專利名稱：一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及控制方法，更具體的說涉及 用于遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測大棚種植的溫度、濕度等參數(shù)，并具有對(duì)大棚種植溫度、濕度進(jìn)行無線遠(yuǎn) 程控制的監(jiān)測系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù)：
目前，我國蔬菜和花果大棚種植的資金主要投入在栽培技術(shù)和栽培設(shè)施上。設(shè)施 栽培的主要類型有塑料中小拱棚、塑料大棚、日光溫室和陽畦、地膜覆蓋、加熱塑料溫室、玻 璃溫室以及雙層活動(dòng)層面溫室等。最近幾年來，設(shè)施栽培發(fā)展勢頭令世人矚目，中國已經(jīng)成 為設(shè)施栽培面積最大的國家。但是，我國蔬菜和花果大棚種植還具有如下的缺陷一、其以簡易的設(shè)施類型為主，設(shè)施環(huán)境可控程度低，抵御自然災(zāi)害能力差；尤其 是當(dāng)遇到災(zāi)害性天氣的年份，其生產(chǎn)沒有保障，經(jīng)濟(jì)損失較大，而且還極易導(dǎo)致市場供應(yīng)的 波動(dòng)；二、其大多依靠人工種植與管理，故其自動(dòng)化程度低，而無法實(shí)現(xiàn)規(guī)模性生產(chǎn)，故 具有生產(chǎn)效率低的缺陷；有鑒于此，本發(fā)明人針對(duì)現(xiàn)有果蔬大棚的上述缺陷深入研究，遂有本案產(chǎn)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù) 中果蔬大棚可控程度低、無法抵御自然災(zāi)害以及管理自動(dòng)化程度低的問題。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其中，包括數(shù)據(jù)采集單元，具有傳感器和與傳感器相連的微處理器，該傳感器采集果蔬大棚 的環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)微處理器分析處理后，而傳遞給無線發(fā)射單元；無線發(fā)射單元，與微處理器相連，并將接收到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線的方式發(fā)射出 去；監(jiān)測單元，具有依次相連的固定接收單元、RS232串口和監(jiān)測終端，該固定接收單 元接收無線發(fā)射單元發(fā)射出來的數(shù)據(jù)，并通過RS232串口而傳輸給監(jiān)測終端；執(zhí)行單元，具有執(zhí)行機(jī)構(gòu)和與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連的執(zhí)行終端，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)與微處理器 相連，并根據(jù)接收到的微處理器的數(shù)據(jù)而控制執(zhí)行終端工作。進(jìn)一步，該無線發(fā)射單元以GPRS分組數(shù)據(jù)的形式或者SMS短信息的方式將數(shù)據(jù)傳 輸給固定接收單元。進(jìn)一步，該果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括太陽能電池模塊，該太陽能電池 模塊與無線發(fā)射單元相連。進(jìn)一步，該監(jiān)測單元還包括手機(jī)終端，該手機(jī)終端接收無線發(fā)射單元發(fā)出的數(shù)據(jù)。[0017]進(jìn)一步，該微處理器還具有短信接收端口，該短信接收端口用于無線接收手機(jī)終 端發(fā)出的短信。進(jìn)一步，該無線發(fā)射單元采用GSM模塊。進(jìn)一步，該固定接收單元采用GSM模塊。進(jìn)一步，該傳感器包括溫度傳感器和濕度傳感器。進(jìn)一步，該執(zhí)行終端包括噴灑器和照明裝置。進(jìn)一步，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)為繼電器。采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型涉及的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)通過傳感 器實(shí)時(shí)采集果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)過微處理器初步分析而通過無線發(fā)射單元發(fā)射出 去，而由監(jiān)測單元中固定接收單元接收后，體現(xiàn)在監(jiān)測終端上，從而供人們隨時(shí)查詢；同時(shí) 該執(zhí)行單元還能在微處理器的控制下而控制執(zhí)行終端進(jìn)行工作，從而在果蔬大棚的環(huán)境數(shù) 據(jù)不合格時(shí)，起到改善果蔬生長環(huán)境的作用。故本實(shí)用新型能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測到果蔬大棚的環(huán) 境參數(shù)，而且通過該執(zhí)行終端的控制效用，還能夠自動(dòng)抵御自然災(zāi)害，從而具有自動(dòng)化管理 而降低因?yàn)橥话l(fā)性自然災(zāi)害而帶來經(jīng)濟(jì)損失的效果。

圖1為本實(shí)用新型涉及的果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖。圖中數(shù)據(jù)采集單元溫度傳感器微處理器無線發(fā)射單元固定接收單元監(jiān)測終端執(zhí)行單元執(zhí)行終端照明裝置
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步解釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來對(duì)本實(shí)用新型進(jìn) 行詳細(xì)闡述。如圖1所示，其示出的為本實(shí)用新型涉及的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)， 其包括數(shù)據(jù)采集單元1、無線發(fā)射單元2、監(jiān)測單元3以及執(zhí)行單元4，其中該數(shù)據(jù)采集單元1，具有傳感器11和與傳感器11相連的微處理器12，該傳感器 11采集果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)微處理器12分析處理后，而傳遞給無線發(fā)射單元2 ；具體 的，該傳感器11又分為用于采集溫度信號(hào)的溫度傳感器111以及用于采集濕度信號(hào)的濕度 傳感器112 ；該無線發(fā)射單元2，與微處理器12相連，并將接收到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線的方式
1傳感器11111濕度傳感器11212短信接收端口1212監(jiān)測單元331RS232 串 Π3233手機(jī)終端344執(zhí)行機(jī)構(gòu)4142噴灑器421422太陽能電池模塊5
4發(fā)射出去；具體的，其可以采用GSM模塊來實(shí)現(xiàn)；該監(jiān)測單元3，具有依次相連的固定接收單元31、RS232串口 32和監(jiān)測終端33，該 固定接收單元31接收無線發(fā)射單元2發(fā)射出來的數(shù)據(jù)，并通過RS232串口 32而傳輸給監(jiān) 測終端33 ；該固定接收單元31亦可以采用GSM模塊來實(shí)現(xiàn)，而該無線發(fā)射單元2與該固定 接收單元31之間則以GPRS分組數(shù)據(jù)的形式或者SMS短信息的方式進(jìn)行傳輸；該監(jiān)測終端 33則可以采用計(jì)算機(jī)，具體的系統(tǒng)軟件程序則采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)和編程；該執(zhí)行單元4，具有執(zhí)行機(jī)構(gòu)41和與執(zhí)行機(jī)構(gòu)41相連的執(zhí)行終端42，該執(zhí)行機(jī)構(gòu) 41與微處理器12相連，并根據(jù)接收到的微處理器12的數(shù)據(jù)而控制執(zhí)行終端42工作。具體 的，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)41可以選用繼電器，而該執(zhí)行終端42則根據(jù)具體的情況而可以選擇為噴灑 器421和照明裝置422，該噴灑器421用于對(duì)果蔬大棚進(jìn)行澆水，而該照明裝置422則用于 提高果蔬大棚中的溫度，該執(zhí)行終端42匹配于傳感器11的種類而設(shè)置；當(dāng)然，在具體實(shí)施 時(shí)，該傳感器11并不僅限定于溫度傳感器111和濕度傳感器112，而該執(zhí)行終端42亦不僅 僅限于噴灑器421和照明裝置422。這樣，本實(shí)用新型先通過溫度傳感器111和濕度傳感器112實(shí)時(shí)采集果蔬大棚的 環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)過微處理器12初步分析而通過無線發(fā)射單元2發(fā)射出去，而由監(jiān)測單元3 中固定接收單元31接收后，體現(xiàn)在監(jiān)測終端33上，從而供人們隨時(shí)查詢；同時(shí)該執(zhí)行單元 4還能在微處理器12的控制下而控制執(zhí)行終端42進(jìn)行工作，從而在果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)不 合格時(shí)，起到改善果蔬生長環(huán)境的作用。故本實(shí)用新型能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測到果蔬大棚的環(huán)境參 數(shù)，而且通過該執(zhí)行終端42的控制效用，還能夠自動(dòng)抵御自然災(zāi)害，從而具有自動(dòng)化管理 的效果。為了提供給無線發(fā)射單元2能量，該果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括太陽能 電池模塊5，該太陽能電池模塊5與無線發(fā)射單元2相連并向無線發(fā)射單元2供給能量。為了使得果蔬大棚的當(dāng)前數(shù)據(jù)能實(shí)時(shí)地被監(jiān)測人員知曉，該監(jiān)測單元3還包括手 機(jī)終端34，該手機(jī)終端34接收無線發(fā)射單元2發(fā)出的數(shù)據(jù)。這樣，該手機(jī)終端34直接接收 來自無線發(fā)射單元2的數(shù)據(jù)，監(jiān)測人員通過手機(jī)即可知曉當(dāng)前果蔬大棚中的環(huán)境參數(shù)。為了讓監(jiān)測人員能直接控制執(zhí)行單元4動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)果蔬大棚環(huán)境的主動(dòng)改 善，該微處理器12還具有短信接收端口 121，該短信接收端口 121用于無線接收手機(jī)終端 34發(fā)出的短信。該微處理器12具體還判斷溫/濕度是否超過上、下限范圍，如果超過，經(jīng)過多次 采集判斷，排除干擾，若還是超過，則說明種植區(qū)域溫濕度不合適，此時(shí)通過無線發(fā)射單元2 撥打電話報(bào)警。反之，沒超限，微處理器執(zhí)行其它命令，如LCD顯示、查詢GSM模塊是否接收
短{曰息。為了讓本實(shí)用新型涉及的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的具體控制過程能 更清楚地被體現(xiàn)，下面對(duì)本實(shí)用新型中監(jiān)測系統(tǒng)的控制方法進(jìn)行詳細(xì)闡述一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟A、該微處理器12實(shí)時(shí)對(duì)傳感器11采集到的數(shù)據(jù)與微處理器12中的預(yù)設(shè)值進(jìn)行 分析比較；B、若未超出預(yù)設(shè)定值，該微處理器12則定時(shí)通過無線發(fā)射單元2而向監(jiān)測單元3 發(fā)送信息數(shù)據(jù)；若超出了預(yù)設(shè)值，該微處理器12則直接通過無線發(fā)射單元2而向監(jiān)測單元3發(fā)送信息數(shù)據(jù)；C、該監(jiān)測單元3發(fā)出指令并傳輸給該微處理器12，該微處理器12根據(jù)指令而控制 執(zhí)行單元4進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。優(yōu)選的，為了讓監(jiān)測人員離開了計(jì)算機(jī)亦能實(shí)時(shí)知曉當(dāng)前果蔬大棚的參數(shù)，該控 制方法的B步驟中，若未超出預(yù)設(shè)定值，該微處理器12還定時(shí)通過無線發(fā)射單元2向手機(jī) 終端34發(fā)送信息數(shù)據(jù)，若超出了預(yù)設(shè)定值，該微處理器12還通過無線發(fā)射單元2而提醒手 機(jī)終端34。為了讓監(jiān)測人員能夠主動(dòng)控制執(zhí)行單元4進(jìn)行動(dòng)作，在控制方法的C步驟中，該監(jiān) 測單元3發(fā)出指令的方式為手機(jī)終端34的短信方式。為了使短信方式能具有防錯(cuò)的功能，在控制方法的C步驟中，該微處理器12接收 到短信后，還包括驗(yàn)證步驟，該驗(yàn)證步驟驗(yàn)證該短信是否是有用信息，若不是有用信息則直 接將之刪除，若是有用信息，則讀取出信息內(nèi)容并控制執(zhí)行終端42動(dòng)作。當(dāng)然，為了能對(duì)微處理器12中的預(yù)設(shè)值以及定時(shí)的時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，該微處理器12 還可以根據(jù)接收到的短信而更改預(yù)設(shè)定值以及更改定時(shí)的時(shí)間，從而使得整個(gè)環(huán)境檢測系 統(tǒng)具有更加的可控性。綜上所述，本實(shí)用新型可以在24小時(shí)無人職守的情況下工作，且能實(shí)時(shí)監(jiān)測大 棚內(nèi)的溫度以及濕度，為用戶節(jié)省大量人工投入，同時(shí)其提供的大棚環(huán)境信息能使監(jiān)測人 員或者種植戶能夠及時(shí)掌握大棚環(huán)境狀況，從而避免由于突發(fā)性的自然災(zāi)害帶來的經(jīng)濟(jì)損 失。上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
權(quán)利要求一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集單元，具有傳感器和與傳感器相連的微處理器，該傳感器采集果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)微處理器分析處理后，而傳遞給無線發(fā)射單元；無線發(fā)射單元，與微處理器相連，并將接收到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線的方式發(fā)射出去；監(jiān)測單元，具有依次相連的固定接收單元、RS232串口和監(jiān)測終端，該固定接收單元接收無線發(fā)射單元發(fā)射出來的數(shù)據(jù)，并通過RS232串口而傳輸給監(jiān)測終端；執(zhí)行單元，具有執(zhí)行機(jī)構(gòu)和與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連的執(zhí)行終端，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)與微處理器相連，并根據(jù)接收到的微處理器的數(shù)據(jù)而控制執(zhí)行終端工作。
2.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該無線發(fā)射 單元以GPRS分組數(shù)據(jù)的形式或者SMS短信息的方式將數(shù)據(jù)傳輸給固定接收單元。
3.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該果蔬大棚 的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括太陽能電池模塊，該太陽能電池模塊與無線發(fā)射單元相連。
4.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該監(jiān)測單元 還包括手機(jī)終端，該手機(jī)終端接收無線發(fā)射單元發(fā)出的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該微處理器 還具有短信接收端口，該短信接收端口用于無線接收手機(jī)終端發(fā)出的短信。
6.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該無線發(fā)射 單元采用GSM模塊。
7.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該固定接收 單元采用GSM模塊。
8.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該傳感器包 括溫度傳感器和濕度傳感器。
9.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該執(zhí)行終端 包括噴灑器和照明裝置。
10.如權(quán)利要求1所述的一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該執(zhí)行機(jī)構(gòu) 為繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種果蔬大棚的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集單元，具有傳感器和與傳感器相連的微處理器，該傳感器采集果蔬大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，并經(jīng)微處理器分析處理后，而傳遞給無線發(fā)射單元；無線發(fā)射單元，與微處理器相連，并將接收到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線的方式發(fā)射出去；監(jiān)測單元，具有依次相連的固定接收單元、RS232串口和監(jiān)測終端，該固定接收單元接收無線發(fā)射單元發(fā)射出來的數(shù)據(jù)，并通過RS232串口而傳輸給監(jiān)測終端；執(zhí)行單元，具有執(zhí)行機(jī)構(gòu)和與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連的執(zhí)行終端，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)與微處理器相連，并根據(jù)接收到的微處理器的數(shù)據(jù)而控制執(zhí)行終端工作。本實(shí)用新型能夠自動(dòng)抵御自然災(zāi)害以及具有自動(dòng)化管理的效果。
文檔編號(hào)G05D27/02GK201689353SQ20102022200
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者柯躍前 申請(qǐng)人:泉州師范學(xué)院