一种基于LPC11C14的孵化室温湿度监控终端的制作方法

本实用新型属于畜牧业物联网技术领域，具体来说涉及一种基于LPC11C14的孵化室温湿度监控终端。

背景技术：

在家禽孵化过程中有很多环境参数影响着成功率，温湿度和光照强度都是必不可少的因素。在传统的孵化室工作中通常采用物理温度计等设备，由人工方式进行监控工作，由于人工的不确定性以及不实时使孵化流程不能准确无误的执行下去，会在一定程度上会造成孵化过程中的损失。孵化室的环境参数常常会因为大环境的影响而产生变化，尽管会安排尽量多的工作人次对其进行监测，但是夜间与白天温度会发生很大的变化，并不能很好的完成此工作。并且工作人员在监测时进入孵化室内，在一定程度上也会改变当时的环境，检测到的环境参数是不准确的，而一个小偏差就会造成错误的判断，进而做出错误的操作。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于LPC11C14的孵化室温湿度监控终端。其以LPC11C14作为主控单元，通过传感器检测对温湿度、光照等孵化环境信息进行采集，并通过ZigBee模块将采集的信息传输给监控主机；同时本终端具有执行机构驱动模块，用于驱动继电器，从而进一步控制光照(灯光)、加温器、加湿器等功能器件。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于LPC11C14的孵化室温湿度监控终端，包括微控制器、温湿度传感器、声音传感器、光强传感器、ZigBee模块、OLED显示模块、执行机构模块和执行机构驱动模块，

微控制器分别与温湿度传感器、光强传感器、声音传感器、ZigBee模块和OLED显示模块相连；

执行机构模块包括加热器、补光灯和加湿器，微控制器通过执行机构驱动模块分别连接加热器、补光灯和加湿器。

在上述技术方案中，所述微控制器为LPC11C14微控制器。

在上述技术方案中，所述温湿度传感器型号为SHT11。

在上述技术方案中，所述光强传感器型号为ISL29003。

在上述技术方案中，所述ZigBee模块采用cc2530芯片。

在上述技术方案中，所述OLED显示模块型号为UG-2864HSWEG01。

在上述技术方案中，执行机构驱动模块包括一ULN2003芯片。

本实用新型的优点和有益效果为：

本实用新型以LPC11C14作为主控单元，通过传感器检测对温湿度、声音信号、光照信号进行采集，并通过ZigBee模块将采集的信息传输给监控主机，它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点；声音检测数据用于判断是否孵化室内有幼崽出生，即当声音强度大于设定阈值时，微控制器认为有幼崽出生(幼崽出生时会发出较强的啼叫声)，此时微控制器向监控主机发送信号，从而及时提醒监控人员有幼崽出生。同时本终端具有执行机构驱动模块，用于驱动继电器，从而进一步控制光照(灯光)、加温器、加湿器等功能器件。

附图说明

图1是本实用新型的硬件电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一：

如图1所示，本实用新型所涉及的一种基于LPC11C14的孵化室温湿度监控终端，包括微控制器、温湿度传感器、声音传感器、光强传感器、ZigBee模块、OLED显示模块、执行机构模块和执行机构驱动模块。

微控制器分别与温湿度传感器、光强传感器、声音传感器、ZigBee模块和OLED显示模块相连；微控制器通过各传感器检测环境的温湿度、光照强度和声音分贝强度等数据信息，并将采集的数据信息通过ZigBee模块传输给监控主机；并通过OLED显示模块显示各检测数据。声音检测数据用于判断是否孵化室内有幼崽出生，即当声音强度大于设定阈值时，微控制器认为有幼崽出生(幼崽出生时会发出较强的啼叫声)，此时微控制器向监控主机发送信号，从而及时提醒监控人员有幼崽出生。

执行机构模块包括加热器、补光灯和加湿器，微控制器通过执行机构驱动模块分别连接加热器、补光灯和加湿器，控制加热器、补光灯和加湿器等功能器件的开启与关闭。工作时，微控制器根据温湿度传感器和光强传感器的检测数据与设定的阈值相比较，实现对加热器、补光灯和加湿器的开关控制，从而使孵化室维持适宜的孵化环境。

实施例二：

所述微控制器选用LPC11C14微控制器，LPC11C14微控制器是NXP公司以Cortex-M0为内核，为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器。LPC11C14微控制器是市场上定价最低的32位微控制器解决方案，其价值和易用性比现有的8/16位微控制器更胜一筹。该控制器性能卓越、简单易用、功耗低，更重要的是，它能显著降低所有8/16位应用的代码长度。LPC11C14功耗低、性能高，控制功能强，接口丰富，满足本实用新型的主控要求。

实施例三：

所述温湿度传感器采用瑞士Sensirion公司生产的SHT11，SHT11温湿度传感器是带有I2C总线的数字式温湿度传感器，具有免调试、免标定、测量分辨率可编程调节、CRC传输校验、超小封装尺寸等特点；其测量精度高，是各种温湿度监测应用中的一种优选器件。SHT11温湿度传感器通过I2C总线与LPC11C14连接进行通信。

实施例四：

所述光强传感器型号为ISL29003，ISL29003是一种两线式串行总线I2C接口的数字型光照强度传感器集成电路。它可以根据收集的光线强度数据来进行环境监测，可支持较大范围的光照强度变化，直接数字输出，省去复杂的数学运算，使用方便简单。光强传感器ISL29003通过I2C总线与LPC11C14连接进行通信。

实施例五：

所述ZigBee模块是基于cc2530芯片实现的，CC2530是用于2.4-GHz IEEE802.15.4、ZigBee和RF4CE应用的一个真正的片上系统解决方案，它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。CC2530具有不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。CC2530的休眠模式和转换到主动模式的超短时间的特性，特别适合那些要求电池寿命非常长的应用。CC2530的P1口和P0口分别与LPC11C14微控制器P1口和P0口相连。ZigBee模块用于LPC11C14与监控主机(监控主机设置在孵化监控室)之间的信号传输。

实施例六：

所述执行机构驱动模块是带光耦隔离的继电器模块，可实现低电压控制高电压或大电流的外部设备，执行机构驱动模块包括一ULN2003芯片，ULN2003是大电流驱动阵列，用于单片机、智能仪表、PLC、数字量输出卡等控制电路中，可直接驱动继电器等负载，ULN2003芯片的六个输入分别连接LPC11C14的IO口，其输出端接继电器，通过继电器进一步控制光照(灯光)、二氧化碳发生器、加温器、加湿器等功能器件。

实施例七：

所述OLED显示模块型号为UG-2864HSWEG01，UG-2864HSWEG01OLED显示屏是有很薄的有机材料层和玻璃基板构成的，其工作原理是当电流通过时会让有机材料发出光，相对于一般的显示器它更轻更薄，所以可以用于较为高端的地方，而且观察角度也比较大，除此之外它还更加节能。LPC11C14采集到的温湿度、光照信息会在UG-2864HSWEG01OLED屏幕显示出来，UG-2864HSWEG01OLED通过SPI总线接口与LPC11C14连接通信。

以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。