一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明型涉及農(nóng)業(yè)大棚【技術(shù)領(lǐng)域】，本發(fā)明型公開了一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其具體包括大棚、控制中心和無線網(wǎng)關(guān)，所述大棚內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)無線傳感器，所述控制中心內(nèi)設(shè)置監(jiān)控服務(wù)器，每個(gè)無線傳感器連接到無線網(wǎng)關(guān)，所述無線網(wǎng)關(guān)包括無線接口和有線接口，所述無線傳感器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過無線接口進(jìn)行信號(hào)連接，所述監(jiān)控服務(wù)器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過有線接口進(jìn)行信號(hào)連接。通過在大棚內(nèi)設(shè)置無線傳感器，將無線傳感器采集到的信號(hào)發(fā)送給無線網(wǎng)關(guān)，再通過無線網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到大棚內(nèi)的各種指標(biāo)，方便了用戶的使用。本發(fā)明還公開了上述農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法。
【專利說明】一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明型涉及農(nóng)業(yè)大棚【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)業(yè)大棚是指在人工保溫設(shè)施中經(jīng)營的農(nóng)業(yè)，是大田的一種補(bǔ)充。一般分玻璃溫室和塑料大棚兩種，可以人工調(diào)節(jié)大棚內(nèi)的溫度和濕度。主要用于蔬菜的超季節(jié)栽培，使冬春兩季也能生產(chǎn)供應(yīng)。即使是在寒冷的地區(qū)，利用溫室農(nóng)業(yè)技術(shù)也能獲得多種農(nóng)產(chǎn)品。我國溫室農(nóng)業(yè)的栽培面積目前正在迅速發(fā)展，其熱源主要是燃煤和地?zé)岬取?br> [0003]溫度和濕度是保證大棚內(nèi)農(nóng)作物正常生長的關(guān)鍵性指標(biāo)，現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用在大棚內(nèi)設(shè)置溫度計(jì)和濕度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，人工讀取后判斷溫度和濕度是否滿足當(dāng)前農(nóng)作物生長的條件，是則不調(diào)節(jié)，否則調(diào)節(jié)大棚內(nèi)的溫度和濕度。而溫度和濕度是否滿足要求是隨著外界的環(huán)境以及農(nóng)作物本身的生長需要隨時(shí)改變的，要保證溫度和濕度的適宜必須隨時(shí)能夠得到大棚內(nèi)的溫度和濕度情況，采用現(xiàn)有的的溫度計(jì)和濕度計(jì)人工讀取的方式顯然費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且不能達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中沒有一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)大棚的裝置，本發(fā)明型公開了一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置。本發(fā)明還公開了這種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法。
[0005]本發(fā)明型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其具體包括大棚、控制中心和無線網(wǎng)關(guān)，所述大棚內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)無線傳感器，所述控制中心內(nèi)設(shè)置監(jiān)控服務(wù)器，每個(gè)無線傳感器連接到無線網(wǎng)關(guān)，所述無線網(wǎng)關(guān)包括無線接口和有線接口，所述無線傳感器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過無線接口進(jìn)行信號(hào)連接，所述監(jiān)控服務(wù)器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過有線接口進(jìn)行信號(hào)連接。通過在大棚內(nèi)設(shè)置無線傳感器，并在控制中心設(shè)置監(jiān)控服務(wù)器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大棚內(nèi)的狀況。
[0006]更進(jìn)一步地，上述無線網(wǎng)關(guān)為W1-Fi無線網(wǎng)關(guān)或者GPRS無線網(wǎng)關(guān)。其分別適用于不同的場(chǎng)合。
[0007]更進(jìn)一步地，上述無線傳感器包括溫度傳感器和濕度傳感器。這兩個(gè)指標(biāo)是農(nóng)作物生長的關(guān)鍵指標(biāo)，但可以監(jiān)測(cè)的指標(biāo)還有很多，通過改變或者增加無線傳感器的類型就可以做到其他指標(biāo)的監(jiān)測(cè)。
[0008]更進(jìn)一步地，上述無線溫度傳感器包括處理芯片、熱敏元件、信號(hào)發(fā)射天線和電源模塊，所述處理芯片分別連接熱敏元件、信號(hào)發(fā)射天線和電源模塊，所述電源模塊為蓄電池。通過設(shè)置在傳感器內(nèi)部的蓄電池進(jìn)行供電，使得無線傳感器的位置可以非常方便地進(jìn)行移動(dòng)。
[0009]更進(jìn)一步地，上述農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置還包括安裝在大棚內(nèi)的智能控制設(shè)備，所述智能控制設(shè)備與監(jiān)控服務(wù)器信號(hào)連接。通過智能控制設(shè)備改變大棚內(nèi)的環(huán)境指標(biāo)，比如改變大棚內(nèi)的溫度和濕度等。
[0010]更進(jìn)一步地，上述智能控制設(shè)備包括溫度調(diào)節(jié)設(shè)備和濕度調(diào)節(jié)設(shè)備。溫度和濕度根據(jù)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)，如果監(jiān)測(cè)到的溫度高于或者低于設(shè)定的溫度閾值，則打開溫度調(diào)節(jié)設(shè)備使得溫度回到設(shè)定的閾值內(nèi)，同理濕度也是一樣，比如打開或噴水設(shè)備進(jìn)行濕度增加。
[0011]本發(fā)明還公開了一種農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其具體包括以下的步驟:步驟一、無線傳感器啟動(dòng)采樣通道，采集到大棚內(nèi)的溫度值和濕度值，將采集到的值通過無線信號(hào)發(fā)送到無線網(wǎng)關(guān)；步驟二、無線網(wǎng)關(guān)將采集到的溫度值和濕度值發(fā)送給控制中心的監(jiān)控服務(wù)器；步驟三、所述服務(wù)器中設(shè)置溫度值和濕度值的正常閾值范圍，當(dāng)采集到的溫度值和濕度值超出設(shè)定的閾值范圍時(shí)，監(jiān)控服務(wù)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0012]更進(jìn)一步地，上述濕度值由濕度采樣電路測(cè)得。
[0013]更進(jìn)一步地，上述濕度采樣電路包括高分子濕度傳感器以及交流供電電路，所述交流供電電路連接高分子濕度傳感器。
[0014]通過采用以上的技術(shù)方案，本發(fā)明型具備以下的有益效果:通過在大棚內(nèi)設(shè)置無線傳感器，將無線傳感器采集到的信號(hào)發(fā)送給無線網(wǎng)關(guān)，再通過無線網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到大棚內(nèi)的各種指標(biāo)，方便了用戶的使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中I為大棚、10為無線傳感器、3為無線網(wǎng)關(guān)、2為控制中心、20為監(jiān)控服務(wù)器。
[0016]圖2為本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0018]如圖1所示的本發(fā)明型的結(jié)構(gòu)示意圖。其包括設(shè)置在大棚內(nèi)的多個(gè)無線傳感器、多個(gè)無線傳感器對(duì)應(yīng)一個(gè)無線網(wǎng)關(guān)，每個(gè)無線網(wǎng)關(guān)都連接到監(jiān)控中心的監(jiān)控服務(wù)器上。
[0019]本發(fā)明型公開了一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其具體包括大棚、控制中心和無線網(wǎng)關(guān)，所述大棚內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)無線傳感器，所述控制中心內(nèi)設(shè)置監(jiān)控服務(wù)器，每個(gè)無線傳感器連接到無線網(wǎng)關(guān)，所述無線網(wǎng)關(guān)包括無線接口和有線接口，所述無線傳感器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過無線接口進(jìn)行信號(hào)連接，所述監(jiān)控服務(wù)器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過有線接口進(jìn)行信號(hào)連接。通過在大棚內(nèi)設(shè)置無線傳感器，將無線傳感器采集到的信號(hào)發(fā)送給無線網(wǎng)關(guān)，再通過無線網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到大棚內(nèi)的各種指標(biāo)，方便了用戶的使用。
[0020]更進(jìn)一步地，上述無線網(wǎng)關(guān)為W1-Fi無線網(wǎng)關(guān)或者GPRS無線網(wǎng)關(guān)。W1-Fi無線網(wǎng)關(guān)適用于大棚區(qū)域有W1-Fi信號(hào)覆蓋的場(chǎng)合，GPRS無線網(wǎng)關(guān)適用于采用GPRS直接上傳數(shù)據(jù)的場(chǎng)合。
[0021]更進(jìn)一步地，上述無線傳感器包括溫度傳感器和濕度傳感器。每種傳感器可以是一個(gè)或者多個(gè)，包括但不限于上述的傳感器，比如還可以包括土壤中的PH值傳感器、土壤中的電導(dǎo)率傳感器、土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器和/或植物養(yǎng)分傳感器等等。
[0022]更進(jìn)一步地，上述無線溫度傳感器包括處理芯片、熱敏元件、信號(hào)發(fā)射天線和電源模塊，所述處理芯片分別連接熱敏元件、信號(hào)發(fā)射天線和電源模塊，所述電源模塊為蓄電池。采用電池給無線溫度傳感器供電方便部署和調(diào)整無線溫度傳感器的位置。
[0023]更進(jìn)一步地，上述農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置還包括安裝在大棚內(nèi)的智能控制設(shè)備，所述智能控制設(shè)備與監(jiān)控服務(wù)器信號(hào)連接。根據(jù)監(jiān)控服務(wù)器監(jiān)控到的信息控制智能控制設(shè)備的工作。比如當(dāng)監(jiān)控服務(wù)器監(jiān)控到大棚內(nèi)的濕度不夠時(shí)，監(jiān)控服務(wù)器發(fā)出噴水設(shè)備打開的控制信號(hào)，控制噴水設(shè)備自動(dòng)打開，給大棚增加濕度。
[0024]更進(jìn)一步地，上述智能控制設(shè)備包括溫度調(diào)節(jié)設(shè)備和濕度調(diào)節(jié)設(shè)備。根據(jù)監(jiān)測(cè)到的大棚內(nèi)的溫度和濕度信號(hào)，自動(dòng)控制溫度調(diào)節(jié)設(shè)備和濕度調(diào)節(jié)設(shè)備的打開和關(guān)閉，從而自動(dòng)控制大棚內(nèi)的溫度和濕度。
[0025]本發(fā)明還公開了一種農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其具體包括以下的步驟:步驟一、無線傳感器啟動(dòng)采樣通道，采集到大棚內(nèi)的溫度值和濕度值，將采集到的值通過無線信號(hào)發(fā)送到無線網(wǎng)關(guān)；步驟二、無線網(wǎng)關(guān)將采集到的溫度值和濕度值發(fā)送給控制中心的監(jiān)控服務(wù)器；步驟三、所述服務(wù)器中設(shè)置溫度值和濕度值的正常閾值范圍，當(dāng)采集到的溫度值和濕度值超出設(shè)定的閾值范圍時(shí)，監(jiān)控服務(wù)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。比如用戶可以自定義報(bào)警值，首先調(diào)用一次顯示程序，靜態(tài)顯示”請(qǐng)同時(shí)輸入報(bào)警值的上限和下限，按功能鍵確定”，將輸入的十進(jìn)制值數(shù)分別送到存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行存儲(chǔ)。通過AD轉(zhuǎn)換將采樣輸入的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并調(diào)用數(shù)制轉(zhuǎn)換程序，將16進(jìn)制的當(dāng)前值轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制的三位數(shù)，同時(shí)存儲(chǔ)在另外的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，完成信號(hào)檢測(cè)和數(shù)制轉(zhuǎn)換功能。將轉(zhuǎn)換后的采樣值與設(shè)定的目標(biāo)值進(jìn)行比較，運(yùn)算后，根據(jù)不同的比較結(jié)果，進(jìn)行報(bào)警或者不報(bào)警。根據(jù)采樣值與設(shè)定值差異的大小，分別驅(qū)動(dòng)紅黃綠燈以及喇叭進(jìn)行報(bào)警。如圖2所示的本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法的流程圖。
[0026]上述濕度值由濕度采樣電路測(cè)得，所述濕度采樣電路包括高分子濕度傳感器以及交流供電電路，所述交流供電電路連接高分子濕度傳感器。濕度采樣電路用高分子濕度傳感器CHROl為復(fù)合型電阻型濕度敏感部件，其復(fù)阻抗與空氣相對(duì)濕度成指數(shù)關(guān)系，直流阻抗(普通數(shù)字萬用表測(cè)量)幾乎為無窮大，與傳統(tǒng)意義上的電阻有空氣中水分子參與膜感濕中的離子導(dǎo)電，由于水分子為極性分子，在直流電存在的情況下，會(huì)電離，分解，從而影響導(dǎo)電與元件的壽命，所以要求采用交流電路對(duì)傳感器進(jìn)行供電。
[0027]這里已經(jīng)通過具體的實(shí)施例子對(duì)發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，提供上述實(shí)施例的描述為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員制造或使用本發(fā)明型，這些實(shí)施例的各種修改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是容易理解的。本發(fā)明型并不限于這些例子，或其中的某些方面。本發(fā)明型的范圍通過附加的權(quán)利要求進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0028]上述說明示出并描述了本發(fā)明型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明型的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于具體包括大棚、控制中心和無線網(wǎng)關(guān)，所述大棚內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)無線傳感器，所述控制中心內(nèi)設(shè)置監(jiān)控服務(wù)器，每個(gè)無線傳感器連接到無線網(wǎng)關(guān)，所述無線網(wǎng)關(guān)包括無線接口和有線接口，所述無線傳感器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過無線接口進(jìn)行信號(hào)連接，所述監(jiān)控服務(wù)器與無線網(wǎng)關(guān)之間通過有線接口進(jìn)行信號(hào)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述無線網(wǎng)關(guān)為W1-Fi無線網(wǎng)關(guān)或者GPRS無線網(wǎng)關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述無線傳感器包括溫度傳感器和濕度傳感器。
4.如權(quán)利要求3所述的農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述無線溫度傳感器包括處理芯片、熱敏元件、信號(hào)發(fā)射天線和電源模塊，所述處理芯片分別連接熱敏元件、信號(hào)發(fā)射天線和電源模塊，所述電源模塊為蓄電池。
5.如權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置還包括安裝在大棚內(nèi)的智能控制設(shè)備，所述智能控制設(shè)備與監(jiān)控服務(wù)器信號(hào)連接。
6.如權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)大棚的智能監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述智能控制設(shè)備包括溫度調(diào)節(jié)設(shè)備和濕度調(diào)節(jié)設(shè)備。
7.—種農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其具體包括以下的步驟:步驟一、無線傳感器啟動(dòng)采樣通道， 采集到大棚內(nèi)的溫度值和濕度值，將采集到的值通過無線信號(hào)發(fā)送到無線網(wǎng)關(guān)；步驟二、無線網(wǎng)關(guān)將采集到的溫度值和濕度值發(fā)送給控制中心的監(jiān)控服務(wù)器；步驟三、所述服務(wù)器中設(shè)置溫度值和濕度值的正常閾值范圍，當(dāng)采集到的溫度值和濕度值超出設(shè)定的閾值范圍時(shí)，監(jiān)控服務(wù)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述濕度值由濕度采樣電路測(cè)得。
9.如權(quán)利要求8所述的農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述濕度采樣電路包括高分子濕度傳感器以及交流供電電路，所述交流供電電路連接高分子濕度傳感器。
【文檔編號(hào)】A01G9/24GK103605391SQ201310574610
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】張軍 申請(qǐng)人:四川研成通信科技有限公司