本實用新型涉及一種農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術:
隨著科技的進步,原有的農(nóng)業(yè)種植方式已經(jīng)不能滿足社會發(fā)展的需要,必須對傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)進行技術更新和改造,人們開始研究一種新的種植方法,即“用人工設施控制植物生長的環(huán)境因素”,使得植物獲得最適合的生長條件,從而延長生產(chǎn)季節(jié),獲得最佳的產(chǎn)出,通過對植物生長環(huán)境的監(jiān)控,及時地給作物澆水或者補充光照,給植物提供最優(yōu)的生長環(huán)境。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),實時監(jiān)測作物的生長環(huán)境情況并在夜間檢測到有人進入大棚時發(fā)出警報。
為實現(xiàn)上述目的本實用新型采用以下技術方案實現(xiàn):一種農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:包括中央處理器,所述中央處理器分別與第一A/D轉(zhuǎn)換模塊、第二A/D轉(zhuǎn)換模塊、第三A/D轉(zhuǎn)換模塊、溫濕度傳感器模塊、存儲器模塊及第一蜂鳴器連接;所述第一A/D轉(zhuǎn)換模塊與用于檢測大棚內(nèi)煙霧濃度的煙霧傳感器連接,所述第二A/D轉(zhuǎn)換模塊與用于檢測大棚內(nèi)光照強度的光照傳感器連接,所述第三A/D轉(zhuǎn)換模塊與設置于大棚內(nèi)的人體紅外傳感器連接,所述中央處理器還與環(huán)境控制模塊連接,所述環(huán)境控制模塊包括灑水器、LED燈及空調(diào)。
進一步的,所述中央處理器經(jīng)網(wǎng)絡模塊與主機連接,所述主機與第二蜂鳴器連接。
進一步的,所述中央處理器還經(jīng)GSM模塊與智能手機連接。
進一步的,還包括復位模塊,所述復位模塊與所述中央處理器連接。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果:本實用新型可實現(xiàn)對大棚內(nèi)的溫濕度、煙霧濃度、光照強度以及夜間是否有人進入進行監(jiān)控并采取相應的環(huán)境控制以及警報,還可通過存儲器模塊記錄作物的生長情況,在主機處進行分析并形成大棚作物的生長環(huán)境的監(jiān)控報告,用于研究適合作物生長的最優(yōu)環(huán)境。
附圖說明
圖1是本實用新型一實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。
請參照圖1,本實施例提供一種農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),包括中央處理器,所述中央處理器分別與第一A/D轉(zhuǎn)換模塊、第二A/D轉(zhuǎn)換模塊、第三A/D轉(zhuǎn)換模塊、溫濕度傳感器模塊、存儲器模塊及第一蜂鳴器連接;所述第一A/D轉(zhuǎn)換模塊與用于檢測大棚內(nèi)煙霧濃度的煙霧傳感器連接,所述第二A/D轉(zhuǎn)換模塊與用于檢測大棚內(nèi)光照強度的光照傳感器連接,所述第三A/D轉(zhuǎn)換模塊與設置于大棚內(nèi)的人體紅外傳感器連接,所述中央處理器還與環(huán)境控制模塊連接,所述環(huán)境控制模塊包括灑水器、LED燈及空調(diào);所述中央處理器經(jīng)網(wǎng)絡模塊與主機連接,所述主機與第二蜂鳴器連接;所述中央處理器還經(jīng)GSM模塊與智能手機連接;還包括復位模塊,所述復位模塊與所述中央處理器連接。
煙霧傳感器為MQ_2煙霧傳感器模塊:二氧化錫半導體氣敏材料,屬于表面離子式N 型半導體。二氧化錫吸附空氣中的氧,形成氧的負離子吸附,使半導體中的電子密度減少,從而使其電阻值增加。當與煙霧接觸時,如果晶粒間界處的勢壘受到該煙霧的調(diào)制而變化,就會引起表面電導率的變化。利用這一點就可以獲得這種煙霧存在的信息,煙霧濃度越大,電導率越大輸出電阻越低。當煙霧傳感器檢測到大棚內(nèi)的煙霧濃度超過預設值時,通過第一蜂鳴器與遠程的第二蜂鳴器發(fā)出警報,以便用于及時采取措施,預防火災的發(fā)生。
光照傳感器通過將光能轉(zhuǎn)化為電壓值進行間接顯示的傳感器,設面元dS上的光通量為dΦ,則此面元上的照度E為:E=dΦ/dS 。照度的單位為lx(勒克斯),也有用lux的,1lx=1lm/㎡。照度表示物體表面積被照明程度的量。而當光照傳感器檢測到大棚內(nèi)的光照低于預設值時,控制LED燈開啟對大棚內(nèi)進行光照補償。
人體紅外傳感器的原理如下:人體都有恒定的體溫,一般在37度,所以會發(fā)出特定波長10微米左右的紅外線,被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10微米左右的紅外線而進行工作的。人體發(fā)射的10微米左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應源上。紅外感應源通常采用熱釋電元件,這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時就會失去電荷平衡,向外釋放電荷,后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報警信號,即輸出引腳電平會發(fā)生翻轉(zhuǎn)。人體紅外傳感器作為監(jiān)控設備,當檢測到夜間有人進入大棚時,可通過第一蜂鳴器與第二蜂鳴器發(fā)出警報,用戶可及時進行實地查看,用于預防盜賊。
溫濕度傳感器模塊為DHT11溫濕度傳感器模塊,采用單總線數(shù)據(jù)格式。即,單個數(shù)據(jù)引腳端口完成輸入輸出雙向傳輸。其數(shù)據(jù)包由5Byte(40Bit)組成。數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit,高位先出。當溫濕度傳感器模塊檢測到大棚內(nèi)的濕度低于預設值時,控制灑水器進行灑水,對作物進行澆灌,防止因缺水而影響作物的生長。
復位模塊的存在使得用戶可以將系統(tǒng)初始化,特別的,在發(fā)出警報后,用戶可通過復位模塊隨時停止蜂鳴器的鳴響,防止不必要的噪聲;另外若因溫濕度傳感器模塊的檢測錯誤導致系統(tǒng)進行不必要的灑水澆灌動作時,用戶亦可通過復位模塊對灑水器進行強制停止操作。
存儲器模塊用于記錄各個傳感器模塊所采集到的數(shù)據(jù),通過主機對這些數(shù)據(jù)進行分析,可以形成大棚作物生長環(huán)境的監(jiān)控報告,用于研究適合作物生長的最優(yōu)環(huán)境。
智能手機通過GSM模塊可接收監(jiān)測到的實時數(shù)據(jù),當用戶在外地時,亦可隨時隨地遠程對作物進行監(jiān)控,在不到現(xiàn)場的情況下就能了解到大棚內(nèi)部的情況。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。