一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统，包括总服务器和多个单体温室环境控制系统，总服务器通过交换机连接到多个单体温室环境控制系统，并通过网络模块连接到远程网络服务器，单体温室环境控制系统包括现场PC监控终端、ZigBee无线模块和数据采集模块，现场PC监控终端通过无线路由器连接到ZigBee无线模块，ZigBee无线模块连接到各个节点的数据采集模块，数据采集模块包括温湿度传感器和光照传感器，ZigBee无线模块还连接有控制风机转速的继电器。本实用新型专利技术ZigBee无线模块和总服务器，能够实现多个温室群农作物的动态监测、智能控制、在线决策，监控更加科学和更加控制精确，本实用新型专利技术还具有结构简单、控制操作管理更方便快捷的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于温室设备
，具体涉及一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统。
技术介绍
目前中国已成为世界设施作物栽培第一大国，设施作物栽培面积已超过210万hm2。提高中国温室环境控制水平是提高中国温室生产国际竞争力的关键之一。这也是中国十几年来一直关注的问题之一，但随着市场的千变万化，物联网技术的渗透，生产规模的扩大，对温室生产全过程的监测、调控技术的需求日益增加，不但要规划作物种植面积、品种，还要能预测市场，使得生产系统处于良好运行状态。在过去的“九五”，“十五”，“十一五”期间，国内各农业院校与科研院所研发了一系列温室监控系统，但是，这些产品过多的关注局域环境调控，侧重单体温室研究，局域环境与局域环境之间缺少信息交换，而国内温室建设恰恰是以多栋温室构成的温室群为主。因此迫切需要一种新的方法来解决温室群的调控问题。这种新形势要求当前温室智能监控系统建设在硬件上，采用当前热门的物联网与无线传感器网络技术，研制基于ZigBee的智能传感器节点、视频采集节点、执行节点；在软件上，研究基于大系统理论的过程管理与控制算法，构建出自学习可优化的农作物生长模型，可视化虚拟整个生产过程。同时，研发出温室群在线专家决策控制系统平台，实现对温室群农作物的动态监测、智能控制、在线决策。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统，实现多个温室群农作物的动态监测、智能控制、在线决策，监控更加科学和更加控制精确，以解决现有技术中存在的问题。本技术采取的技术方案为：一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统，包括总服务器和多个单体温室环境控制系统，总服务器通过交换机连接到多个单体温室环境控制系统，并通过网络模块连接到远程网络服务器，单体温室环境控制系统包括现场PC监控终端、ZigBee无线模块和数据采集模块，现场PC监控终端通过无线路由器连接到ZigBee无线模块，ZigBee无线模块连接到各个节点的数据采集模块，数据采集模块包括温湿度传感器和光照传感器，ZigBee无线模块还连接有控制风机转速的继电器。ZigBee无线模块包括ZigBee协调器，ZigBee协调器通过RS232-RJ45协议转换器连接到路由器。无线路由器还连接有网络无线IP摄像头，网络无线IP摄像头安装在云台上，云台用于网络无线IP摄像头的水平270°范围和俯仰120°范围转动。空气温湿度传感器采用高精度两线串口数字温湿度传感器SHT11。光照传感器采用硅光电池BPW34S。ZigBee无线模块的每个数据采集节点连接的电源采用TPS63001DRC芯片和TPS63002DRC芯片。本技术的有益效果：与现有技术相比，本技术ZigBee无线模块和总服务器，能够实现多个温室群农作物的动态监测、智能控制、在线决策，监控更加科学和更加控制精确，本技术还具有结构简单、控制操作管理更方便快捷的特点。附图说明图1是本技术的控制结构示意图；图2是本技术的单个温室连接控制结构示意图；图3是本技术的无线通信模块示意图；图4是本技术的协调器控制流程图；图5是本技术的远程网络服务器的功能框图。具体实施方式下面结合附图及具体的实施例对本技术进行进一步介绍。实施例：如图1-图5所示，一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统，包括总服务器和多个单体温室环境控制系统，总服务器通过交换机连接到多个单体温室环境控制系统，并通过网络模块连接到远程网络服务器，单体温室环境控制系统包括现场PC监控终端、ZigBee无线模块和数据采集模块，现场PC监控终端通过无线路由器连接到ZigBee无线模块，ZigBee无线模块连接到各个节点的数据采集模块，数据采集模块包括温湿度传感器和光照传感器，ZigBee无线模块还连接有控制风机转速的继电器。ZigBee无线模块包括ZigBee协调器，ZigBee协调器通过RS232-RJ45协议转换器连接到路由器，ZigBee无线模块核心采用TI公司最新一代片上系统CC2530F256。该款芯片容量比上一代最高端型号CC2430F128系列Flash增大一倍，适合于ZigBeePro/2007复杂协议栈应用。无线路由器还连接有网络无线IP摄像头，网络无线IP摄像头安装在云台上，云台用于网络无线IP摄像头的水平270°范围和俯仰120°范围转动。空气温湿度传感器采用瑞士Sensirion公司的高精度两线串口数字温湿度传感器SHT11，温度值输出分辨率为12位，湿度值输出分辨率为14位。光照传感器采用西门子公司的硅光电池BPW34S，光敏探头输出电压为10～1100mV，经运放TLV2372放大3倍，提供给CC2530内AD采样电压30～3300mV。ZigBee无线模块的每个数据采集节点连接的电源采用TI公司的TPS63001DRC芯片和TPS63002DRC芯片，2款电源管理芯片为系统提供3.3和5.0V电压。系统设计成2节AA5号干电池供电或USB供电方式，预留锂电池接口。供电电源之间可无缝切换。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内，因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统，其特征在于：包括总服务器和多个单体温室环境控制系统，总服务器通过交换机连接到多个单体温室环境控制系统，并通过网络模块连接到远程网络服务器，单体温室环境控制系统包括现场PC监控终端、ZigBee无线模块和数据采集模块，现场PC监控终端通过无线路由器连接到ZigBee无线模块，ZigBee无线模块连接到各个节点的数据采集模块，数据采集模块包括温湿度传感器和光照传感器，ZigBee无线模块还连接有控制风机转速的继电器。

【技术特征摘要】
1.一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统，其特征在于：包括总服务器和多个单体温室环境控制系统，总服务器通过交换机连接到多个单体温室环境控制系统，并通过网络模块连接到远程网络服务器，单体温室环境控制系统包括现场PC监控终端、ZigBee无线模块和数据采集模块，现场PC监控终端通过无线路由器连接到ZigBee无线模块，ZigBee无线模块连接到各个节点的数据采集模块，数据采集模块包括温湿度传感器和光照传感器，ZigBee无线模块还连接有控制风机转速的继电器。2.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统，其特征在于：ZigBee无线模块包括ZigBee协调器，ZigBee协调器通过RS232-RJ45协议转换器连接到路由器。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周进，何志琴，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：新型
国别省市：贵州;52