一种基于物联网技术的温室监测装置的制作方法

本实用新型是一种基于物联网技术的温室监测装置，属于监测装置领域。

背景技术：

传统的温湿度监测是在温室大棚内部悬挂温度计和湿度计，通过读取温度值和湿度值了解实际温湿度，这些操作都是在人工情况下进行的，耗费了大量的人力物力，另外，俗称气肥的二氧化碳对农作物影响是双面的，过高过低都会使作物生长受到影响，传统大棚种植经验缺乏对二氧化碳的关注，随着科学技术的飞速发展，基于物联网技术的温室监测装置也得到了技术改进，但是现有技术监测装置功能单一，无法对温室中的湿度进行检测，并且无法报警，也无法通过终端对温室进行全方面的监测。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种基于物联网技术的温室监测装置，以解决监测装置功能单一，无法对温室中的湿度进行检测，并且无法报警，也无法通过终端对温室进行全方面的监测的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种基于物联网技术的温室监测装置，包括箱体、控制开关、显示屏、电源线、电动旋转升降装置、探头、图像传感器、数字信号处理芯片、报警灯、单片机、SIM模块、温度传感器和土壤湿度传感器，所述箱体下端中侧与电动旋转升降装置进行焊接，所述箱体中侧设置有控制开关，所述箱体中侧上部设置有显示屏，所述箱体上侧中部设置有探头，所述箱体内部上侧中部左侧设置有图像传感器，所述箱体内部上侧中部右侧设置有数字信号处理芯片，所述箱体上端左右两侧与报警灯进行粘接，所述箱体内部左端下侧设置有单片机，所述箱体内部左端上侧设置有SIM模块，所述箱体内部下端左侧与温度传感器进行插接，所述电动旋转升降装置内部下端右侧与土壤湿度传感器进行插接，所述电动旋转升降装置下端后侧设置有电源线，所述电动旋转升降装置由底座、支撑杆、步进电机、丝杠、升降杆、连接块、电动机和旋转杆组成，所述底座上端与支撑杆进行焊接，所述支撑杆内部下端中侧设置有步进电机，所述步进电机上端通过转动轴与丝杠进行转动连接，所述丝杠上端与升降杆进行焊接，所述升降杆上端与连接块进行焊接，所述连接块内部下端中侧设置有电动机、所述电动机上端通过转动轴与旋转杆进行转动连接，所述旋转杆上端与箱体进行焊接，所述电源线与控制开关电连接，所述显示屏、报警灯、土壤湿度传感器、温度传感器、步进电机、单片机、电动机、SIM模块、数字信号处理芯片、图像传感器和探头均与控制开关电连接，所述显示屏、报警灯、土壤湿度传感器、温度传感器、步进电机、电动机、SIM模块、和探头均与单片机电连接，所述探头与图像传感器电连接，所述图像传感器与数字信号处理芯片电连接，所述数字信号处理芯片与SIM模块电连接，所述SIM模块与终端电连接。

进一步地，所述报警灯设置有两个，并且结构大小相同，报警灯能提示人们温室出现了什么状况，使人们更快采取补救措施。

进一步地，所述底座呈正方体状，并下端设置有吸盘，使检测装置更稳定。

进一步地，所述箱体呈长方体状，并表面镀有一层铝箔，使箱体能防腐防锈，提高使用寿命。

进一步地，所述显示屏呈长方体状，并且表面镀有一层硫酸铜，使显示屏能提高耐磨性、导电性、反光性和抗腐蚀性。

进一步地，所述升降杆呈长方体状，并且长为10厘米，宽为8厘米，高为100厘米，升降杆能通过丝杠进行升降10厘米，配合旋转杆的旋转可以使探头更直观的检测温室内的情况。

进一步地，所述温度传感器型号为DS18B20。

进一步地，所述土壤湿度传感器型号为SMTS-11-485。

进一步地，所述图像传感器型号为DYNAMAX IMAGING CMOS。

进一步地，所述数字信号处理芯片型号为SP202EEN SP202。

进一步地，所述单片机型号为STC89C51。

进一步地，所述SIM模块型号为SIM900A。

本实用新型的一种基于物联网技术的温室监测装置，由温度感应器与土壤湿度传感器进行配合，在温度感应器检测到温室内的温度低于15度或者高于35度时，或者土壤湿度传感器检测到湿度不足或过于潮湿时，单片机开启报警灯进行报警，通过终端监测温室时，探头将温室内的情况生成光学图像投影到图像传感器表面上，然后转为电信号传输至数字信号处理芯片，数字信号处理芯片接受处理信息并通过SIM模块把信息传输至终端显示温室的情况，并且通过终端发出信息至SIM模块，SIM模块将信息传给单片机，单片机开启步进电机，步进电机转动并通过丝杠对升降杆进行升降，单片机再开启电动机，使电动机转动并带动旋转杆对检测装置进行旋转，使检测装置可以全方面对温室进行检测，解决了监测装置功能单一，无法对温室中的湿度进行检测，并且无法报警，也无法通过终端对温室进行全方面的监测的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的主视结构示意图；

图3为本实用新型的电动旋转升降装置结构示意图；

图4为本实用新型的电路原理结构示意图；

图中：箱体-1、电动旋转升降装置-2、控制开关-3、显示屏-4、探头-5、图像传感器-6、数字信号处理芯片-7、报警灯-8、单片机-9、SIM模块-10、温度传感器-11、土壤湿度传感器-12、电源线-13、底座-21、支撑杆-22、步进电机-23、丝杠-24、升降杆-25、连接块-26、电动机-27、旋转杆-28。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1、图2、图3与图4，本实用新型提供一种基于物联网技术的温室监测装置：包括箱体1、控制开关3、显示屏4、电源线13、电动旋转升降装置2、探头5、图像传感器6、数字信号处理芯片7、报警灯8、单片机9、SIM模块10、温度传感器11和土壤湿度传感器12，箱体1下端中侧与电动旋转升降装置2进行焊接，箱体1中侧设置有控制开关3，箱体1中侧上部设置有显示屏4，箱体1上侧中部设置有探头5，箱体1内部上侧中部左侧设置有图像传感器6，箱体1内部上侧中部右侧设置有数字信号处理芯片7，箱体1上端左右两侧与报警灯8进行粘接，箱体1内部左端下侧设置有单片机9，箱体1内部左端上侧设置有SIM模块10，箱体1内部下端左侧与温度传感器11进行插接，电动旋转升降装置2内部下端右侧与土壤湿度传感器12进行插接，电动旋转升降装置2下端后侧设置有电源线13，电动旋转升降装置2由底座21、支撑杆22、步进电机23、丝杠24、升降杆25、连接块26、电动机27和旋转杆28组成，底座21上端与支撑杆22进行焊接，支撑杆22内部下端中侧设置有步进电机23，步进电机23上端通过转动轴与丝杠24进行转动连接，丝杠24上端与升降杆25进行焊接，升降杆25上端与连接块26进行焊接，连接块26内部下端中侧设置有电动机27、电动机27上端通过转动轴与旋转杆28进行转动连接，旋转杆28上端与箱体1进行焊接，电源线13与控制开关3电连接，显示屏4、报警灯8、土壤湿度传感器12、温度传感器11、步进电机23、单片机9、电动机27、SIM模块10、数字信号处理芯片7、图像传感器6和探头5均与控制开关3电连接，显示屏4、报警灯8、土壤湿度传感器12、温度传感器11、步进电机23、电动机27、SIM模块10、和探头5均与单片机9电连接，探头5与图像传感器6电连接，图像传感器6与数字信号处理芯片7电连接，数字信号处理芯片7与SIM模块10电连接，SIM模块10与终端电连接，报警灯8设置有两个，并且结构大小相同，报警灯8能提示人们温室出现了什么状况，使人们更快采取补救措施，底座21呈正方体状，并下端设置有吸盘，使检测装置更稳定，箱体1呈长方体状，并表面镀有一层铝箔，使箱体1能防腐防锈，提高使用寿命，显示屏4呈长方体状，并且表面镀有一层硫酸铜，使显示屏4能提高耐磨性、导电性、反光性和抗腐蚀性，升降杆25呈长方体状，并且长为10厘米，宽为8厘米，高为100厘米，升降杆25能通过丝杠进行升降，配合旋转杆28的旋转可以使探头5更直观的检测温室内的情况，温度传感器11型号为DS18B20，土壤湿度传感器12型号为SMTS-11-485，图像传感器6型号为DYNAMAXIMAGINGCMOS，数字信号处理芯片7型号为SP202EENSP202，单片机9型号为STC89C51，SIM模块10型号为SIM900A。

本专利所述的土壤湿度传感器12又名：土壤水分传感器、土壤墒情传感器、土壤含水量传感器，主要用来测量土壤容积含水量，做土壤墒情监测及农业灌溉和林业防护，目前常用到的土壤湿度传感器12有FDR型和TDR型，即频域型和时域型，目前比较流行的是FDR型FDR频域反射仪是一种用于测量土壤水分的仪器，它利用电磁脉冲原理、根据电磁波在介质中传播频率来测量土壤的表观介电常数(ε)，从而得到土壤容积含水量(θv)，FDR具有简便安全、快速准确、定点连续、自动化、宽量程、少标定等优点，是一种值得推荐的土壤水分测定仪器，温度传感器11是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器，温度传感器11是温度测量仪表的核心部分，品种繁多，按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类，图像传感器6，是组成数字摄像头的重要组成部分，根据元件的不同，可分为CCD和CMOS两大类。

当使用者想使用本专利的时候，首先工作人员进入温室，将监测装置的电源线13接电，当要了解室内情况时，通过控制开关3开启温度感应器11和土壤湿度传感器12，温度感应器11和土壤湿度传感器12将检测的温度和湿度信息发给单片机9，单片机9开启显示屏4并显示情况，当温度感应器11检测到温室内的温度低于15度或者高于35度时，单片机9开启报警灯8进行报警，当土壤湿度传感器12检测到土壤湿度不足或过于潮湿时，土壤湿度传感器12将信号发给单片机9，单片机9开启报警灯8进行报警，方便工作人员对温室做防范措施和补救措施，当工作人员不在温室内时，可以通过终端对检测装置进行操作，通过终端发出信号给SIM模块10，使SIM模块10将信号传至单片机9，单片机9开启探头5进行监测，探头5将温室内的情况生成光学图像投影到图像传感器6表面上，然后转为电信号传输至数字信号处理芯片7，数字信号处理芯片7接受处理信息并通过SIM模块10把信息传输至终端显示温室的情况，当出现视野盲区时，可以通过通过终端发出信息至SIM模块10，SIM模块10将信息传给单片机9，单片机9开启步进电机23，步进电机23转动并通过转动轴带动丝杠24进行转动，丝杠24将回转运动转换为直线运动，并对升降杆25进行升降活动，当需要旋转时，单片机9再开启电动机27，使电动机27转动并通过转动轴带动旋转杆28转动，旋转杆28转动带动箱体1进行旋转，使检测装置可以全方面对温室进行检测，解决了监测装置功能单一，无法对温室中的湿度进行检测，并且无法报警，也无法通过终端对温室进行全方面的监测的问题。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。