一種溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),包括PC上位機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸模塊、主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊;所述主控制器為一ZigBee模塊,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括用于在ZigBee網(wǎng)絡(luò)和WiFi網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)腪igBee?Wifi網(wǎng)關(guān);所述PC上位機(jī)與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)Wifi網(wǎng)絡(luò)通信連接,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)與所述主控制器通信連接,所述主控制通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊通信連接。本實(shí)用新型通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)設(shè)于溫室中的主控制器與數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊通信并通過(guò)WiFi網(wǎng)絡(luò)使數(shù)據(jù)采集模塊與上位機(jī)連接通信,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的布線簡(jiǎn)單,布線工作量小,組網(wǎng)簡(jiǎn)單。
【專利說(shuō)明】
一種溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)溫室環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制、提高作物產(chǎn)量并降低人力成本是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。現(xiàn)有的許多遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案仍存在許多不足,包括布線工作量大、組網(wǎng)復(fù)雜,控制方式單一等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決上述的技術(shù)問(wèn)題而提供一種采用ZigBee網(wǎng)絡(luò)及WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),包括PC上位機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸模塊、主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊;所述PC上位機(jī)用于設(shè)定溫室環(huán)境參數(shù)閾值、數(shù)據(jù)刷新頻率、自動(dòng)控制模式或手動(dòng)控制模式;顯示當(dāng)前溫室環(huán)境數(shù)據(jù)與執(zhí)行模塊的狀態(tài),在溫室當(dāng)前環(huán)境參數(shù)超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)報(bào)警以及手動(dòng)控制模式上手動(dòng)控制執(zhí)行模塊;所述主控制器為一 ZigBee模塊;所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括用于在ZigBee網(wǎng)絡(luò)和WiFi網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腪igBee-Wifi網(wǎng)關(guān);所述ZigBee-WiFi網(wǎng)關(guān)包括用于與主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊及與所述數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊相連接的WiFi模塊;所述PC上位機(jī)與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)Wifi網(wǎng)絡(luò)通信連接,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括數(shù)據(jù)采集傳感器以及與所述數(shù)據(jù)采集傳感器連接的用于與所述主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信并對(duì)數(shù)據(jù)采集傳感器采集的數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊,所述執(zhí)行模塊包括執(zhí)行設(shè)備以及與執(zhí)行設(shè)備通過(guò)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)相對(duì)應(yīng)連接的用于實(shí)現(xiàn)執(zhí)行設(shè)備與所述主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信并向?qū)?yīng)的驅(qū)動(dòng)發(fā)送控制指令的執(zhí)行用ZigBee模塊。
[0006]所述主控制器的ZigBee模塊、數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊、數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊以及執(zhí)行用ZigBee模塊采用CC2530芯片。
[0007]所述數(shù)據(jù)采集模塊還包括有路由器,所述路由器采用CC2530芯片。
[0008]所述數(shù)據(jù)采集傳感器包括空氣溫濕度傳感器和土壤水分傳感器。
[0009]所述空氣溫濕度傳感器采用DHTlI,與所述數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊的并口相接;所述土壤水分傳感器通過(guò)AD轉(zhuǎn)換器與所述數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊相連接。
[0010]所述執(zhí)行設(shè)備包括通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門。
[0011 ]所述通風(fēng)設(shè)備為風(fēng)扇,所述加濕設(shè)備為霧化噴頭,所述澆灌設(shè)備滴灌水龍頭。
[0012]所述通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備的驅(qū)動(dòng)為繼電器,所述溫室門的驅(qū)動(dòng)為步進(jìn)電機(jī),所述繼電器與步進(jìn)電機(jī)與所述執(zhí)行用Z i gBee模塊的并口相接。
[0013]所述主控制器、空氣溫濕度傳感器、土壤水分傳感器、通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門的ZigBee模塊上分別設(shè)有一個(gè)手動(dòng)按鈕,用于按鍵綁定進(jìn)行ZigBee組網(wǎng)。
[0014]本實(shí)用新型通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)設(shè)于溫室中的主控制器與數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊通信并通過(guò)WiFi網(wǎng)絡(luò)使數(shù)據(jù)采集模塊與上位機(jī)連接通信,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的布線簡(jiǎn)單,布線工作量小,組網(wǎng)簡(jiǎn)單,從而解決了目前的同類監(jiān)控系統(tǒng)存在的布線工作量大、組網(wǎng)復(fù)雜,控制方式單一的技術(shù)問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面,結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)作進(jìn)一步的說(shuō)明,但本實(shí)用新型并不局限于所列的實(shí)施例。
[0017]參見圖1所示,一種溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),包括PC上位機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸模塊、主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊;所述主控制器為一 ZigBee模塊;所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括用于在ZigBee網(wǎng)絡(luò)和WiFi網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腪igBee-Wifi網(wǎng)關(guān);所述ZigBee-WiFi網(wǎng)關(guān)包括用于與主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊,以及與所述數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊相連接的WiFi模塊;所述PC上位機(jī)與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)Wifi網(wǎng)絡(luò)通信連接,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括數(shù)據(jù)采集傳感器,以及與所述數(shù)據(jù)采集傳感器連接的、用于與所述主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信并對(duì)數(shù)據(jù)采集傳感器采集的數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊,所述執(zhí)行模塊包括執(zhí)行設(shè)備以及與執(zhí)行設(shè)備通過(guò)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)相對(duì)應(yīng)連接的用于實(shí)現(xiàn)執(zhí)行設(shè)備與所述主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信并向?qū)?yīng)的驅(qū)動(dòng)發(fā)送控制指令的執(zhí)行用ZigBee模塊,從而使所述數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)與所述主控制器通信連接,所述主控制器通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊通信連接。
[0018]所述PC上位機(jī)的功能與現(xiàn)有技術(shù)中公開的PC上位機(jī)的功能相同,可以通過(guò)預(yù)置的現(xiàn)有技術(shù)的溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控程序模塊實(shí)現(xiàn)以下功能:I)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置:設(shè)定溫室的環(huán)境數(shù)據(jù)的閾值,如空氣溫度、空氣濕度、土壤水分的閾值,設(shè)定數(shù)據(jù)刷新的頻率、設(shè)定自動(dòng)控制模式或手動(dòng)控制模式,自動(dòng)與手動(dòng)控制切換;2)溫室環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)視,即顯示當(dāng)前溫室的環(huán)境數(shù)據(jù),如空氣溫度、濕度和土壤水分?jǐn)?shù)據(jù);顯示執(zhí)行模塊的狀態(tài),如通風(fēng)設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)、澆灌設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)、溫室門的開關(guān)狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)視溫室的環(huán)境與設(shè)備工作狀態(tài);如果溫室的當(dāng)前環(huán)境參數(shù)超過(guò)的預(yù)設(shè)的報(bào)警值,則會(huì)發(fā)出聲音報(bào)警;3)手動(dòng)控制模式下手動(dòng)控制執(zhí)行模塊,如通風(fēng)設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門的開關(guān)。
[0019]本系統(tǒng)在自動(dòng)控制模式下工作時(shí),主控制器會(huì)以預(yù)定的頻率并根據(jù)用戶設(shè)定的環(huán)境參數(shù)閾值進(jìn)行環(huán)境信息的采集與自動(dòng)調(diào)節(jié);在手動(dòng)控制模式下,主控制器會(huì)等待接收上位機(jī)發(fā)來(lái)的控制命令,并將該命令轉(zhuǎn)換為對(duì)執(zhí)行設(shè)備的控制命令,并以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式發(fā)送給執(zhí)行設(shè)備。
[0020]本實(shí)用新型中,所述主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)ZigBee模塊連接,從而在所述主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊間構(gòu)建起一個(gè)ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò),采用ZigBee無(wú)線通信。
[0021]優(yōu)選的,本實(shí)用新型中,所述主控制器的ZigBee模塊、數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊、數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊以及執(zhí)行用ZigBee模塊采用CC2530芯片,所述WiFi模塊可以采用CC3000WiFi芯片,與ZigBee模塊相連接形成ZigBee-Wifi網(wǎng)關(guān)。
[0022]所述ZigBee-Wifi網(wǎng)關(guān)用于ZigBee網(wǎng)絡(luò)和WiFi網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)傳輸,ZigBee-Wifi網(wǎng)關(guān)同時(shí)承擔(dān)了ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的功能用于建立起ZigBee網(wǎng)絡(luò)。ZigBee-WiFi網(wǎng)關(guān)可以安裝在離上位機(jī)有一定距離的區(qū)域,只要保證有足夠強(qiáng)度的WiFi信號(hào)與上位機(jī)通信就可,并采用市電供電。
[0023]所述的主控制器是控制核心,安裝在溫室內(nèi),一個(gè)溫室安裝一個(gè)主控制器。工作時(shí),主控制器會(huì)以預(yù)設(shè)的控制頻率從數(shù)據(jù)采集模塊獲取環(huán)境數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)與用戶設(shè)定的閾值比較,若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前某環(huán)境值超過(guò)了閾值,則向執(zhí)行模塊發(fā)出命令,控制相應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備工作,從而使溫室環(huán)境保持在合理范圍內(nèi)。
[0024]如果溫室內(nèi)有市電,則主控制器可優(yōu)先采用市電供電,否則主控制器可以用電池供電。
[0025]具體實(shí)現(xiàn)上,本實(shí)用新型中,所述數(shù)據(jù)采集傳感器包括空氣溫濕度傳感器和土壤水分傳感器,所述空氣溫濕度傳感器和土壤水分傳感器連接數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊,以實(shí)現(xiàn)所述主控制器的ZigBee模塊通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信,并對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
[0026]所述空氣溫濕度傳感器可以采用DHTl I,以采集空氣的溫度與濕度數(shù)據(jù),空氣溫濕度傳感器DHTl I可與該數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊的CC2530芯片的并口相連,而土壤水分傳感器輸出的是模擬信號(hào),與數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊的CC2530芯片要經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器相連。
[0027]所述空氣溫濕度傳感器和土壤水分傳感器可以采用電池供電。
[0028]具體實(shí)現(xiàn)上,本實(shí)用新型中,所述執(zhí)行設(shè)備包括通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門。
[0029]所述通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)連接對(duì)應(yīng)的執(zhí)行用ZigBee模塊,以實(shí)現(xiàn)與所述主控制器通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信,并向驅(qū)動(dòng)發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)。
[0030]所述通風(fēng)設(shè)備用于除溫和降溫,澆灌設(shè)備用于加濕和澆灌,溫室門用于保溫和降溫。其中,所述通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備的驅(qū)動(dòng)為繼電器,所述溫室門采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0031]其中,溫室門采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),12V供電,其驅(qū)動(dòng)與執(zhí)行用ZigBee模塊的CC2530的并口相連,通風(fēng)設(shè)備為風(fēng)扇,采用繼電器驅(qū)動(dòng),12V供電,該通風(fēng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)與執(zhí)行用ZigBee模塊的CC2530的并口相連,加濕設(shè)備采用繼電器驅(qū)動(dòng),12V供電,其驅(qū)動(dòng)與執(zhí)行用ZigBee模塊的CC2530的并口相連,加濕設(shè)備采用霧化噴頭,澆灌設(shè)備采用繼電器驅(qū)動(dòng),12V供電,其驅(qū)動(dòng)與執(zhí)行用ZigBee模塊的CC2530的并口相連,澆灌設(shè)備采用滴灌水龍頭。
[0032]進(jìn)一步的,本實(shí)用新型中,所述主控制器上設(shè)置有一個(gè)手動(dòng)按鈕,用于按鍵綁定組網(wǎng),所述空氣溫濕度傳感器和土壤水分傳感器的對(duì)應(yīng)的ZigBee模塊上都設(shè)置有一個(gè)手動(dòng)按鈕,用于按鍵綁定組網(wǎng);所述執(zhí)行模塊的通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門的對(duì)應(yīng)的ZigBee模塊上都設(shè)置有一個(gè)手動(dòng)按鈕,用于按鍵綁定組網(wǎng)。
[0033]進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)采集模塊還包括有ZigBee路由器,用于在主控制器與ZigBee-Wifi網(wǎng)關(guān)距離較遠(yuǎn),信號(hào)不能直達(dá)時(shí),以設(shè)置該路由器用于ZigBee網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的路由與中繼,該路由器與主控制器以及ZigBee-Wifi網(wǎng)關(guān)采用ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信。
[0034]具體實(shí)現(xiàn)上,本實(shí)用新型中,所述ZigBee路由器采用CC2530芯片。由于路由器的上述功能,因此在溫室與上位機(jī)相隔較遠(yuǎn),因此該路由器的供電可以采用市電,也可以用電池供電,具體根據(jù)情況選擇。
[0035]本實(shí)用新型中,所述ZigBee-WiFi網(wǎng)關(guān)同時(shí)承擔(dān)ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的功能,因此,ZigBee-WiFi網(wǎng)關(guān)是本系統(tǒng)正常工作時(shí),除上位機(jī)外,必須第一個(gè)上電啟動(dòng)的設(shè)備。
[0036]本系統(tǒng)溫室內(nèi)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的布署方法是:在ZigBee-WiFi網(wǎng)關(guān)(ZigBee協(xié)調(diào)器)上電啟動(dòng)后,再給路由器上電(如果需要),然后給主控制器與數(shù)據(jù)采集模塊的各個(gè)傳感設(shè)備、執(zhí)行模塊的各個(gè)執(zhí)行設(shè)備上電啟動(dòng)。
[0037]需要將主控制器與數(shù)據(jù)采集模塊的傳感設(shè)備或執(zhí)行模塊的執(zhí)行設(shè)備組網(wǎng)時(shí),只需要同時(shí)按下主控制器和數(shù)據(jù)采集傳感器或執(zhí)行模塊的對(duì)應(yīng)的ZigBee模塊上的手動(dòng)按鈕,系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)將這兩個(gè)設(shè)備綁定。綁定后,這兩個(gè)設(shè)備就建立起了固定的控制關(guān)系,就可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。
[0038]下面,說(shuō)明本實(shí)用新型系統(tǒng)的監(jiān)控過(guò)程:
[0039]I)溫室環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)視工作原理:
[0040]用戶首先通過(guò)上位機(jī)參數(shù)設(shè)定界面設(shè)定數(shù)據(jù)刷新頻率,然后切換到溫室當(dāng)前環(huán)境信息界面,并單擊自動(dòng)刷新,則上位機(jī)會(huì)以用戶設(shè)定的刷新頻率主動(dòng)向主控制器發(fā)出獲取溫室當(dāng)前狀態(tài)命令。主控制器接收到該命令后,會(huì)將最新采集到的空氣溫濕度、土壤水分、溫室門的開關(guān)狀態(tài)、通風(fēng)設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)、澆灌設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)信息一起發(fā)給上位機(jī),由上位機(jī)將這些數(shù)據(jù)顯示在用戶界面上。
[0041 ] 2)溫室溫濕度自動(dòng)調(diào)節(jié)工作原理:
[0042]主控制器以系統(tǒng)預(yù)設(shè)的控制頻率向空氣溫濕度傳感器發(fā)出獲取溫濕度命令,空氣溫濕度傳感器接收到該命令后,將當(dāng)前采集到的溫濕度數(shù)據(jù)返回給主控制器,主控制器將該數(shù)據(jù)與用戶設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,如果當(dāng)前溫/濕度高于最大閾值,則向通風(fēng)設(shè)備發(fā)出啟動(dòng)通風(fēng)命令,通風(fēng)設(shè)備接收到該命令后開啟風(fēng)扇,從而實(shí)現(xiàn)降溫/除濕功能;如果前溫/濕度小于最小閾值,則向通風(fēng)設(shè)備發(fā)出關(guān)閉通風(fēng)命令,通風(fēng)設(shè)備接收到該命令后關(guān)閉風(fēng)扇,從而實(shí)現(xiàn)升溫功能,如果是濕度小于最小閾值,主控制器還會(huì)向加濕設(shè)備發(fā)出加濕命令,加濕設(shè)備接收到該命令后,會(huì)啟動(dòng)霧化器進(jìn)行空氣加濕。
[0043]3)溫室土壤水分自動(dòng)調(diào)節(jié)工作原理
[0044]主控制器以系統(tǒng)預(yù)設(shè)的控制頻率向土壤水分傳感器發(fā)出獲取土壤水分命令,土壤水分傳感器接收到該命令后,將當(dāng)前采集到的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)返回給主控制器,主控制器將該數(shù)據(jù)與用戶設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,如果當(dāng)前水分小于最小閾值,則向澆灌設(shè)備發(fā)出啟動(dòng)澆灌命令,澆灌設(shè)備接收到該命令后打開滴灌水籠頭給作物進(jìn)行灌溉;如果當(dāng)前水分高于最大閾值,則向灌設(shè)備發(fā)出停止?jié)补嗝?,澆灌設(shè)備接收到該命令后關(guān)閉滴灌水籠頭。
[0045]4)溫室環(huán)境手動(dòng)控制工作原理
[0046]用戶通過(guò)上位機(jī)的手動(dòng)控制界面進(jìn)行手動(dòng)控制。首先,用戶要單擊手動(dòng)控制按扭,讓系統(tǒng)進(jìn)行手動(dòng)控制模式。單擊手動(dòng)控制按鈕后,上位機(jī)會(huì)向主控制器發(fā)出手動(dòng)控制命令,主控制器接收到該命令后,就會(huì)退出自動(dòng)控制模式,等待接受上位機(jī)發(fā)來(lái)的手動(dòng)控制命令。此時(shí),用戶在手動(dòng)控制界面,可以單擊開關(guān)、關(guān)門按鈕,實(shí)現(xiàn)溫室門的手動(dòng)開關(guān),或單擊加濕、除濕、澆灌、停止?jié)补唷⑼L(fēng)、停止通風(fēng)按鈕,以實(shí)現(xiàn)加濕、澆灌等操作。主控制器接收到這些命令后,會(huì)向相應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備發(fā)送控制命令。
[0047]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0048]I)具有較高的靈活性:用戶可根據(jù)作物特點(diǎn),自己設(shè)定環(huán)境參數(shù)閾值;提供了手動(dòng)控制功能,給予用戶更大的干預(yù)能力。
[0049]2)控制準(zhǔn)確、自動(dòng)化程度高。
[0050]3)系統(tǒng)布署方便,主控制器與各傳感設(shè)備(數(shù)據(jù)采集傳感器)、執(zhí)行設(shè)備之間通過(guò)手動(dòng)按鍵綁定實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信,從而即使多個(gè)溫室相隔較近,彼此也互不影響。
[0051]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),包括PC上位機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸模塊、主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊;所述PC上位機(jī)用于設(shè)定溫室環(huán)境參數(shù)閾值、數(shù)據(jù)刷新頻率、自動(dòng)控制模式或手動(dòng)控制模式;顯示當(dāng)前溫室環(huán)境數(shù)據(jù)與執(zhí)行模塊的狀態(tài),在溫室當(dāng)前環(huán)境參數(shù)超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)報(bào)警以及手動(dòng)控制模式下手動(dòng)控制執(zhí)行模塊;其特征在于,所述主控制器為一ZigBee模塊;所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括用于在ZigBee網(wǎng)絡(luò)和WiFi網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腪igBee-Wifi網(wǎng)關(guān);所述ZigBee-WiFi網(wǎng)關(guān)包括用于與主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊及與數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊相連接的WiFi模塊;所述PC上位機(jī)與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)Wifi網(wǎng)絡(luò)通信連接,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括數(shù)據(jù)采集傳感器以及與所述數(shù)據(jù)采集傳感器連接的用于與所述主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信并對(duì)數(shù)據(jù)采集傳感器采集的數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊,所述執(zhí)行模塊包括執(zhí)行設(shè)備以及與執(zhí)行設(shè)備通過(guò)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)相對(duì)應(yīng)連接的用于實(shí)現(xiàn)執(zhí)行設(shè)備與所述主控制器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信并向?qū)?yīng)的驅(qū)動(dòng)發(fā)送控制指令的執(zhí)行用ZigBee模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述主控制器的ZigBee模塊、數(shù)據(jù)傳輸用ZigBee模塊、數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊以及執(zhí)行用ZigBee模塊采用CC2530芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集模塊還包括有路由器,所述路由器采用CC2530芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集傳感器包括空氣溫濕度傳感器和土壤水分傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述空氣溫濕度傳感器采用DHTl I,與所述數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊的并口相接;所述土壤水分傳感器通過(guò)AD轉(zhuǎn)換器與所述數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述執(zhí)行設(shè)備包括通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述通風(fēng)設(shè)備為風(fēng)扇,所述加濕設(shè)備為霧化噴頭,所述澆灌設(shè)備滴灌水龍頭。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備的驅(qū)動(dòng)為繼電器,所述溫室門的驅(qū)動(dòng)為步進(jìn)電機(jī),所述繼電器與步進(jìn)電機(jī)與所述數(shù)據(jù)采集用ZigBee模塊的并口相接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述溫室環(huán)境遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述主控制器、空氣溫濕度傳感器、土壤水分傳感器、通風(fēng)設(shè)備、加濕設(shè)備、澆灌設(shè)備、溫室門的ZigBee模塊上分別設(shè)有一個(gè)手動(dòng)按鈕,用于按鍵綁定進(jìn)行ZigBee組網(wǎng)。
【文檔編號(hào)】G05D27/02GK205665603SQ201620535877
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月2日
【發(fā)明人】陳翠和
【申請(qǐng)人】宜春學(xué)院