一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,包括多個無線節點和一個主節點,主節點與無線節點通過無線通訊連接,其中每個節點包括主控制部分,所述主控制部分連接有溫度傳感器、光照傳感器、無線模塊、液晶顯示器、報警器、供電模塊。本發明實現溫度和光照度數據采集,并進行存儲顯示告警,裝置體積小,組網方便,便于安裝和使用;同時,本發明各模塊電路均采用低功耗芯片設計,不僅節約能源而且有效保證裝置的生命周期。
【專利說明】
一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統
技術領域
[0001]本發明涉及無線監測領域,具體為一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統。
【背景技術】
[0002]果樹日灼病在也稱日燒病,常發生在桃、蘋果、梨和葡萄等果樹枝干及果實上。日灼病的發生會使果肉細胞生長受阻,形成畸形果,從而使果實品質和產量均受影響。果實日灼病現象在世界上各個果實產業區都有發生。隨著現代人們生活水平的不斷提高,對新鮮的、無污染的、高檔次的果品需求量與日增加,因此有必要對果樹的日灼病進行預防,提高果樹的質量,提高果農的經濟效益。
[0003]經研究表明高溫和強烈光照是導致日灼發生的主要因素,為保證果樹正常生長發育,對果樹的溫度和光照是進行監測,采取相應的措施進行處理,是預防日灼病的主要措施。國外對日灼現象研究程度較高,采用氣象儀進行多參數監測,設備先進,技術手段成熟。而目前國內尚沒有專門對果樹日灼現象進行預防監測的裝置,對于果樹的日灼現象預防大多靠果農人工觀察、經驗判斷等進行,不僅效率低下而且達不到期望的效果。
[0004]授權公告號CN202562527 U的中國發明專利植物生理生態監測系統是對植物多種生理指標和影響植物生理的多項環境指標進行監測,系統功能強大但針對性不強,并不能預防日灼病現象。授權公告號CN 202854357 U的中國發明專利一種果樹環境監測及扣棚升溫時間預警裝置主要是對果樹其它環境因素進行監測,但沒有測量其光照指標。
【發明內容】
[0005]本發明所解決的技術問題在于提供一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0006]本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現:一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,包括多個無線節點和一個主節點,主節點與無線節點通過無線通訊連接,其中每個節點包括主控制部分,所述主控制部分連接有溫度傳感器、光照傳感器、無線模塊、液晶顯示器、報警器、供電模塊。
[0007]作為優選,所述主控制部分芯片采用STC12C5A60S2單片機。
[0008]作為優選,所述溫度傳感器采用DS18B20溫度傳感器。
[0009]作為優選,所述光照傳感器采用BH1750FVI芯片。
[0010]作為優選,所述無線模塊采用順舟SZ05-L-PR0ZigBee無線模塊。
[0011]作為優選,所述液晶顯示采用12864ZE液晶顯示模塊。
[0012]作為優選,所述的報警器采用聲光報警電路。
[0013]作為優選,所述供電模塊采用鋰電池。
[0014]與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明實現溫度和光照度數據采集,并進行存儲顯示告警,裝置體積小,組網方便,便于安裝和使用;同時,本發明各模塊電路均采用低功耗芯片設計,不僅節約能源而且有效保證裝置的生命周期。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的節點組成示意圖。
[0016]圖2是本發明溫度傳感器接口電路圖。
[0017]圖3是本發明光照傳感器接口電路圖。
[0018]圖4是本發明無線模塊接口電路圖。
[0019]圖5是本發明液晶顯示模塊接口電路圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發明的實現技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本發明。
[0021]如圖1所示,一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,包括多個無線節點和一個主節點,主節點與無線節點通過無線通訊連接,其中每個節點包括主控制部分,所述主控制部分連接有溫度傳感器、光照傳感器、無線模塊、液晶顯示器、報警器、供電模塊。
[0022]所述主控制部分作為節點的控制中樞,采用大陸本土宏晶科技公司的低功耗STC12C5A60S2 單片機。
[0023]所述溫度傳感器采用單總線的DS18B20溫度傳感器,該器件只有3個引腳,使用非常方便,測量溫度的范圍在-55°C~+125 °C,完全滿足果樹溫度的測量需要,圖2為單總線的溫度傳感器與單片機的接口電路,直接將DQ引腳連接單片機的I/O口即可。
[0024]所述光照傳感器采用具有優良光譜靈敏度特性、串行輸出的單片數字照度傳感器BH1750FVI芯片,其測量范圍可達llx-655351x,圖3所示的為光照傳感器與單片機接口電路,只需占用主控制器的3個I/O 口就可以正常工作。
[0025]所述無線模塊采用順舟科技公司的工作在2.46取的低功耗5205^如2丨88的無線模塊,圖4所示為無線模塊與單片機的接口電路,其RX1、TX1引腳連接單片機的串行口,RESET引腳和SLEEP引腳連接單片機的任意I/O口即可。
[0026]所述液晶顯示采用12864ZE液晶顯示模塊,圖5給出了液晶顯示模塊與單片機的連接電路,采用串口連接方式,只需將RS、R/W、E、RST四個引腳連接單片機即可,大大節約的單片機的I/O 口。
[0027]所述的報警器采用聲光報警電路。
[0028]所述供電模塊采用鋰電池。
[0029]本實施例的工作原理是:所述的無線節點通過溫度傳感器和光照傳感器分別采集溫度和光照信息,經主控制部分處理后由液晶顯示器顯示出來,并與預設的閾值溫度和閾值光照值比較,判斷是否處于閾值范圍內,如果滿足引起日灼現象的條件則由報警器進行告警指示,同時將數據經由無線模塊傳輸至主節點,主節點中顯示告警節點的位置信息并告警以提醒果農進行相應的處理;如果無線節點判斷不滿足引起日灼現象的條件,僅進行數據存貯并顯示。
[0030]由以上的實施例可以看出,本實例裝置結構簡單,設計合理、成本低、抗干擾性強、適用性強,而且系統覆蓋范圍廣,可以實現果樹日灼病的有效預防。
[0031]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明的要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
[0032]1.—種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,包括多個無線節點和一個主節點,主節點與無線節點通過無線通訊連接,其特征在于:其中每個節點包括主控制部分,所述主控制部分連接有溫度傳感器、光照傳感器、無線模塊、液晶顯示器、報警器、供電模塊,所述主控制部分芯片采用STC12C5A60S2單片機,所述溫度傳感器采用DS18B20溫度傳感器,所述光照傳感器采用BH1750FVI芯片。
[0033]2.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述無線模塊采用順舟SZ05-L-PR0ZigBee無線模塊。
[0034]3.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述液晶顯不米用12864ZE液晶顯不模塊。
[0035]4.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述的報警器采用聲光報警電路。
[0036]根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述供電模塊采用鋰電池。
【主權項】
1.一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,包括多個無線節點和一個主節點,主節點與無線節點通過無線通訊連接,其特征在于:其中每個節點包括主控制部分,所述主控制部分連接有溫度傳感器、光照傳感器、無線模塊、液晶顯示器、報警器、供電模塊,所述主控制部分芯片采用STC12C5A60S2單片機,所述溫度傳感器采用DS18B20溫度傳感器,所述光照傳感器采用BH1750FVI芯片。2.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述無線模塊采用順舟SZ05-L-PR0ZigBee無線模塊。3.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述液晶顯不米用12864ZE液晶顯不模塊。4.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述的報警器采用聲光報警電路。5.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的農業病蟲害預防系統,其特征在于:所述供電模塊采用鋰電池。
【文檔編號】H04W84/18GK105844883SQ201610277136
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月30日
【發明人】丁德定
【申請人】安徽軟申軟件申報服務有限公司