專利名稱：基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，屬于農業設施自動化控制技術領域。
背景技術：
經對檢索出的相關文獻進行分析、對比，結論如下
文獻I “農業環境信息監測記錄儀，專利類型實用新型，申請日期2009年3月，
公開日期2010年3月”主要研究了一種農業環境信息監測記錄儀，用于自動檢測并實時記錄與農作物生長密切相關的環境信息。
文獻2 “遠程農業信息智能分析系統及農業環境調控方法，專利類型發明專利，申請日期2010年12月，
公開日期2011年4月”:主要研究了一種遠程農業信息智能分析系統及農業環境調控方法。文獻3“一種構建綜合農業環境信息數據庫的方法，專利類型發明專利，申請日期2010年6月，
公開日期，2010年10月”:主要研究了一種構建綜合農業環境信息數據庫的方法。綜上所述，“農業環境信息監測記錄儀”主要用于特定環境下的數據監測，該設備采用有線的方式進行數據采集，檢測區域范圍較窄；“遠程農業信息智能分析系統及農業環境調控方法”及“一種構建綜合農業環境信息數據庫的方法”，系統只能限于監測特定的溫室大棚，無法隨時更換監測對象，以及不便于隨身攜帶。

發明內容
發明目的針對現有技術中存在的問題與不足，本發明提供一種基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統。通過無線傳感技術實時監測農業環境參數，施工簡單便捷，不影響原來大棚設施結構，減少了施工強度；便于不懂農業生產的人員生產操作，實現農業的規范化種植；系統還設有語音警示系統，有利于提高用戶及時操作，確保安全生產；將系統集成在便攜式的手提箱內，可以移動檢測不同農業設施的環境參數，特別適合于有些農業設施大棚設在交通不便的地域，大型的設備無法進駐，采用便攜式農業環境參數監測系統，可以輕便較快的對作物的環境參數進行實時監測，為種植者提供決策依據，有利于種植的聞廣聞效。技術方案一種基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，包括傳感器模塊、無線射頻模塊、顯示設備、電源模塊、微控制器、報警裝置、微型打印機和存儲器；所述傳感器模塊采集現場作物的農業環境參數，并將環境參數通過無線射頻模塊發送給微控制器；所述微控制器對接收到的環境參數進行模數轉換，將轉換后的環境參數數據通過顯示模塊顯示，并存儲到存儲器中；所述微控制器還對轉換后的環境參數與預設相同作物的環境參數安全值進行比較，如果所述轉換后的環境參數超出環境參數安全值，則向報警裝置發出報警信號，報警裝置報警，同時將報警信號通過顯示裝置顯示，并可以通過設置在監測系統上的微型打印機打印相關參數。所述傳感器模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器和二氧化碳濃度傳感器。所述微控制器中預設有不同作物的環境參數安全值。所述顯示裝置為液晶觸摸顯示器，通過觸摸查看報警信息和環境參數。采用便攜式手提箱，將顯示設備、電源模塊、微控制器、報警裝置、微型打印機和存儲器等裝置設置在手提箱內部，傳感器模塊和無線射頻模塊集裝在一起，根據工作需要放置在農業設施大棚內，因采用無線模式，監測點可以根據需要進行更改，可及時、準確的采集植物種植環境因子，便攜式手提箱其外部尺寸分別為40Cm、30Cm、20Cm。 有益效果與現有技術相比，本發明所提供的基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，具有如下優點
(O實現了農業環境參數的采集
植物環境因子如溫度、濕度、光照、CO2濃度可以通過傳感器采集，根據報警裝置，提醒農戶及時操作，實現對環境因子的有效控制。(2)具有良好的人機界面環境，操作簡便
為便于操作，顯示器采用觸摸屏，實現歷史數據的查詢。(3)對農作物的規范化種植
考慮到不同植物的生長要求，微控制器預設有不同種類植物栽培的環境參數，增加了系統監測的針對性、規范性，減少控制的隨意性，達到較好的監測效果。(4)實現便攜操作
將系統集成在便攜式的手提箱內，可以移動檢測不同農業設施的環境參數，特別適合于有些農業設施大棚設在交通不便的地域，采用便攜式農業環境參數監測系統，方便移動，施工簡便、強度小，可輕便較快的對作物的環境參數進行實時監測，為種植者提供決策依據，有利于種植聞廣聞效。


圖I為本發明實施例的結構框 圖2為本發明實施例的微處理器接線原理 圖3為本發明實施例中系統設置在手提箱體內的結構示意 圖4為圖3的A-A劑視 圖5為傳感器模塊及無線射頻模塊結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明。如圖1-5所示，基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，包括傳感器模塊
9、無線射頻模塊8、顯示設備4、電源模塊7、微控制器6、報警裝置3、微型打印機2和存儲器5 ;傳感器模塊9采集現場作物的農業環境參數，并將環境參數通過無線射頻模塊8發送給微控制器6 ;微控制器6對接收到的環境參數進行模數轉換，將轉換后的環境參數數據通過顯示設備4顯示，并存儲到存儲器5中；微控制器6還對轉換后的環境參數與預設相同作物的環境參數安全值進行比較，如果轉換后的環境參數超出環境參數安全值，則向報警裝置3發出報警信號，報警裝置3報警，同時將報警信號通過顯示裝置顯示，并可以通過設置在監測系統上的微型打印機2打印相關參數。即用戶通過顯示設備4輸入打印請求，顯示設備4將打印請求發給微控制器6，微控制器6向微型打印機2發出打印指令，微型打印機2便打印相關參數信息。采用便攜式手提箱1，將顯示設備4、電源模塊7、微控制器6、報警裝置3、微型打印機2和存儲器5等裝置設置在手 提箱I內部，傳感器模塊9和無線射頻模塊8傳感器模塊和無線射頻模塊集裝在一起，根據工作需要放置在農業設施大棚內，因采用無線模式，監測點可以根據需要進行更改，便攜式手提箱I其外部尺寸分別為40Cm、30Cm、20Cm。傳感器模塊9包括溫度濕度傳感器、光照傳感器和二氧化碳濃度傳感器。微控制器6中預設有不同作物的環境參數安全值。其中，顯示裝置以液晶觸摸顯示器作為人機界面，通過觸摸查看報警信息和環境參數。溫度傳感器采用DS18B20，其輸出是單總線串行通訊的數據信號；濕度傳感器和光照傳感器采用ADC0804進行模擬和數字量之間的轉換，將0-5V的電壓信號轉換成數字信號給微控制器6MCU接收；微控制器6MCU的PO 口接繼電器，PlO 口用于接收DS18B20的溫度信號，Pll 口用來控制ADC0804的轉換時序，P15 口用來控制MAX485芯片的讀寫，P2 口用來接收8位并行的數字信號；為了對系統進行實時監控，選用帶有中文字庫的LCD12864液晶顯示模塊作為顯示裝置來進行實時顯示環境參數變化。IXD12864液晶顯示器是一款很常用的點陣液晶，可以顯示4行，每行8個漢字，板上有負壓電路，比度可調、黃綠色背光。該液晶具有16個接口，可以選擇并行或者串行通訊的方式，在這里由于微控制器6 AT89S52的I/O 口比較少，選擇串行通訊的方式。以上所述僅是本發明的實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，其特征在于包括傳感器模塊、無線射頻模塊、顯示設備、電源模塊、微控制器、報警裝置、微型打印機和存儲器；所述傳感器模塊采集現場作物的農業環境參數，并將環境參數通過無線射頻模塊發送給微控制器；所述微控制器對接收到的環境參數進行模數轉換，將轉換后的環境參數數據通過顯示模塊顯示，并存儲到存儲器中；所述微控制器還對轉換后的環境參數與預設相同作物的環境參數安全值進行比較，如果所述轉換后的環境參數超出環境參數安全值，則向報警裝置發出報警信號，報警裝置報警，同時將報警信號通過顯示裝置顯示，并通過微型打印機打印相關參數。
2.如權利要求I所述的基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，其特征在于所述傳感器模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器和二氧化碳濃度傳感器。
3.如權利要求I所述的基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，其特征在于所述微控制器中預設有不同作物的環境參數安全值。
4.如權利要求I所述的基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，其特征在于所述顯示裝置為液晶觸摸顯示器，通過觸摸查看報警信息和環境參數，并通過設置在監測系統上的微型打印機打印相關參數。
5.如權利要求I所述的基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，其特征在于采用便攜式手提箱，將顯示設備、電源模塊、微控制器、報警裝置、微型打印機和存儲器設置在手提箱內部，便攜式手提箱外部尺寸分別為40Cm、30Cm、20Cm。
全文摘要
本發明公開一種基于無線傳感的便攜式農業環境參數監測系統，包括傳感器模塊、無線射頻模塊、顯示設備、電源模塊、微控制器、報警裝置、微型打印機和存儲器；傳感器模塊采集現場作物的農業環境參數，并將環境參數通過無線射頻模塊發送給微控制器；微控制器對接收到的環境參數進行模數轉換，將轉換后的環境參數數據通過顯示模塊顯示，并存儲到存儲器中；微控制器還對轉換后的環境參數與預設相同作物的環境參數安全值進行比較，如果轉換后的環境參數超出環境參數安全值，則向報警裝置發出報警信號，報警裝置報警，同時將報警信號通過顯示裝置顯示，并通過微型打印機打印相關參數。通過無線傳感技術實時監測農業環境參數，施工簡單便捷，有利于確保安全生產。
文檔編號G01D21/02GK102914331SQ20121042826
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者劉永華, 何任紅, 趙霞, 吳玉娟, 吳江虹 申請人:江蘇農林職業技術學院