一种基于Zigbee的农业大棚监控系统的制作方法

本实用新型涉及一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，属于农业大棚技术领域。

背景技术：

我国是农业生产的大国，自古以来因为广阔的土地面积一直进行着自产自足的生活模式，农业发展历史悠久。随着现代化技术的全面发展，农业生产模式正在向着自动化、科学化、机械化方向发展，而我国现如今的农业状况依旧原始化、劳动化，过于依赖人工检测的种植模式，仍然将人力作为生产的主要劳动力来支配。这不仅无法保证我国的农产品出口率，同时也无法保证农业生产的质量。由此可得，我国农业种植领域具有以下基本趋势：

(1)农业规模化趋势；

(2)生产过程现代化趋势。

农业大棚一直以来都是重要的农业基础设施。提高对农业大棚的监控能力,长久以来都是自动控制、通信、计算机等领域的重点研究方向。随着经济的发展和人们生活水平的不断提高,消费者对农产品的安全性提出了更高的要求。由于过去在农业生产中的一些不良生产方式和其他各种因素造成当前农产品安全生产中存在着种种问题,建立一套较为完整的质量监控措施，建立良好的农产品信息枢纽将能更好地适应市场的需求。

通过团队对于某创新化农业大棚基地的实地调研发现，该基地的生产效率以及生产质量比较其他原始化农业生产基地有显著提升，一年当中的产值也成倍增长。通过网上调查数据发现，这一现象并不具备特定性与局域性，也就是说，各地通过农业整改发展起来的农业种植基地较当地的原始化农业基地产值都有显著的提升。但是现今的农业大棚技术却存在布线复杂、设备复杂、获取参数精度差、易发生故障，现场须经常维护，天气、线老化和人为因素影响大等问题，这些都是当前需要改进的地方。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，它可以克服当前技术中存在的问题，实现了简单甚至无需布线、系统稳定、高精度的大棚参数监控。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，包括服务器、多个节点设备组成的Zigbee网络和采集模块，其中一个节点设备作为协调器，其余的节点设备作为路由器和终端设备，所述终端设备上设有无线收发模块，所述采集模块连接无线收发模块，无线收发模块经路由器连接协调器或者直接连接协调器，协调器连接服务器。

前述的一种基于Zigbee的农业大棚监控系统中，还包括控制模块和设于大棚内的调控设备，所述控制模块连接无线收发模块和调控设备，从而不仅可以监视大棚内的系统参数，还可以远程对大棚内的相关设备进行管理，以随时调整大棚的系统参数。

优选的，所述控制模块采用继电器控制模块，所述调控设备包括大棚卷帘、浇灌机和温湿度调控设备，从而满足了系统的基本要求，实现按不同环境要求调控与协调温室大棚的环境，包括土壤湿度、空气温湿度、光照强度、农药或化肥或激素的使用量及时间等，以适应不同作物的成长需求，而且采用的配件成本低。

前述的一种基于Zigbee的农业大棚监控系统中，还包括报警模块，所述报警模块连接服务器，从而当大棚系统参数超出一定范围时可以自动报警，避免人为因素或意外情况造成损失。

前述的一种基于Zigbee的农业大棚监控系统中，所述采集模块包括数字温湿度传感器、土壤湿度传感器或/和光敏传感器，从而可以实时监测大棚内的土壤湿度、空气温湿度、光照强度等参数。

优选的，所述传感器采用型号分别为数字温湿度传感器DHT11、土壤湿度传感器SHT10、光敏传感器5506，从而采集得到的相关参数更准确稳定。

与现有技术相比，本实用新型通过利用服务器、多个节点设备组成的Zigbee网络和采集模块，其中一个节点设备作为协调器，其余的节点设备作为路由器和终端设备，还包括采集模块，所述终端设备上设有无线收发模块，所述采集模块连接无线收发模块，无线收发模块经路由器连接协调器或者直接连接协调器，协调器连接服务器，实现了简单甚至无需布线、系统稳定、高精度的大棚参数监控。进一步的，还可以远程对大棚内的相关设备进行管理，以随时调整大棚的系统参数；利用报警模块，当大棚系统参数超出一定范围时可以自动报警，避免人为因素或意外情况造成损失，整个系统准确稳定，适应不同作物的成长需求，而且采用的配件成本低。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构连接示意图。

附图标记：1-服务器，2-Zigbee网络，3-协调器，4-路由器，5-终端设备，6-采集模块，7-无线收发模块，8-控制模块，9-调控设备,10-报警模块，11-卷帘系统，12-控制浇灌装置，13-温湿度调控设备，14-数字温湿度传感器，15-土壤湿度传感器，16-光敏传感器。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

具体实施方式

本实用新型的实施例1：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，如图1所示，包括服务器1、多个节点设备组成的Zigbee网络2和采集模块6，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，还包括采集模块6，所述终端设备5上设有无线收发模块7，所述采集模块6连接无线收发模块7，无线收发模块7经路由器4连接协调器3或者直接连接协调器3，协调器3连接服务器1。还包括控制模块8和设于大棚内的调控设备9，所述控制模块8连接无线收发模块7和调控设备9。所述控制模块8采用继电器控制模块，所述调控设备9包括大棚卷帘11、浇灌机12和温湿度调控设备13。还包括报警模块10，所述报警模块10连接服务器1。所述采集模块6包括数字温湿度传感器14、土壤湿度传感器15和光敏传感器16。所述传感器采用型号分别为数字温湿度传感器DHT11、土壤湿度传感器SHT10、光敏传感器5506。

本实用新型的实施例2：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，包括服务器1、多个节点设备组成的Zigbee网络2和采集模块6，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，还包括采集模块6，所述终端设备5上设有无线收发模块7，所述采集模块6连接无线收发模块7，无线收发模块7经路由器4连接协调器3或者直接连接协调器3，协调器3连接服务器1。

本实用新型的实施例3：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，包括服务器1、多个节点设备组成的Zigbee网络2和采集模块6，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，还包括采集模块6，所述终端设备5上设有无线收发模块7，所述采集模块6连接无线收发模块7，无线收发模块7经路由器4连接协调器3或者直接连接协调器3，协调器3连接服务器1。还包括控制模块8和设于大棚内的调控设备9，所述控制模块8连接无线收发模块7和调控设备9。

本实用新型的实施例4：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，包括服务器1、多个节点设备组成的Zigbee网络2和采集模块6，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，还包括采集模块6，所述终端设备5上设有无线收发模块7，所述采集模块6连接无线收发模块7，无线收发模块7经路由器4连接协调器3或者直接连接协调器3，协调器3连接服务器1。还包括报警模块10，所述报警模块10连接服务器1。

本实用新型的实施例5：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，包括服务器1、多个节点设备组成的Zigbee网络2和采集模块6，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，还包括采集模块6，所述终端设备5上设有无线收发模块7，所述采集模块6连接无线收发模块7，无线收发模块7经路由器4连接协调器3或者直接连接协调器3，协调器3连接服务器1。所述采集模块6包括数字温湿度传感器14、土壤湿度传感器15或光敏传感器16。

本实用新型的实施例6：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，包括服务器1、多个节点设备组成的Zigbee网络2和采集模块6，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，还包括采集模块6，所述终端设备5上设有无线收发模块7，所述采集模块6连接无线收发模块7，无线收发模块7经路由器4连接协调器3或者直接连接协调器3，协调器3连接服务器1。还包括控制模块8和设于大棚内的调控设备9，所述控制模块8连接无线收发模块7和调控设备9。所述控制模块8采用继电器控制模块，所述调控设备9包括大棚卷帘11、浇灌机12和温湿度调控设备13。

本实用新型的实施例7：一种基于Zigbee的农业大棚监控系统，包括服务器1、多个节点设备组成的Zigbee网络2和采集模块6，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，还包括采集模块6，所述终端设备5上设有无线收发模块7，所述采集模块6连接无线收发模块7，无线收发模块7经路由器4连接协调器3或者直接连接协调器3，协调器3连接服务器1。所述采集模块6包括数字温湿度传感器14、土壤湿度传感器15或光敏传感器16。所述传感器采用型号分别为数字温湿度传感器DHT11、土壤湿度传感器SHT10、光敏传感器5506。

本实用新型的一种实施例的工作原理：多个节点设备组成Zigbee网络2，其中一个节点设备作为协调器3，其余的节点设备作为路由器4和终端设备5，终端设备5上设有无线收发模块7，采集模块6(主要是数字温湿度传感器DHT11、土壤湿度传感器SHT10、光敏传感器5506)采集各种系统参数经过无线收发模块7发送到协调器3，或者经过无线收发模块7和路由器4发送到协调器3，协调器3将数据发送至服务器1。整个系统可以无线，维护也很简单。服务器1判断参数，如果超过一定范围就通过报警模块10发出警报，同时可以发出信号经Zigbee网络2传至继电器控制模块8，进而控制大棚里的调控设备9(包括大棚卷帘11、浇灌机12和温湿度调控设备13等)，改变大棚的土壤湿度、空气温湿度、光照强度、农药或化肥或激素的使用量及时间等。