一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，但是種植方法設(shè)備簡(jiǎn)單，管理技術(shù)品種落后等等；傳統(tǒng)的大棚一般主要由一個(gè)大的塑料棚和支架組成，受環(huán)境影響較大，農(nóng)作物仍然需要根據(jù)季節(jié)來(lái)種植，局限了農(nóng)業(yè)種植的種類和時(shí)間，且棚內(nèi)的溫度、濕度、灌溉等均是通過(guò)人工控制的，自動(dòng)化水平低，產(chǎn)量低。隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；l(fā)展，通過(guò)人工方式管理農(nóng)業(yè)大棚越來(lái)越困難，不利于農(nóng)業(yè)的規(guī)?；N植和管理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，可以使農(nóng)業(yè)大棚保持最佳的種植環(huán)境，利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，該裝置包括嵌入式處理單元、通信模塊、環(huán)境檢測(cè)模塊、控制模塊；環(huán)境檢測(cè)模塊用于采集大棚中的環(huán)境信息，并將信息傳輸至嵌入式處理單元；嵌入式處理單元對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行分析處理，并發(fā)送控制命令至控制模塊；所述通信模塊與嵌入式處理單元連接，用于與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信；所述環(huán)境檢測(cè)模塊包括溫濕度檢測(cè)模塊、氧氣濃度檢測(cè)模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊；所述控制模塊包括灌溉系統(tǒng)、燈、二氧化碳發(fā)生器、電動(dòng)遮陽(yáng)板、通風(fēng)設(shè)備。
[0006]進(jìn)一步，所述溫濕度傳感器模塊包括空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器。
[0007]進(jìn)一步，所述二氧化碳濃度檢測(cè)模塊包括空氣二氧化碳檢測(cè)模塊。
[0008]進(jìn)一步，所述灌溉系統(tǒng)包括滴灌裝置、噴灌裝置。
[0009]進(jìn)一步，所述嵌入式處理單元包括嵌入式處理器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、內(nèi)部通信接口單元及相應(yīng)外圍電路。
[0010]進(jìn)一步，所述通信模塊為多類通信，包括GPRS通信、3G通信、4G通信、WiFi通信、以太網(wǎng)通信。
[0011]進(jìn)一步，所述嵌入式處理單元與通信模塊通過(guò)內(nèi)部處理總線方式連接。
[0012]進(jìn)一步，所述嵌入式處理單元與環(huán)境檢測(cè)模塊和控制模塊通過(guò)高速總線連接。
[0013]進(jìn)一步，所述嵌入式處理單元采用S3C6410型32位ARM處理器。
[0014]進(jìn)一步，所述環(huán)境檢測(cè)模塊和控制模塊采用STM32F103C8T6芯片。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提供的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，能夠有效減少人工操作，提高了大棚的精細(xì)化管理水平，有利于提高控制的精確度、降低人力成本，能夠?qū)嵤┐竺娣e的管理，節(jié)省能源和資源。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中:
[0017]圖1為本實(shí)用新型所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0019]本實(shí)用新型提供的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，該裝置包括嵌入式處理單元、通信模塊、環(huán)境檢測(cè)模塊、控制模塊；環(huán)境檢測(cè)模塊用于采集大棚中的環(huán)境信息，并將信息傳輸至嵌入式處理單元；嵌入式處理單元對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行分析處理，并發(fā)送控制命令至控制模塊；所述通信模塊與嵌入式處理單元，用于與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信；將農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的信息發(fā)送至外部系統(tǒng)，或接收外部系統(tǒng)的控制命令，對(duì)農(nóng)業(yè)大棚進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；所述環(huán)境檢測(cè)模塊包括溫濕度檢測(cè)模塊、氧氣濃度檢測(cè)模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊；所述控制模塊包括灌溉系統(tǒng)、燈、C02發(fā)生器、電動(dòng)遮陽(yáng)板、通風(fēng)設(shè)備。過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)農(nóng)業(yè)大棚的土壤、空氣的溫濕度及C02濃度、大棚中的光照度，當(dāng)超出設(shè)定范圍后，控制灌溉系統(tǒng)、燈、C02發(fā)生器、電動(dòng)遮陽(yáng)板、通風(fēng)設(shè)備。
[0020]嵌入式處理單元采用S3C6410型32位ARM處理器，通信模塊采用DM9000AEP以太網(wǎng)芯片，環(huán)境檢測(cè)模塊采用STM32F103C8T6芯片；大棚控制模塊采用STM32F103C8T6芯片；S3C6410型32位ARM處理器與DM9000AEP通信芯片通過(guò)內(nèi)部處理總線方式連接，外接以太網(wǎng)端口或通信天線實(shí)現(xiàn)與外界的通信；S3C6410型32位ARM處理器與大棚環(huán)境檢測(cè)模塊通過(guò)高速總線連接；S3C6410型32位ARM處理器通高速總線控制大棚控制模塊。由此組合構(gòu)成的智能澆灌控制終端具有大棚自動(dòng)噴灌/滴灌、自動(dòng)光照控制、C02濃度控制、自動(dòng)通風(fēng)控制、遠(yuǎn)程通信等功能。
[0021]溫濕度傳感器模塊包括空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器，用于對(duì)大棚內(nèi)的空氣和土壤的溫濕度進(jìn)行監(jiān)控。
[0022]二氧化碳濃度檢測(cè)模塊包括空氣二氧化碳檢測(cè)模塊，可以根據(jù)實(shí)際情況插裝多種類多數(shù)量的檢測(cè)模塊滿足多點(diǎn)采集的需要。
[0023]灌溉系統(tǒng)包括滴灌裝置、噴灌裝置，可根據(jù)需求選擇滴灌工作方式和噴灌工作方式。
[0024]嵌入式處理單元為獨(dú)立的電路板及核心處理板，其由嵌入式處理器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、內(nèi)部通信接口單元及相應(yīng)外圍電路組成；核心處理板是本裝置的處理中樞，與其他功能電路板協(xié)同實(shí)現(xiàn)通信處理、溫濕度數(shù)據(jù)采集、澆灌控制等功能。
[0025]通信模塊物理實(shí)現(xiàn)為多類通信電路板，如GPRS通信電路板、3G通信電路板、4G通信電路板、WiFi通信電路板、以太網(wǎng)通信板，根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境選擇其中一種或多種作為通信板，實(shí)現(xiàn)與外部系統(tǒng)的通信功能。
[0026]大棚控制模塊物理實(shí)現(xiàn)為大棚設(shè)備控制板，每塊控制板可以控制4路不同類型電子裝置，如電磁閥、燈開關(guān)、C02發(fā)生器開關(guān)、電動(dòng)遮陽(yáng)版開關(guān)、通風(fēng)設(shè)備開關(guān)；本裝置可以根據(jù)需要插裝多塊電子控制板滿足多點(diǎn)控制的需要。
[0027]本裝置采用220V市電供電，裝置初次啟動(dòng)后需要通過(guò)通信模塊與遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)通信，獲得智能大棚控制策略參數(shù)(適宜農(nóng)作物生長(zhǎng)的溫濕度、C02濃度、光照度)或控制指令；通過(guò)環(huán)境采集模塊采集大棚環(huán)境數(shù)據(jù)，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如果環(huán)境實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)超出設(shè)定范圍，本裝置控制相應(yīng)電子設(shè)備，直到監(jiān)測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)在設(shè)定范圍內(nèi)即關(guān)閉相應(yīng)電子設(shè)備(電磁閥、燈開關(guān)、C02發(fā)生器等)；本裝置可以接受遠(yuǎn)端控制指令，控制指定電子設(shè)備。
[0028]本裝置支持遠(yuǎn)程手動(dòng)控制和本地智能控制策略。
[0029]本裝置在配置好控制策略后可以獨(dú)立運(yùn)行，并記錄運(yùn)行日志，在需要時(shí)可以通過(guò)便攜式設(shè)備(電腦)讀取運(yùn)行日志；也可以和第三方系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)組成智能大棚管理系統(tǒng)。
[0030]最后說(shuō)明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本實(shí)用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:該裝置包括嵌入式處理單元、通信模塊、環(huán)境檢測(cè)模塊、控制模塊；環(huán)境檢測(cè)模塊用于采集大棚中的環(huán)境信息，并將信息傳輸至嵌入式處理單元；嵌入式處理單元對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行分析處理，并發(fā)送控制命令至控制模塊；所述通信模塊與嵌入式處理單元連接，用于與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信；所述環(huán)境檢測(cè)模塊包括溫濕度檢測(cè)模塊、氧氣濃度檢測(cè)模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊；所述控制模塊包括灌溉系統(tǒng)、燈、二氧化碳發(fā)生器、電動(dòng)遮陽(yáng)板、通風(fēng)設(shè)備。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述溫濕度檢測(cè)模塊包括空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述二氧化碳濃度檢測(cè)模塊包括空氣二氧化碳檢測(cè)模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述灌溉系統(tǒng)包括滴灌裝置、噴灌裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述嵌入式處理單元包括嵌入式處理器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、內(nèi)部通信接口單元及相應(yīng)外圍電路。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述通信模塊為多類通信，包括GPRS通信、3G通信、4G通信、WiFi通信、以太網(wǎng)通信。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述嵌入式處理單元與通信模塊通過(guò)內(nèi)部處理總線方式連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述嵌入式處理單元與環(huán)境檢測(cè)模塊和控制模塊通過(guò)高速總線連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述嵌入式處理單元采用S3C6410型32位ARM處理器。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，其特征在于:所述環(huán)境檢測(cè)模塊和控制模塊采用STM32F103C8T6芯片。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括嵌入式處理單元、通信模塊、環(huán)境檢測(cè)模塊、控制模塊；環(huán)境檢測(cè)模塊采集大棚中的環(huán)境信息，然后傳輸至嵌入式處理單元；嵌入式處理單元對(duì)信息進(jìn)行分析，然后發(fā)送命令至控制模塊；所述通信模塊用于與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信；所述環(huán)境檢測(cè)模塊包括溫濕度檢測(cè)模塊、氧氣濃度檢測(cè)模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊；所述控制模塊包括灌溉系統(tǒng)、燈、CO2發(fā)生器、電動(dòng)遮陽(yáng)板、通風(fēng)設(shè)備。本實(shí)用新型提供的一種農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制裝置，能夠有效減少人工操作，提高了大棚的精細(xì)化管理水平，有利于提高控制的精確度、降低人力成本，能夠?qū)嵤┐竺娣e的管理，節(jié)省能源和資源。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號(hào)】CN205091606
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520785786
【發(fā)明人】李必錄, 李強(qiáng), 羅紅光
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)圓夢(mèng)科技有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年10月10日