一种蚕室智能调控系统的制作方法与工艺

本实用新型涉及蚕茧加工技术领域，尤其涉及一种蚕室智能调控系统。

背景技术：
随着人民生活水平的提高，经济的快速发展，人们对蚕丝的需求量不断提升，对蚕丝的质量要求也不断提高，促使养蚕业从小养蚕户向产业化结构方向发展。规模养蚕则要求人们将先进的技术和设备应用到养蚕的过程中来，从而确保养蚕的科学性、合理性，提高生产效率，实现对整个生产过程的监控和管理。蚕是一种变温动物，它的体温不像人那样能保持一定的温度不变。随着周围环境的变化，蚕的体温也相应变高或变低，这是由于蚕体壁缺乏调节体温的功能。空气中湿度高低，也直接影响蚕体水分的散发、体温调节和新陈代谢。适当的温度和湿度可以改善蚕虫的体质，减少发病率，提高蚕茧的产量和质量。传统的养蚕通常依靠经验对蚕室的温度、湿度、光照等参数进行人工调节。随着智能农业的发展，传统的蚕室养殖环境的监控与调节手段已不适应智能农业的需求。同时，随着养殖规模的逐渐扩大，目前的蚕室监控手段显得相对落后；并且传统的人工干预蚕食温度、湿度、光照等参数的技术手段已不能满足规模化蚕业养殖的需求。为了解决上述问题，中国专利公开了一种智能蚕室监控系统，专利号：201520798726.4，远程控制单元，分别与远程控制单元连接的复数个传感器检测模块、通讯模块、电源模块、执行终端开关模块，以及与通讯模块进行通讯的远程控制终端，传感器检测模块对蚕室的养殖参数进行实时检测，并将获得的检测数据通过远程控制单元及通讯模块发送至远程控制终端，用户通过所述远程控制终端发送控制指令至执行终端开关模块。通过传感器检测模块对蚕室的各项数据的实时检测，并通过远程控制单元及通讯模块发送至远程控制终端，用户可远程对蚕室的养殖环境数据进行可视化展现，并远程控制蚕室中各种终端设备的开闭。上述结构的缺点是：系统结构复杂，通过DA转换模块控制各种开关，执行能力差，电路结构复杂，系统协调性差。

技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种蚕室智能调控系统，电路结构简单，易于实现，智能监测调控。本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种蚕室智能调控系统，包括STC89C52单片机、光照传感器、二氧化碳传感器、自然通风系统、遮荫系统、补光系统以及补气系统，所述光照传感器、二氧化碳传感器分别通过A/D转换模块与所述STC89C52单片机连接，采集光照信号和二氧化碳信号并传送给所述STC89C52单片机；所述STC89C52单片机通过继电器或电磁阀分别与所述自然通风系统、遮荫系统、补光系统以及补气系统连接。采用STC89C52单片机，STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器，单芯片上拥有8位CPU，内带4K字节EEPROM存储空间，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构。单片机接收来自传感器模块的低电平信号，通过程序运行后转换为电机模块及短信模块的控制信号，控制整个系统的运行。所述二氧化碳传感器采用ESM-CO2防护型传感器。是在进口红外双光束二氧化碳传感器基础上设计的一款专门用于农业等多种高湿场合使用的产品。采用进口红外双光束CO2传感器，串行接口，可以很容易与其他设备连接。可靠性、稳定性比较高。优选地，所述光照传感器采用HA2003光照传感器，测量范围：0～2000Klx，输出信号4～20mA，再经运算放大器转换为电压信号输出。将光照强度值转化为电压值，再经调理电路将此电压值转换为0～2V或4～20mA；高精度的光照强度测量体积小巧，IP65防护等级设计传感器结实、耐腐蚀响应速度快，小于1s可选用电压或电流输出，电流输出在长缆线传输时没有信号衰减。可以很好的用于温室光照的测量。优选地，所述继电器采用SRD-05VDC-SL-C固态继电器。三极管组成共集电极放大电路，二极管D2起保护作用，由单片机P3.6口产生继电器触发信号，当P3.6口输出低电平时，继电器闭合，指示灯亮，外接电器开始工作。当P3.6口输出高电平时，继电器断开，指示灯灭，外接电器停止工作。优选地，所述遮荫系统主要由28BYJ48型号步进电机以及由其驱动的布帘构成。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；驱动芯片使用ULN2003，驱动转速较低，适合排气扇打开使用。模块收到信号后工作，通风换气。本实用新型的有益效果是:相对于现有技术，本系统结构简单，电路部分采用最常见的元器件，通过继电器或电磁阀作为控制端，易于连接，无需额外的电路结构。通过传感器检测模块对蚕室的各项数据的实时检测，并通过单片机进行报警并自动控制，从而提高了蚕业养殖的智能化、可视化与远程化控制，并降低了养殖中人工成本。附图说明图1是本实用新型的原理图；图2是本实用新型中光照传感器和二氧化碳传感器的原理图；图3是本实用新型中遮荫系统的原理图；图4是本实用新型中继电器的连接原理图。具体实施方式下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式。如图1所示，一种蚕室智能调控系统，包括STC89C52单片机、光照传感器、二氧化碳传感器、自然通风系统、遮荫系统、补光系统以及补气系统，所述光照传感器、二氧化碳传感器分别通过A/D转换模块与所述STC89C52单片机连接，采集光照信号和二氧化碳信号并传送给所述STC89C52单片机；所述STC89C52单片机通过继电器或电磁阀分别与所述自然通风系统、遮荫系统、补光系统以及补气系统连接。如图2所述，所述二氧化碳传感器采用ESM-CO2防护型传感器。是在进口红外双光束二氧化碳传感器基础上设计的一款专门用于农业等多种高湿场合使用的产品。采用进口红外双光束CO2传感器，串行接口，可以很容易与其他设备连接。可靠性、稳定性比较高。所述光照传感器采用HA2003光照传感器，测量范围：0～2000Klx，输出信号4～20mA。将光照强度值转化为电压值，再经调理电路将此电压值转换为0～2V或4～20mA；高精度的光照强度测量体积小巧，IP65防护等级设计传感器结实、耐腐蚀响应速度快，小于1s可选用电压或电流输出，电流输出在长缆线传输时没有信号衰减。可以很好的用于温室光照的测量。如图4所示，所述继电器采用SRD-05VDC-SL-C固态继电器。三极管组成共集电极放大电路，二极管D2起保护作用，由单片机P3.6口产生继电器触发信号，当P3.6口输出低电平时，继电器闭合，指示灯亮，外接电器开始工作。当P3.6口输出高电平时，继电器断开，指示灯灭，外接电器停止工作。如图3所示，所述遮荫系统主要由28BYJ48型号步进电机以及由其驱动的布帘构成。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；驱动芯片使用ULN2003，驱动转速较低，适合排气扇打开使用。模块收到信号后工作，通风换气。补光系统：补光系统由补光灯组成。根据不同的气候条件和作物要选择不同的光源。系统选用标准白炽灯，金属卤化物灯和高压钠灯。光照控制主要有光强度控制和光周期控制两种方式。一般光照强度的控制在光源选择和灯具布置中已经确定了最大值，只需要在夜晚或自然光照不能满足要求时打开全部光源即可，只有在凌晨或傍晚时分增加强度时才会设计调节人工补光的光强。光周期补光控制主要是根据时钟控制，包括延长日照，中断暗期，间歇照明，黎明前光照和短日中断光照等。补气系统主要是通过风机进行室内外换气。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。