農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，包括主控芯片、鋰電池、光伏太陽能電池板、太陽能電池管理模塊、高精度穩(wěn)壓模塊、溫度傳感器、精密電阻、溫度采集模塊、并口/串口轉(zhuǎn)換模塊、AD擴展口、電壓取樣電路、放大電路、貼片天線模塊和2.4G通信模塊，采用低成本溫度采集模塊、太陽能供電系統(tǒng)和2.4G通信技術(shù)，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境的無線檢測，適合在大型農(nóng)業(yè)、大型林地、農(nóng)業(yè)水利和氣象行業(yè)中使用，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品成本價格高，電池續(xù)航能力小，安裝不方便的問題，本實用新型還設(shè)置有擴展AD接口，可以任意連接農(nóng)業(yè)環(huán)境傳感器、氣象檢測傳感器、林業(yè)環(huán)境傳感器和農(nóng)業(yè)水利傳感器，大大增加了本實用新型的兼容性和實用性。
【專利說明】
農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及了農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是農(nóng)業(yè)大國，當前，我國發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，面臨著資源緊缺與資源消耗過大的雙重挑戰(zhàn)。我國人均耕地資源僅為世界平均水平的40%，人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4，水土流失面積占國土面積37 %，水土流失量占全球的1/5。我國消耗了世界近25%的化肥和30%的農(nóng)藥，但肥、藥利用率水平則不足35%，浪費嚴重，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理技術(shù)落后，不合理的施肥、灌溉和施藥等農(nóng)事活動造成了大量資源浪費，污染了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，農(nóng)產(chǎn)品均一品質(zhì)和安全品質(zhì)不高。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品安全進行精細監(jiān)控是我國未來農(nóng)業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的唯一出路。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系復雜，我國在這方面的研究尚處于起步階段，相關(guān)產(chǎn)品具有廣闊的市場前景。近年來圍繞農(nóng)業(yè)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，未來在江蘇一級全國仍然具有很好的推廣市場。目前，農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測WSN系統(tǒng)突破了田間信息獲取瓶頸，在國內(nèi)同行業(yè)中技術(shù)領(lǐng)先;農(nóng)機遠程調(diào)度服務(wù)系統(tǒng)在國內(nèi)暫無競爭產(chǎn)品；變量施肥機、施藥機已通過農(nóng)機產(chǎn)品鑒定，并以上市推廣，產(chǎn)品供不應求;根據(jù)市場需求動態(tài)，中心正在投入科研力量新產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的功能性，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)實驗室的技術(shù)應用與市場風險在可控范圍內(nèi)。在未來5年，在全國范圍內(nèi)建成應用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的示范區(qū)。在全國范圍內(nèi)推廣進行了大面積示范區(qū)，并將取得了一定的經(jīng)濟和社會效益。本項目致力于圍繞土壤、氣象、種子、植物生理、農(nóng)業(yè)環(huán)境、糧油食品檢化驗等相關(guān)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。在國內(nèi)已形成系列產(chǎn)品最齊全、專業(yè)化程度最高、系統(tǒng)軟件集成最豐富，并擁有多項自主知識產(chǎn)權(quán)的農(nóng)業(yè)專用儀器研發(fā)、生產(chǎn)基地。突出技術(shù)創(chuàng)新、注重系統(tǒng)集成、強調(diào)成果轉(zhuǎn)化。時刻關(guān)注著國內(nèi)外相關(guān)行業(yè)內(nèi)的先進技術(shù)和最新儀器，適時推出新產(chǎn)品。本項目研發(fā)人員分別具有在硬件開發(fā)、測試、軟件開發(fā)、信息管理應用等不同方面的專長，為公司承接各類項目作好了很好的技術(shù)人才隊伍的準備。目前國內(nèi)市場還是空白，項目主要產(chǎn)品商主要集中在德國、芬蘭、臺灣，部分是美國的產(chǎn)品。我項目的產(chǎn)品囊括這些國內(nèi)外產(chǎn)品，產(chǎn)品比較全，質(zhì)量穩(wěn)定，技術(shù)創(chuàng)新及系統(tǒng)集成等在國內(nèi)處于新創(chuàng)以及領(lǐng)先優(yōu)勢。市場的主要目標是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)示范區(qū)以及精準的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)示范區(qū)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，采用低成本溫度采集模塊、太陽能供電系統(tǒng)和2.4G通信技術(shù)，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境的無線檢測，適合在大型農(nóng)業(yè)、大型林地、農(nóng)業(yè)水利和氣象行業(yè)中使用，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品成本價格高，電池續(xù)航能力小，安裝不方便的問題，本實用新型還設(shè)置有擴展AD接口，可以任意連接農(nóng)業(yè)環(huán)境傳感器、氣象檢測傳感器、林業(yè)環(huán)境傳感器和農(nóng)業(yè)水利傳感器，大大增加了本實用新型的兼容性和實用性。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，包括主控芯片、鋰電池、光伏太陽能電池板、太陽能電池管理模塊、高精度穩(wěn)壓模塊、溫度傳感器、精密電阻、溫度采集模塊、并口/串口轉(zhuǎn)換模塊、AD擴展口、電壓取樣電路、放大電路、貼片天線模塊和2.4G通信模塊；
[0006]溫度采集模塊設(shè)有第一R/F輸入端、第二R/F輸入端和第一并口輸出端，溫度傳感器的輸出端與所述第一 R/F輸入端連接，精密電阻輸出端與所述第二 R/F輸入端連接，所述第一并口輸出端與并口/串口轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接；
[0007 ] AD擴展口的輸出端與電壓取樣電路的輸入端連接，電壓取樣電路的輸出端與放大電路的輸入端連接；
[0008]貼片天線模塊與2.4G通信模塊的天線接口連接；
[0009]主控芯片設(shè)有第一串口、第二串口和第一AD接口，并口/串口轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述第一串口連接，放大電路的輸出端與所述第一AD接口連接，2.4G通信模塊的輸入端與所述第二串口連接；
[0010]鋰電池和光伏太陽能電池板均與太陽能電池管理模塊的輸入端連接，太陽能電池管理模塊的輸出端與高精度穩(wěn)壓模塊的輸入端連接，高精度穩(wěn)壓模塊的輸出端為所述農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置供電。
[0011]所述太陽能電池管理模塊型號為BQ24030，高精度穩(wěn)壓模塊型號為高精度正電壓穩(wěn)壓器XC6206。
[0012]所述溫度采集模塊型號為SH66N12，所述溫度采集模塊的14腳為第一R/F輸入端，所述溫度采集模塊的15腳為第二 R/F輸入端，所述溫度采集模塊的29?58腳為第一并口輸出端。
[0013]本實用新型所述的農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，采用低成本溫度采集模塊、太陽能供電系統(tǒng)和2.4G通信技術(shù)，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境的無線檢測，適合在大型農(nóng)業(yè)、大型林地、農(nóng)業(yè)水利和氣象行業(yè)中使用，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品成本價格高，電池續(xù)航能力小，安裝不方便的問題，本實用新型還設(shè)置有擴展AD接口，可以任意連接農(nóng)業(yè)環(huán)境傳感器、氣象檢測傳感器、林業(yè)環(huán)境傳感器和農(nóng)業(yè)水利傳感器，大大增加了本實用新型的兼容性和實用性;本實用新型還采用高精度正電壓穩(wěn)壓器，確保了各種傳感器的供電穩(wěn)定，提高了數(shù)據(jù)的采集精度。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的原理圖框圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，包括主控芯片、鋰電池、光伏太陽能電池板、太陽能電池管理模塊、高精度穩(wěn)壓模塊、溫度傳感器、精密電阻、溫度采集模塊、并口 /串口轉(zhuǎn)換模塊、AD擴展口、電壓取樣電路、放大電路、貼片天線模塊和2.4G通信模塊；
[0016]溫度采集模塊設(shè)有第一R/F輸入端、第二R/F輸入端和第一并口輸出端，溫度傳感器的輸出端與所述第一 R/F輸入端連接，精密電阻輸出端與所述第二 R/F輸入端連接，所述第一并口輸出端與并口/串口轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接；
[0017]AD擴展口的輸出端與電壓取樣電路的輸入端連接，電壓取樣電路的輸出端與放大電路的輸入端連接;本實用新型具有AD擴展功能，可以兼容土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、空氣溫濕度和光照等多種環(huán)境傳感器。
[0018]貼片天線模塊與2.4G通信模塊的天線接口連接；
[0019]主控芯片設(shè)有第一串口，第二串口和第一AD接口，并口/串口轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述第一串口連接，放大電路的輸出端與所述第一AD接口連接，2.4G通信模塊的輸入端與所述第二串口連接;本實用新型采用2.4G通信技術(shù)，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境采集裝置的無線化，其傳輸距離可達到100M，適用于大型農(nóng)業(yè)、果園和綠地等環(huán)境。
[0020]鋰電池和光伏太陽能電池板均與太陽能電池管理模塊的輸入端連接，太陽能電池管理模塊的輸出端與高精度穩(wěn)壓模塊的輸入端連接，高精度穩(wěn)壓模塊的輸出端為所述農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置供電。
[0021]所述太陽能電池管理模塊型號為BQ24030，高精度穩(wěn)壓模塊型號為高精度正電壓穩(wěn)壓器XC6206。
[0022]所述溫度采集模塊型號為SH66N12，所述溫度采集模塊的14腳為第一R/F輸入端，所述溫度采集模塊的15腳為第二 R/F輸入端，所述溫度采集模塊的29?58腳為第一并口輸出端;本實用新型采用價格低廉德SH66N12作為溫度采集模塊，大大降低了成本。
[0023]本實用新型所述的農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，采用低成本溫度采集模塊、太陽能供電系統(tǒng)和2.4G通信技術(shù)，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境的無線檢測，適合在大型農(nóng)業(yè)、大型林地、農(nóng)業(yè)水利和氣象行業(yè)中使用，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品成本價格高，電池續(xù)航能力小，安裝不方便的問題，本實用新型還設(shè)置有擴展AD接口，可以任意連接農(nóng)業(yè)環(huán)境傳感器、氣象檢測傳感器、林業(yè)環(huán)境傳感器和農(nóng)業(yè)水利傳感器，大大增加了本實用新型的兼容性和實用性;本實用新型還采用高精度正電壓穩(wěn)壓器，確保了各種傳感器的供電穩(wěn)定，提高了數(shù)據(jù)的采集精度。
【主權(quán)項】
1.農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，其特征在于:包括主控芯片、鋰電池、光伏太陽能電池板、太陽能電池管理模塊、高精度穩(wěn)壓模塊、溫度傳感器、精密電阻、溫度采集模塊、并口 /串口轉(zhuǎn)換模塊、AD擴展口、電壓取樣電路、放大電路、貼片天線模塊和2.4G通信模塊； 溫度采集模塊設(shè)有第一 R/F輸入端、第二 R/F輸入端和第一并口輸出端，溫度傳感器的輸出端與所述第一 R/F輸入端連接，精密電阻輸出端與所述第二 R/F輸入端連接，所述第一并口輸出端與并口 /串口轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接； AD擴展口的輸出端與電壓取樣電路的輸入端連接，電壓取樣電路的輸出端與放大電路的輸入端連接； 貼片天線模塊與2.4G通信模塊的天線接口連接； 主控芯片設(shè)有第一串口、第二串口和第一AD接口，并口/串口轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述第一串口連接，放大電路的輸出端與所述第一AD接口連接，2.4G通信模塊的輸入端與所述第二串口連接； 鋰電池和光伏太陽能電池板均與太陽能電池管理模塊的輸入端連接，太陽能電池管理模塊的輸出端與高精度穩(wěn)壓模塊的輸入端連接，高精度穩(wěn)壓模塊的輸出端為所述農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置供電。2.如權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，其特征在于:所述太陽能電池管理模塊型號為BQ24030，高精度穩(wěn)壓模塊型號為高精度正電壓穩(wěn)壓器XC6206。3.如權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)環(huán)境無線采集裝置，其特征在于:所述溫度采集模塊型號為SH66N12，所述溫度采集模塊的14腳為第一 R/F輸入端，所述溫度采集模塊的15腳為第二 R/F輸入端，所述溫度米集模塊的29?58腳為第一并口輸出端。
【文檔編號】G08C17/02GK205582251SQ201620365593
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】宋文舉
【申請人】南京英之茂電子科技有限公司