一種基于物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的大棚光照精準(zhǔn)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，具體是一種基于物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的大棚光照精準(zhǔn)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界各國(guó)政府對(duì)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的政策傾斜和企業(yè)的大力支持投入，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)被廣泛應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)，它是以感知為前提，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，通過傳感器獲取物理世界的各種感知信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)外界的感知。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展也需要物聯(lián)網(wǎng)的參與，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物需求的精準(zhǔn)控制。
[0003]近年來，在我國(guó)北方冬季，隨著塑料大棚技術(shù)的不斷發(fā)展，各種反季節(jié)蔬菜的種植都取得了很大的成功。目前即使在冬季，市場(chǎng)上各種蔬菜也是品種繁多，數(shù)量豐富，大大改善了我國(guó)北方居民的日常生活。但是，在現(xiàn)有的塑料大棚蔬菜種植技術(shù)中，依然存在以下問題:
[0004]1、蔬菜的生長(zhǎng)需要一定的光照和溫度，在反季節(jié)蔬菜的種植中，現(xiàn)有塑料大棚由于配有密封塑料膜，溫度上有了一定的保證。但是我國(guó)北方冬季晝短夜長(zhǎng)，對(duì)于蔬菜種植而言，光照時(shí)間達(dá)不到，蔬菜無法充分進(jìn)行光合作用，限制其生長(zhǎng)。而且冬季白天的光照質(zhì)量也會(huì)有所下降，若是再遇到雨雪天氣，蔬菜的光照需求會(huì)得不到滿足。
[0005]2、在光照時(shí)間不足時(shí)，一般要采取人工補(bǔ)光，現(xiàn)有塑料大棚很少有在棚內(nèi)進(jìn)行人工補(bǔ)光，即使設(shè)置燈光，也是簡(jiǎn)單的設(shè)置開關(guān)按鈕，這種做法只能實(shí)現(xiàn)對(duì)光照的簡(jiǎn)單控制，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，會(huì)限制塑料大棚的進(jìn)一步擴(kuò)張和發(fā)展，同樣由于無法了解蔬菜對(duì)光照時(shí)間的需求，也會(huì)使光照資源得不到合理利用，出現(xiàn)光照時(shí)間不足或過長(zhǎng)的情況。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型目的在于提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的大棚光照精準(zhǔn)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠通過合理設(shè)計(jì)電路，利用單片機(jī)和傳感器模塊，使燈光能夠充分滿足蔬菜對(duì)光照的需求，減輕人們勞動(dòng)強(qiáng)度，又不會(huì)浪費(fèi)光照，節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)對(duì)光照資源的精準(zhǔn)控制。
[0007]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的大棚光照精準(zhǔn)控制系統(tǒng)，包括人機(jī)交互終端和塑料大棚，所述人機(jī)交互終端內(nèi)設(shè)置電源線，所述電源線上設(shè)置總開關(guān)、繼電器和控制開關(guān)，所述控制開關(guān)與繼電器并聯(lián)，所述電源線上設(shè)置支路開關(guān)，所述支路開關(guān)為多個(gè)，多個(gè)所述支路開關(guān)與繼電器并聯(lián)，多個(gè)所述支路開關(guān)之間相互并聯(lián)，所述繼電器上設(shè)置單片機(jī)，所述單片機(jī)內(nèi)部設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換器，所述總開關(guān)、控制開關(guān)、繼電器、單片機(jī)和各支路開關(guān)均位于人機(jī)交互終端內(nèi)，所述支路開關(guān)上設(shè)置照明燈，所述照明燈位于塑料大棚內(nèi)，所述塑料大棚內(nèi)設(shè)置二氧化碳傳感器，所述二氧化碳傳感器與A/D轉(zhuǎn)換器連接，所述人機(jī)交互終端上設(shè)置顯示屏，所述顯示屏與單片機(jī)電連接，所述顯示屏下方設(shè)置總開關(guān)按鈕、控制開關(guān)按鈕和各支路開關(guān)按鈕，所述總開關(guān)按鈕、控制開關(guān)按鈕、各支路開關(guān)按鈕分別與人機(jī)交互終端內(nèi)的總開關(guān)、控制開關(guān)、各支路開關(guān)相對(duì)應(yīng)。
[0008]所述二氧化碳傳感器為多個(gè)，多個(gè)所述二氧化碳傳感器均勻分布在塑料大棚內(nèi)。[0009 ] 所述塑料大棚內(nèi)設(shè)置空氣濕度傳感器、空氣溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器和風(fēng)力風(fēng)速傳感器，所述空氣濕度傳感器、空氣溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器和風(fēng)力風(fēng)速傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換器連接。
[0010]所述電源線上設(shè)置熔斷器，所述熔斷器與繼電器并聯(lián)。
[0011 ]對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0012]1、本實(shí)用新型將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有機(jī)的應(yīng)用于塑料大棚，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)更高效、更便捷、更實(shí)時(shí)的科學(xué)化生產(chǎn)管理，設(shè)計(jì)科學(xué)，實(shí)現(xiàn)對(duì)光照資源的精準(zhǔn)控制。
[0013]2、多個(gè)二氧化碳傳感器在塑料大棚內(nèi)均勻分布，能夠提高檢測(cè)精度，避免單個(gè)二氧化碳傳感器檢測(cè)出現(xiàn)差錯(cuò)而影響系統(tǒng)的運(yùn)行。
[0014]3、本實(shí)用新型中單片機(jī)控制系統(tǒng)上還設(shè)置了其它多種類型傳感器，對(duì)塑料大棚內(nèi)的空氣、濕度等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將結(jié)果顯示在顯示屏中，根據(jù)需要在塑料大棚內(nèi)采取相應(yīng)措施，有利于促進(jìn)疏采生長(zhǎng)，提尚疏采廣量。
[0015]4、在現(xiàn)實(shí)生活中，塑料大棚常常是多個(gè)，也就會(huì)有多個(gè)線路支路和多個(gè)支路開關(guān)，也就會(huì)出現(xiàn)電流過大的情況，熔斷器的設(shè)置能夠避免電路中出現(xiàn)電流過大燒毀電路的情況，有效保護(hù)電路。
[0016]5、若是在某些特定環(huán)境下塑料大棚不需要進(jìn)行人工補(bǔ)光功能，只需將總開關(guān)斷開，若是某一塑料大棚需要單獨(dú)進(jìn)行人工補(bǔ)光，將控制開關(guān)閉合，然后控制各支路開關(guān)的開合進(jìn)行相應(yīng)的人工操作，不會(huì)影響單片機(jī)控制系統(tǒng)的運(yùn)行，人工操作只需控制人機(jī)交互終端上相應(yīng)的開關(guān)按鈕，將總開關(guān)閉合，控制開關(guān)斷開，人機(jī)交互終端又恢復(fù)原來的設(shè)定狀態(tài)，便捷高效。
[0017]6、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，性價(jià)比高，在很大程度上改善了塑料大棚的蔬菜種植環(huán)境和蔬菜種植條件。
【附圖說明】
[0018]附圖1是本實(shí)用新型外殼結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]附圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖；
[0020]附圖3是本實(shí)用新型中單片機(jī)控制系統(tǒng)模塊示意圖。
[0021]附圖中所示標(biāo)號(hào):1、人機(jī)交互終端;2、塑料大棚;3、熔斷器;4、總開關(guān);41、總開關(guān)按鈕;5、控制開關(guān);51、控制開關(guān)按鈕;6、單片機(jī);7、A/D轉(zhuǎn)換器;8、繼電器;9、支路開關(guān);91、支路開關(guān)按鈕;1、照明燈;11、二氧化碳傳感器;12、顯示屏。
【具體實(shí)施方式】
[0022]結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0023]一種基于物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的大棚光照精準(zhǔn)控制系統(tǒng)，包括人機(jī)交互終端I和塑料大棚2，所述人機(jī)交互終端I內(nèi)設(shè)置電源線，所述電源線上設(shè)置總開關(guān)4、繼電器8和控制開關(guān)5，所述控制開關(guān)5與繼電器8并聯(lián)，所述電源線上設(shè)置支路開關(guān)9，所述支路開關(guān)9為多個(gè)，多個(gè)所述支路開關(guān)9與繼電器8并聯(lián)，多個(gè)所述支路開關(guān)9之間相互并聯(lián)，所述繼電器8上設(shè)置單片機(jī)6，所述單片機(jī)6內(nèi)部設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換器7，所述總開關(guān)4、控制開關(guān)5、繼電器8、單片機(jī)6和各支路開關(guān)9均位于人機(jī)交互終端I內(nèi)，所述支路開關(guān)9上設(shè)置照明燈10，所述照明燈10位于塑料大棚2內(nèi)，所述塑料大棚2內(nèi)設(shè)置二氧化碳傳感器11，所述二氧化碳傳感器11與A/D轉(zhuǎn)換器7連接，所述人機(jī)交互終端I上設(shè)置顯示屏12，所述顯示屏12與單片機(jī)6電連接，所述顯示屏12下方設(shè)置總開關(guān)按鈕41、控制開關(guān)按鈕51和各支路開關(guān)按鈕91，所述總開關(guān)按鈕41、控制開關(guān)按鈕51、各支路開關(guān)按鈕91分別與人機(jī)交互終端I內(nèi)的總開關(guān)4、控制開關(guān)5、各支路開關(guān)9相對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有機(jī)的應(yīng)用于塑料大棚2，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)更高效、更便捷、更實(shí)時(shí)的科學(xué)化生產(chǎn)管理，通過單片機(jī)6控制繼電器8的閉合與斷開，來實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料大棚2的人工補(bǔ)光時(shí)間的控制，單片機(jī)6控制繼電器8閉合與斷開的標(biāo)準(zhǔn)，就是二氧化碳傳感器11檢測(cè)到的塑料大棚2內(nèi)大氣中二氧化碳的濃度值范圍，在塑料大棚2中，若二氧化碳濃度過高，表明蔬菜光合作用不充分，需要人工補(bǔ)光;若二氧化碳過低，蔬菜光合作用原料不夠，不必對(duì)其進(jìn)行光照，通過二氧化碳濃度來判定是否進(jìn)行人工補(bǔ)光，設(shè)計(jì)科學(xué)，使蔬菜充分利用人工補(bǔ)光的光照資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)光照資源的精準(zhǔn)控制，不會(huì)出現(xiàn)光照資源不足或浪費(fèi)的情況。
[0024]進(jìn)一步的，所述二氧化碳傳感器11為多個(gè)，多個(gè)所述二氧化碳傳感器11均勻分布在塑料大棚2內(nèi)。多個(gè)二氧化碳傳感器11均勻分布在塑料大棚2內(nèi)，能夠提高檢測(cè)精度，避免單個(gè)二氧化碳傳感器11檢測(cè)出現(xiàn)差錯(cuò)而影響系統(tǒng)的運(yùn)行。
[0025]進(jìn)一步的，所述塑料大棚2內(nèi)設(shè)置空氣濕度傳感器、空氣溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器和風(fēng)力風(fēng)速傳感器，所述空氣濕度傳感器、空氣溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器和風(fēng)力風(fēng)速傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換器7連接。單片機(jī)控制系統(tǒng)上設(shè)置了多個(gè)其它類型的傳感器，對(duì)塑料大棚2內(nèi)的空氣、濕度等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將結(jié)果顯示在顯示屏12中，