棚进行花卉果蔬的种植。但是目前大多数地方的温室大棚仍然采取原始控制方式。每天人工根据经验进行温度、湿度、CO2浓度的调节控制。“十二五”期间，我国将有600至800个城市建成智慧城市，“智慧城市”这一概念正逐步走入百姓生活。智慧生活、智慧交通、智慧医疗、智慧监控越来越引起人们的关注，并逐渐实现、完善。随着智慧城市发展的深入，城市郊区的“智慧农业”也会成为亮点。通过物联网和互联网技术，实现花卉果蔬生产的指标自动调节便成为智慧农业发展的主要课题。在现有专利CN203054554U的技术方案中，提供了一种温室大棚监控装置，包括微处理器模块，通过数据采集模块采集环境因子，利用农作物数据库对这些环境因子进行分析，通过继电器启动调节装置调节温度、湿度、光照和CO2浓度等，在触摸屏上给出施肥等人工操作指导。该发明实现了温室大棚的管理，提高农业生产效率。但是，考虑到温室大棚的特殊环境，其温度、湿度均较高，而整个装置的数据采集模块是由各种传感器经RS485总线连接组成，在这样的环境下，各种连线极易氧化，进而影响数据的准确性，且设置独立的处理器模块，对于用户来说增加了经济负担和维护的难度。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的问题是利用无线通信技术代替原始的有线连接，在智能手机的软件系统中嵌入控制模块，取消单独设置处理器，本发明提供一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，包括:传感器模块、Zigbee模块、以太网模块、手机通信模块、智能手机控制模块、终端控制模块，所述的Zigbee模块与所述的传感器模块、所述的终端控制模块和所述的以太网模块均通过无线方式进行数据交互，所述的以太网模块与所述的手机通信模块通过信号线连接，所述的手机通信模块包括无线路由或GPRS模块，其实现与所述的以太网模块和所述的智能手机控制模块的无线连接，所述的智能手机控制模块包括依次通过信号线连接的数据提取模块、决策分析模块、控制输出模块。
[0005]进一步，所述的Zigbee模块包括依次通过控制线连接的信号处理单元、信号收发单元、信号放大单元。
[0006]进一步，所述的传感器模块包括红外探测装置、湿度传感器、光强传感器、CO2传感器。
[0007]进一步，所述的红外探测装置分为红外温度传感器和红外摄像头。
[0008]进一步，所述的信号线为光纤。
[0009]进一步，所述的Zigbee模块、所述的以太网模块和所述的传感器模块分别连接有电源模块。
[0010]本发明具有的优点和积极效果是:利用Zigbee无线通信技术代替原有的信号线连接完成信号的传输功能，避免了因设备氧化而造成的信号影响；同时Zigbee无线通信技术具有通信距离远、功耗低、组网规模大、安全性高、成本低的优点；由于无线路由和GPRS模块可选，即可以实现短距离无线控制和远程无线控制；由于在智能手机中嵌入智能手机控制模块，取消了原有的独立的处理器，数据处理和决策分析功能均在手机中完成，节省了资源，符合环保理念。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的功能框图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，本发明提供一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，包括--传感器模块、Zigbee模块、以太网模块、手机通信模块、智能手机控制模块、终端控制模块，所述的Zigbee模块与所述的传感器模块、所述的终端控制模块和所述的以太网模块均通过无线方式进行数据交互，所述的以太网模块与所述的手机通信模块通过信号线连接，所述的手机通信模块包括无线路由或GPRS模块，其实现与所述的以太网模块和所述的智能手机控制模块的无线连接，所述的智能手机控制模块包括依次通过控制线连接的数据提取模块、决策分析模块、控制输出模块。
[0013]进一步，所述的Zigbee模块包括依次通过控制线连接的信号处理单元、信号收发单元、信号放大单元。
[0014]进一步，所述的传感器模块包括红外探测装置、湿度传感器、光强传感器、CO2传感器。
[0015]进一步，所述的红外探测装置分为红外温度传感器和红外摄像头。
[0016]进一步，所述的信号线为光纤。
[0017]进一步，所述的传感器模块、所述的Zigbee模块、所述的以太网模块分别连接电源模块。
[0018]如图1所示，一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置的传感器模块每隔一段时间采集大棚的温度、湿度、CO2浓度等信号，在Zigbee无线网络覆盖范围内所采集的信号无线传入Zigbee模块，信号在Zigbee模块中先后进行信号放大单元、信号收发单元、信号处理单元三个模块的处理，通过Zigbee无线传输至以太网模块，信号通过信号线传输至手机通信模块，手机通信模块包含两个可选模块，如果需要短距离控制则选择无线路由，如果需要远距离控制则选择GPRS模块，其作用是将信号转换成手机可接收的信号，当信号从手机通信模块中以无线或网络形式发送至智能手机控制模块后，先后经过数据提取模块、决策分析模块、控制输出模块，所提取数据与手机中的数据库进行决策分析，如果提取数据处于已设定的预警范围内，则发出控制信号，其信号通过无线或网络形式发送至手机通信模块中，完成协议转换，再通过以太网模块传输至Zigbee模块,控制信号通过Zigbee模块输送至各终端控制模块，终端控制模块通过中继器控制现场调解装置动作，即完成现场各种环境因子的自动检测并调解的过程。
[0019]同时，本系统还包括红外摄像头，如果需要对现场进行安全防护，则需要在智能手机控制模块的数据库中预设报警数据，当有人进入温室大棚时，红外摄像头检测到数据，仍然通过上述数据传输过程，传输至智能手机控制模块，经决策分析后发出报警信号。
[0020]利用Zigbee无线通信技术代替原有的信号线连接完成信号的传输功能，避免了因设备氧化而造成的信号影响；同时Zigbee无线通信技术具有通信距离远、功耗低、组网规模大、安全性高、成本低的优点；由于无线路由和GPRS模块可选，即可以实现现场无线控制和远程无线控制；由于在智能手机中嵌入智能手机控制模块，取消了原有的独立的处理器，数据处理和决策分析功能均在手机中完成，节省了资源，符合环保理念。
[0021]综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本发明型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本发明的范围之内。
【权利要求】
1.一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，其特征在于:包括:传感器模块、Zigbee模块、以太网模块、手机通信模块、智能手机控制模块、终端控制模块，所述的Zigbee模块与所述的传感器模块、所述的终端控制模块和所述的以太网模块均通过无线方式进行数据交互，所述的以太网模块与所述的手机通信模块通过信号线连接，所述的手机通信模块包括无线路由或GPRS模块，其实现与所述的以太网模块和所述的智能手机控制模块的无线连接，所述的智能手机控制模块包括依次通过信号线连接的数据提取模块、决策分析模块、控制输出模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，其特征在于:所述的Zigbee模块包括依次通过信号线连接的信号处理单元、信号收发单元、信号放大单元。
3.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，其特征在于:所述的传感器模块包括红外探测装置、湿度传感器、光强传感器、C02传感器。
4.根据权利要求3所述的一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，其特征在于:所述的红外探测装置分为红外温度传感器和红外摄像头。
5.根据权利要求1或2所述的一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，其特征在于:所述的信号线为光纤。
6.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee无线通信的大棚自动调节装置，其特征在于:所述的Zigbee模块、所述的以太网模块和所述的传感器模块分别连接有电源模块。
【文档编号】G05B19/418GK104460560SQ201310433331
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】王锐 申请人:天津联合动力信息技术有限公司