一種arm9控制的無(wú)線智能化溫室大棚控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及溫室里大棚蔬菜的濕度、溫度、光照智能化ARM9處理器控制的系統(tǒng)，更具體的說(shuō)，涉及一種ARM9控制的無(wú)線智能化溫室大棚控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)目前仍然是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)是國(guó)家的重要經(jīng)濟(jì)命脈。提高農(nóng)作物的單位畝產(chǎn)量、種植優(yōu)勢(shì)高效的農(nóng)作物是現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切任務(wù)。國(guó)家提出發(fā)展高效農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化溫室大棚是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一個(gè)偉大創(chuàng)舉。
[0003]智能溫室系統(tǒng)是近年來(lái)逐步發(fā)展起來(lái)的一種資源節(jié)約型高效設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)，它是在普通日光溫室的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)自控技術(shù)、智能傳感技術(shù)等高科技手段發(fā)展起來(lái)的。
[0004]自上世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)人員在吸收發(fā)達(dá)國(guó)家高科技溫室生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行廠溫室中溫度、濕度、二氧化碳和營(yíng)養(yǎng)液等單項(xiàng)環(huán)境因子控制技術(shù)的研究，研制開(kāi)發(fā)廠我國(guó)自己的智能溫室控制系統(tǒng)。
[0005]智能溫室大棚是利用環(huán)境控制設(shè)備通過(guò)人為手段營(yíng)造適宜農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的條件，使農(nóng)作物的生長(zhǎng)擺脫傳統(tǒng)種植和栽培方式。智能溫室控制系統(tǒng)是建立在普通日光溫室的基礎(chǔ)上，結(jié)合集成傳感技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、通訊技術(shù)、ARM控制技術(shù)等高科技手段發(fā)展起來(lái)的，通過(guò)搭建溫室智能化控制平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室中濕度、溫度、光照等環(huán)境因子的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制。本世紀(jì)末，我國(guó)農(nóng)業(yè)科技專家在吸收國(guó)家高科技農(nóng)業(yè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)溫室里的大棚蔬菜的溫度、濕度和光照技術(shù)進(jìn)行研究。
[0006]我國(guó)對(duì)于溫室控制系統(tǒng)的研究起步較晚，對(duì)溫室里的大棚蔬菜的溫度、濕度和光照技術(shù)進(jìn)行研究，其技術(shù)不成熟，一方面，客觀環(huán)境制約了溫度、濕度和光照技術(shù)的研究；另一方面，智能化推廣技術(shù)受到嚴(yán)重的制約。
[0007]因此，采用智能溫室控制系統(tǒng)進(jìn)行控制溫室大棚蔬菜，以往的智能溫室控制系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)：
[0008](一）、以往的智能溫室控制系統(tǒng)沒(méi)有采用ARM920T處理器進(jìn)行控制，其控制方式效果不佳、不易于實(shí)現(xiàn)智能溫室的控制；也沒(méi)有采用32MB SDRAM存儲(chǔ)器和64MB Nand-Flash存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)能力不強(qiáng)，能沒(méi)有采用USB接口、以太網(wǎng)接口、RS232接口，其接口功能不完備；
[0009](二）、以往的智能溫室控制系統(tǒng)沒(méi)有采用組合式結(jié)構(gòu)，其組成結(jié)構(gòu)不傳感器、ARM控制臺(tái)、控制設(shè)備、監(jiān)控?cái)z像頭、遠(yuǎn)程終端裝置、調(diào)試終端裝置、外設(shè)裝置，其組合結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；
[0010](三）、以往的智能溫室控制系統(tǒng)測(cè)量沒(méi)有采用瑞士Scnsirion公司的SHTll數(shù)字溫濕度傳感器，溫度和濕度的檢測(cè)效果不佳;沒(méi)有采用ISL29001光照傳感器，也不能防止光飽和，更不能提高大棚蔬菜的光合作用，控制光照時(shí)間效果較差；
[0011 ](四）、以往的智能溫室控制系統(tǒng)沒(méi)有采用監(jiān)控?cái)z像頭，更沒(méi)有采用遠(yuǎn)程終端裝置和調(diào)試終端裝置，遠(yuǎn)程監(jiān)控的能力不強(qiáng)；
[0012](五）、不能完全實(shí)現(xiàn)大棚蔬菜的自動(dòng)化的控制，不能節(jié)省了人力，生產(chǎn)效率較低，單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本較高，控制精度的不能提高，也不能夠較為嚴(yán)格的控制大棚溫室里的溫度、濕度、光照度的技術(shù)指標(biāo)，更不能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0013]另外，現(xiàn)有技術(shù)中，智能溫室控制的技術(shù)已日益成熟，請(qǐng)參考申請(qǐng)人張萬(wàn)軍的專利ZL2015208330813的中國(guó)專利，發(fā)明名稱為:一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室控制系統(tǒng)，該專利包括傳感器、Zigbee數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)裝置、嵌入式ARMll處理器、PLC控制模塊、用戶終端裝置、GSM模塊、執(zhí)行系統(tǒng)、移動(dòng)通訊裝置;所述的傳感器與Zigbee模塊構(gòu)成無(wú)線傳感器的節(jié)點(diǎn)，所述的嵌入式ARMll處理器是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室控制系統(tǒng)的核心控制部件，所述的嵌入式ARMll處理器上端與Zigbee數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)裝置相連，下端分別與PLC控制模塊、用戶終端裝置、GSM模塊相連，所述的PLC控制模塊用于控制執(zhí)行系統(tǒng);所述的用戶終端裝置，用于實(shí)現(xiàn)智能溫室里大棚蔬菜遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能化、自動(dòng)化控制。該專利詳細(xì)介紹了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、各要件相對(duì)獨(dú)立，能實(shí)現(xiàn)大棚蔬溫室的智能化、自動(dòng)化控制，節(jié)省了人力、物力，提高了生產(chǎn)效率，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;但沒(méi)有詳細(xì)地?cái)⑹鯝RM9控制臺(tái)、調(diào)試終端裝置的組成及特點(diǎn)。
[0014]另外，現(xiàn)有技術(shù)中，智能溫室控制的技術(shù)已日益成熟，請(qǐng)參考申請(qǐng)人張萬(wàn)軍的專利ZL2015208332433的中國(guó)專利，發(fā)明名稱為：一種Zigbee技術(shù)的智能溫室大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該專利包括傳感器、Zigbee數(shù)據(jù)采集裝置、Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS數(shù)據(jù)傳輸裝置、用戶計(jì)算機(jī)、執(zhí)行系統(tǒng)、移動(dòng)通訊客戶端;所述的Zigbee數(shù)據(jù)采集裝置采用Zigbee模塊;所述的Zigbee數(shù)據(jù)采集裝置，上端與傳感器相連接，所述的傳感器與Zigbee模塊構(gòu)成無(wú)線傳感器的節(jié)點(diǎn)，下端分別與Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS數(shù)據(jù)傳輸裝置相連，所述的Internet網(wǎng)絡(luò)裝置與用戶計(jì)算機(jī)相連;所述的用戶計(jì)算機(jī)還與執(zhí)行系統(tǒng)相連，用于控制執(zhí)行系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能溫室里大棚蔬菜遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能化、自動(dòng)化控制。該專利詳細(xì)介紹了的一種Zigbee技術(shù)的智能溫室大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、各要件相對(duì)獨(dú)立，能實(shí)現(xiàn)大棚蔬菜的溫濕度、C02濃度、光照度遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能化、自動(dòng)化控制，節(jié)省了人力、物力，提高了生產(chǎn)效率，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;但沒(méi)有詳細(xì)地?cái)⑹鯝RM9控制臺(tái)、調(diào)試終端裝置的組成及特點(diǎn)。
[0015]另外，現(xiàn)有技術(shù)中，智能溫室控制的技術(shù)已日益成熟，請(qǐng)參考申請(qǐng)人張萬(wàn)軍的專利ZL2015208331303的中國(guó)專利，發(fā)明名稱為:一種基于PLC控制的智能溫室遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該專利包括工控機(jī)、PLC系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng);所述的PLC系統(tǒng)包括PLC控制器、終端裝置、以太網(wǎng)模塊、觸摸屏，所述的PLC系統(tǒng)，一端與工控機(jī)相連，另一端通過(guò)控制總線與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)相連，實(shí)現(xiàn)PLC系統(tǒng)對(duì)溫室里農(nóng)作物的溫度、濕度、光照環(huán)境的監(jiān)控。該專利詳細(xì)介紹了一種Zigbee技術(shù)的智能溫室大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、各要件相對(duì)獨(dú)立，能實(shí)現(xiàn)溫室里農(nóng)作物的溫度、濕度、光照環(huán)境的監(jiān)控及自動(dòng)化的控制，節(jié)省了人力，提高了生產(chǎn)效率，降低了單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，控制精度的提高，能夠嚴(yán)格的控制溫室農(nóng)作物的指標(biāo)，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;但沒(méi)有詳細(xì)地?cái)⑹鯝RM9控制臺(tái)、調(diào)試終端裝置的組成及特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本實(shí)用新型是為了克服上述不足，給出了一種ARM9控制的無(wú)線智能化溫室大棚控制系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0018]一種ARM9控制的無(wú)線智能化溫室大棚控制系統(tǒng)，包括傳感器、ARM9控制臺(tái)、控制設(shè)備、監(jiān)控?cái)z像頭、遠(yuǎn)程終端裝置、調(diào)試終端裝置、外設(shè)裝置;所述的控制設(shè)備包括加熱板、加濕器、排風(fēng)扇、窗戶、補(bǔ)光燈、遮陽(yáng)窗簾，用于控制大棚蔬菜的加熱、加濕、光照度;所述的加熱板、加濕器、排風(fēng)扇、窗戶、補(bǔ)光燈、遮陽(yáng)窗簾的輸入端分別與ARM9控制臺(tái)輸出端相連，實(shí)現(xiàn)溫室里的大棚蔬菜的溫度、濕度、光照度的智能化、自動(dòng)化控制;所述的ARM9控制臺(tái)包括ARM920T處理器、32MB SDRAM存儲(chǔ)器、64MB Nand-Flash存儲(chǔ)器、USB接口、以太網(wǎng)接口、RS232接口；所述的ARM9控制臺(tái)，輸出端分別與加熱板、加濕器、排風(fēng)扇、窗戶、補(bǔ)光燈、遮陽(yáng)窗簾輸入端相連;所述的ARM9控制臺(tái)輸入端，也分別與傳感器、鍵盤(pán)輸出端相連，完成智能溫室大棚的數(shù)據(jù)采集;所述的ARM9控制臺(tái)，還通過(guò)USB接口與監(jiān)控?cái)z像頭相連;所述的ARM9控制臺(tái)還與觸摸屏雙相連接;所述的ARM9控制臺(tái)還通過(guò)以太網(wǎng)接口與遠(yuǎn)程終端裝置雙相連接;所述的ARM9控制臺(tái)還通過(guò)RS232接口與調(diào)試終端裝置雙相連接，能夠嚴(yán)格控制溫室大棚的溫度、濕度、C02濃度、光照技術(shù)指標(biāo)。
[0019]所述的傳感器包括溫濕度傳感器、光照傳感器。
[°02°]進(jìn)一步地，所述的傳感器作為ARM9控制臺(tái)數(shù)據(jù)的輸入端與與所述的ARM9控制臺(tái)相連。
[0021 ] 進(jìn)一步地，所述的溫濕度傳感器采用瑞士 Scnsirion公司的SHTll數(shù)字溫濕度傳感器;所述的溫濕度傳感器包括溫度感測(cè)模塊、濕度感測(cè)模塊、信號(hào)變換器、A/D轉(zhuǎn)換器、加熱器;用于完成溫室大棚蔬菜里的溫度、濕度的檢測(cè)。
[0022]進(jìn)一步地，所述的光照傳感器采用ISL29001光照傳感器，用于完成溫室大棚蔬菜里的光照度的檢測(cè)。
[0023]所述的監(jiān)控?cái)z像頭包括監(jiān)控?cái)z像頭的外殼、遮陽(yáng)罩、攝像頭的控制芯片、鏡頭、固定支撐架、尾線。
[0024]進(jìn)一步地，所述的監(jiān)控?cái)z像頭通過(guò)USB接口與ARM9控制臺(tái)相連。
[0025]所述的遠(yuǎn)程終端裝置包括以太網(wǎng)模塊、工業(yè)計(jì)算機(jī)。
[0026]進(jìn)一步地，所述的調(diào)試終端裝置包括RS232接口模塊、調(diào)試筆記本電腦。
[0027]所述的外設(shè)裝置包括觸