具有蒸发量传感器接口电路的农业环境信息采集控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种具有蒸发量传感器接口电路的农业环境信息采集控制装置，包括电连接的控制电路、蒸发量传感器接口电路、GPS和GPRS通讯接口电路；蒸发量传感器接口电路与控制电路连接；GPS和GPRS通讯接口电路，通过GPRS通讯模块，无线连接Internet网络，将数据发送至远程服务器，通过GPRS无线网络连接Internet，实现远程智能监控和远程数据分析，该装置解决了农业现场环境参数的实时监测，长期监测等问题，可以通过无线连接Internet网络，使用方便灵活，该方案对传感器节点采用分布式管理，各种传感器可以随意组合，增加系统灵活性。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
具有蒸发量传感器接口电路的农业环境信息采集控制装置
本技术涉及一种农业环境信息采集控制装置，具体地说，涉及一种具有蒸发 量传感器接口电路的农业环境信息采集控制装置，属于农业
。
技术介绍
农业环境是指农业生物生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的 总体，农业环境监测就是利用物理、化学等手段监测农业现场的环境参数。长期以来农业生 产采用粗放式管理，以生产者的经验对作物环境做出判断，然后采取相应的措施。随着精准 农业的发展趋势，越来越重视环境信息的采集，开始采用土壤温度，土壤湿度，光照等传感 器，但仍为人工离散的采集方式为主，工作量大，不能实时的，长期的对农业环境做出判断。
技术实现思路
本技术要解决的问题是针对以上问题，提供一种具有蒸发量传感器接口电路 的农业环境信息采集控制装置。 为解决上述问题，本技术所采用的技术方案是：一种具有蒸发量传感器接口 电路的农业环境信息采集控制装置，其特征在于：所述农业环境信息采集控制装置包括电 连接的控制电路、蒸发量传感器接口电路、GPS和GPRS通讯接口电路； 所述蒸发量传感器接口电路与控制电路连接； 所述GPS和GPRS通讯接口电路，通过GPRS通讯模块，无线连接Internet网络，将 数据发送至远程服务器。 -种优化方案，所述控制电路包括微处理器U1、移位寄存器U16,微处理器U1的型 号为STM32F107,微处理器U1的94脚经电阻R4接插接件J0,微处理器U1的8脚与9脚之 间接晶振XI，微处理器U1的12脚与13脚之间接晶振X2,微处理器U1的14脚接电阻R1 的一端、电容C5的一端，电阻R1的另一端接电源，电容C5的另一端接地。 进一步地，所述微处理器U1的23脚接唤醒电路，唤醒电路包括电阻R3、电容C6和 开关K1，微处理器U1的23脚接电阻R3的一端、电容C6的一端和开关K1的一端，电阻R3 的另一端接电源，开关K1的另一端接地，电容C6的另一端接地。 进一步地，所述移位寄存器U16的1脚接微处理器U1的63脚，移位寄存器U16的 2脚接微处理器U1的61脚，移位寄存器U16的9脚接微处理器U1的62脚。 进一步地，所述蒸发量传感器接口电路包括运算放大器U9、运算放大器U10、电阻 R40、电阻R41、电阻R42、电阻R43、电阻R44、三极管Q2和插接件J8,运算放大器U9、运算放 大器U10的型号为LM358,插接件J8用来连接蒸发量传感器，蒸发量传感器采用ZFL1型蒸 发器，插接件J8的1脚接蒸发量传感器的信号端，插接件J8的2脚接蒸发量传感器的电源 正极，插接件J8的3脚接蒸发量传感器的电源负极，插接件J8的4脚接蒸发量传感器的电 源负极，三极管Q2的基极经电阻R40接微处理器U1的37脚，三极管Q2的集电极接电源， 三极管Q2的发射极接运算放大器U9的电源端、插接件J8的2脚，插接件J8的4脚接电阻 R41的一端、移位寄存器U16的3脚，电阻R41的另一端接电源，插接件J8的1脚接运算放 大器U9的同相输入端，运算放大器U9的反相输入端接其输出端，运算放大器U9的输出端 经电阻R42接运算放大器U10的同相输入端，电阻R44连接在运算放大器U10的反相输入 端与输出端之间，运算放大器U10的反相输入端经电阻R43接地，运算放大器U10的输出端 接微处理器U1的36脚。 进一步地，所述GPS和GPRS通讯接口电路包括单通道限流配电开关U13、收发器 U17、电阻R75至电阻R78、电容C22、电容C23、电容C34至电容C37、插接件J12和插接件 J13,单通道限流配电开关U13的型号为TPS2041BDBV，收发器U17的型号为MAX3232,插接 件J12用来连接GPRS通讯模块，GPRS通讯模块采用LT2302嵌入式GPRS DTU模块，插接件 J12的1脚接GPRS通讯模块的0N/0FF端，插接件J12的2脚接GPRS通讯模块的电源正极 DC+，插接件J12的3脚接GPRS通讯模块的电源负极DC-，插接件J12的4脚接GPRS通讯模 块的TTL电平串口接收TR，插接件J12的4脚接GPRS通讯模块的TTL电平串口发送TT，插 接件J12的4脚接GPRS模块的准备好信号LINK，插接件J12的1脚接电阻R75的一端、微 处理器U1的76脚，插接件J12的4脚接微处理器U1的78脚，插接件J12的5脚接微处理 器U1的79脚，插接件J12的6脚接微处理器U1的77脚、电阻R76的一端，电阻R76的另 一端接电源。 进一步地，所述插接件J13用来连接GPS通讯模块，采用环球BR-355 GPS模块，插 接件J13的1脚接GPS通讯模块的电源负极，插接件J13的2脚接GPS通讯模块的RS-232 串口发送TX，插接件J13的3脚接GPS通讯模块的RS-232串口接收RX，插接件J13的4脚 接GPS通讯模块的电源正极，插接件J13的5脚接GPS通讯模块的电源负极，插接件J13的 2脚接收发器U17的13脚，插接件J13的3脚接收发器U17的14脚，插接件J13的4脚接 单通道限流配电开关U13的1脚、电容C22的一端、电容C23的一端，电容C22的另一端、电 容C23的另一端接地，单通道限流配电开关U13的4脚接微处理器U1的85脚、电阻R77的 一端，电阻R77的另一端接电源，收发器U17的11脚接微处理器U1的80脚，收发器U17的 12脚接微处理器U1的83脚。 本技术采取以上技术方案，具有以下优点：针对以上缺点，该装置以网络技术 和传感器技术为核心，适应现代农业发展的要求，实现农业环境的智能化监控。该装置对有 线和无线传感器节点进行分布式管理，根据现场或远程设置获取农业现场环境参数，并通 过过GPRS无线网络或有线网络连接Internet，实现远程智能监控和远程数据分析。 该装置解决了农业现场环境参数的实时监测，长期监测等问题，可以通过无线和 有线连接Internet网络，使用方便灵活。特别是具有无线传感器节点接口，不仅使信息采 集范围大大扩大，而且通过无线接口随意增加环境参数种类。该方案对传感器节点采用分 布式管理，各种传感器可以随意组合，增加系统灵活性。各传感器节点电源独立控制，可以 有效降低系统功耗，满足野外长期工作要求。 下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。 【附图说明】 附图1为本技术实施例中控制电路的电路框图； 附图2为本技术实施例中传感器接口电路的电路原理图； 附图3为本技术实施例中气压传感器接口电路、土壤温度传感器接口电路、 空气温湿度传感器接口电路的电路原理图； 附图4为本技术实施例中风速传感器接口电路、光照传感器接口电路、土壤 湿度传感器接口电路的电路原理图； 附图5为本技术实施例中二氧化碳传感器接口电路的电路原理图； 附图6为本技术实施例中蒸发量传感器接口电路的电路原理图； 附图7为本技术实施例中降雨量传感器接口电路的电路原理图； 附图8为本技术实施例中无线接口电路的电路原理图； 附图9为本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有蒸发量传感器接口电路的农业环境信息采集控制装置，其特征在于：所述农业环境信息采集控制装置包括电连接的控制电路（1）、蒸发量传感器接口电路（13）、GPS和GPRS通讯接口电路（21）；所述蒸发量传感器接口电路（13）与控制电路（1）连接；所述GPS和GPRS通讯接口电路（21），通过GPRS通讯模块，无线连接Internet网络，将数据发送至远程服务器。

【技术特征摘要】
1. 具有蒸发量传感器接口电路的农业环境信息采集控制装置，其特征在于：所述农业 环境信息采集控制装置包括电连接的控制电路（1)、蒸发量传感器接口电路（13)、GPS和 GPRS通讯接口电路（21); 所述蒸发量传感器接口电路（13 )与控制电路（1)连接； 所述GPS和GPRS通讯接口电路（21 )，通过GPRS通讯模块，无线连接Internet网络，将 数据发送至远程服务器。2. 如权利要求1所述的农业环境信息采集控制装置，其特征在于：所述控制电路（1)包 括微处理器U1、移位寄存器U16,微处理器U1的型号为STM32F107,微处理器U1的94脚经 电阻R4接插接件J0,微处理器U1的8脚与9脚之间接晶振XI，微处理器U1的12脚与13 脚之间接晶振X2,微处理器U1的14脚接电阻R1的一端、电容C5的一端，电阻R1的另一端 接电源，电容C5的另一端接地。3. 如权利要求2所述的农业环境信息采集控制装置，其特征在于：所述微处理器U1的 23脚接唤醒电路，唤醒电路包括电阻R3、电容C6和开关K1，微处理器U1的23脚接电阻R3 的一端、电容C6的一端和开关K1的一端，电阻R3的另一端接电源，开关K1的另一端接地， 电容C6的另一端接地。4. 如权利要求3所述的农业环境信息采集控制装置，其特征在于：所述移位寄存器U16 的1脚接微处理器U1的63脚，移位寄存器U16的2脚接微处理器U1的61脚，移位寄存器 U16的9脚接微处理器U1的62脚。5. 如权利要求4所述的农业环境信息采集控制装置，其特征在于：所述蒸发量传感器 接口电路（13)包括运算放大器U9、运算放大器U10、电阻R40、电阻R41、电阻R42、电阻R43、 电阻R44、三极管Q2和插接件J8,运算放大器U9、运算放大器U10的型号为LM358,插接件 J8用来连接蒸发量传感器，蒸发量传感器采用ZFL1型蒸发器，插接件J8的1脚接蒸发量 传感器的信号端，插接件J8的2脚接蒸发量传感器的电源正极，插接件J8的3脚接蒸发量 传感器的电源负极，插接件J8的4脚接蒸发量传感器的电源负极，三极管Q2的基极经电阻 R40接微处理器U1的37脚，三极管Q2的集电极接电源，三极管Q2的发射极接运算放大器 U9的电源端、插接件J8的2脚，插接件J8的4脚接电阻R41的一端、移位寄存器U16的3 脚，电阻R41的另一端接电源，插接件J8的1脚接运算放大器U9的同相输入端，运算放大 器U9的反相...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜艳芹，耿爱花，王海荣，杜连彩，赵学良，周志霞，杜芳，徐玉军，
申请(专利权)人：山东安博仪器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37