一种家庭农场的远程监控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种家庭农场的远程监控装置，包括数字信号处理器，数字信号处理器上分别连接有信号调理电路、外部储存器、系统时钟、电源模块、键盘、液晶显示器、数模转换器、外围声光报警单元、通讯模块；信号调理电路连接有第一多路选择开关，第一多路选择开关上分别连接有温度传感器、空气湿度传感器、光照强度传感器、土壤湿度传感器和摄像头；数模转换器上依次连接有第二多路选择开关、功率放大单元、光电隔离模块和执行机构；通讯模块连接有监控中心上位机。本实用新型专利技术装置具有调试方便、控制精度高、可靠性高、可远程集中监控、远程指导等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于自动化控制
，具体涉及一种家庭农场的远程监控装置。
技术介绍
2013年“家庭农场”的概念是首次在中央一号文件中出现。在中国，家庭农场是指以家庭成员为主要劳动力，从事农业规模化、集约化、商品化生产经营。但是，随着城镇化的不断发展，数以亿计的农民工进城打工，在不少村庄则出现了“青壮年荒”，或者说是“劳力荒”，使得家庭农场规模化、产业化的发展遇到困难和阻力。现代化的信息技术和智能控制技术在家庭农场中很少有应用。现在以露天式的大规模种植为主要形势的家庭农场，主要靠人工的巡查来决定是否浇水、何时浇水，浇水设施也都是人工现场控制的，基本没有实现自动化；以温室大棚为主的家庭农场的种植，温室的温度、湿度也主要靠人工检查，温度的控制也主要是人工控制，土壤湿度、空气湿度的控制也主要是人工现场控制。光照强度的控制也主要靠人工掀起或者盖下温室的覆盖物来控制。当前，无论何种形势的家庭农场都不具备农业信息远程传输和监控的功能。
技术实现思路
为解决以上问题，本技术提供一种家庭农场的远程监控装置。本技术所采用的技术方案是，一种家庭农场的远程监控装置，包括 数字信号处理器，数字信号处理器上分别通过导线连接有信号调理电路、外部储存器、系统时钟、电源模块、键盘、液晶显示器、数模转换器、外围声光报警单元、通讯模块；信号调理电路通过导线连接有第一多路选择开关，第一多路选择开关上分别通过导线连接有温度传感器、空气湿度传感器、光照强度传感器、土壤湿度传感器和摄像头；数模转换器上依次通过导线连接有第二多路选择开关、功率放大单元、光电隔离模块和执行机构；通讯模块连接有监控中心上位机。本技术的特点还在于，电源模块包括第一电源和第二电源；第一电源和第二电源通过单刀双掷开关与数字信号处理器相连接。通讯模块采用无线通讯模块，无线通讯模块通过无线网络分别连接移动终端和监控中心上位机。通讯模块采用电力线载波通讯模块，电力线载波通讯模块通过电力线与监控中心上位机相连接。执行机构包括温度执行机构、空气湿度执行机构、光照强度执行机构、土壤湿度执行机构；温度执行机构、空气湿度执行机构、光照强度执行机构、土壤湿度执行机构分别与光电隔离模块相连接。数字信号处理器采用DSP2812；数模转换器采用TLC5615；系统时钟采用DS1302；无线通讯模块采用TC35I；温度传感器采用DS18B20或者PT100；空气湿度传感器采用HMP50U型号；光照强度传感器采用QLS60；土壤湿度传感器采用PHTS-5V-V。本技术的有益效果是：本技术装置具有调试方便、控制精度高、可靠性高、可远程集中监控、远程指导等优点。本装置可节省大量的人力、 物力，解决了当前中国式家庭农场经营的难题，实现了家庭农场经营的自动化和信息化。可促进家庭农场的高效管理，加快家庭农场的规模化、产业化的发展步伐。本技术采用自动检测技术和数字信号处理器(DSP)技术，具有自动控制的功能，从而使得用户省力、省时。本技术采用了GSM无线传输技术或者电力载波技术，使得装置具有了远程集中监控的功能。通讯方式灵活，可以节省花费在人力巡查上花费的人力、物力；本技术具有实时报警功能，利用了微控制器技术和GSM技术(或者电力载波技术)，报警信息可以远传至上位机监控中心和用户手机。用户可以做出及时的处理，避免了不必要的损失。本技术因设置了摄像头，使用者可以方便的实现远程诊断。附图说明图1是本技术家庭农场的远程监控装置的结构示意图；图2是本技术家庭农场的控制方法的工作流程图。图中，1.数字信号处理器，3.外部储存器，4.系统时钟，5.键盘，6.液晶显示器，7.数模转换器，8.外围声光报警单元，9.无线通讯模块，10.信号调理电路，11.第一多路选择开关，12.温度传感器，13.空气湿度传感器，14.光照强度传感器，15.土壤湿度传感器，16.摄像头，17.第二多路选择开关，18.功率放大单元，19.光电隔离模块，20.执行机构，21.第一电源，22.第二电源，23.单刀双掷开关，24.移动终端，25.监控中心上位机，26.电力线载波通讯模块。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术进行详细说明。本技术提供一种家庭农场的远程监控装置，包括数字信号处理器1，数字信号处理器1上分别通过导线连接有信号调理电路10、外部储存器3、系统时钟、4、电源模块、键盘5、液晶显示器6、数模转换器7、外围声光报警单元8、通讯模块；信号调理电路10通过导线连接有第一多路选择开关11，第一多路选择开关11上分别通过导线连接有温度传感器12、空气湿度传感器13、光照强度传感器14、土壤湿度传感器15和摄像头16；数模转换器7上依次通过导线连接有第二多路选择开关17、功率放大单元18、光电隔离模块19和执行机构20；通讯模块连接有监控中心上位机25。电源模块包括第一电源21和第二电源22；第一电源21和第二电源22通过单刀双掷开关23与数字信号处理器1相连接。通讯模块为无线通讯模块9时，无线通讯模块9通过无线网络分别连接移动终端24和监控中心上位机25。通讯模块为电力线载波通讯模块26时，电力线载波通讯模块26通过电力线与监控中心上位机25相连接。数字信号处理器1采用DSP2812；数模转换器7采用TLC5615；系统时钟采用DS1302；无线通讯模块9采用TC35I；温度传感器12采用DS18B20或者PT100；空气湿度传感器13采用HMP50U型号；光照强度传感器14采用QLS60；土壤湿度传感器15采用PHTS-5V-V。当温度传感器12采用DS18B20型号时，温度传感器12不必连接至数字信号处理器的模数转换接口而直接与数字信号处理器1的普通I/O口相连接。如图2所示，本技术家庭农场的远程监控装置使用方法如下：步骤1、装置加上电源后，初始化，将家庭农场的远程监控装置初始化，通过与数字信号处理器1连接的键盘5设置家庭农场的农作物的温度、空气湿度、光照强度和土壤湿度环境参数以及发送家庭农场现场环境参数到监控中心上位机的时间间隔；环境参数的设定值根据不同的作物及作物的不同生长时期的生长参数进行设置；时间间隔根据用户需求进行设定；步骤2、数字信号处理器(DSP)1判断发送现场环境参数到监控中心上位机25的时间间隔是否到达；步骤2.1、当时间间隔到，数字信号处理器1进入中断服务程序，然后启动通讯模块开始工作，通讯模块通过无线网络(GSM网络)9依次发送家庭农场现场环境参数温度、空气湿度、光照强度、土壤湿度及摄像头16显示的图像到监控中心上位机25并在监控中心上位机25上显示；之后数字信号处理器1判断家庭农场现场环境参数是否发送完毕，若未发送完毕则启动通讯模块继续发送，若发送完毕则结束程序；步骤2.2、当数字信号处理器1通过通讯模块发送环境参数到监控中心上位机25的时间间隔未到，则按温度、空气湿度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种家庭农场的远程监控装置，其特征在于，包括数字信号处理器(1)，所述数字信号处理器(1)上分别通过导线连接有信号调理电路(10)、外部储存器(3)、系统时钟(4)、电源模块、键盘(5)、液晶显示器(6)、数模转换器(7)、外围声光报警单元(8)、通讯模块；所述信号调理电路(10)通过导线连接有第一多路选择开关(11)，所述第一多路选择开关(11)上分别通过导线连接有温度传感器(12)、空气湿度传感器(13)、光照强度传感器(14)、土壤湿度传感器(15)和摄像头(16)；所述数模转换器(7)上依次通过导线连接有第二多路选择开关(17)、功率放大单元(18)、光电隔离模块(19)和执行机构(20)；所述通讯模块连接有监控中心上位机(25)。

【技术特征摘要】
1.一种家庭农场的远程监控装置，其特征在于，包括数字信号处理器
(1)，所述数字信号处理器(1)上分别通过导线连接有信号调理电路(10)、
外部储存器(3)、系统时钟(4)、电源模块、键盘(5)、液晶显示器(6)、
数模转换器(7)、外围声光报警单元(8)、通讯模块；所述信号调理电路(10)
通过导线连接有第一多路选择开关(11)，所述第一多路选择开关(11)上
分别通过导线连接有温度传感器(12)、空气湿度传感器(13)、光照强度传
感器(14)、土壤湿度传感器(15)和摄像头(16)；所述数模转换器(7)
上依次通过导线连接有第二多路选择开关(17)、功率放大单元(18)、光电
隔离模块(19)和执行机构(20)；所述通讯模块连接有监控中心上位机(25)。
2.根据权利要求1所述的家庭农场的远程监控装置，其特征在于，所述
电源模块包括第一电源(21)和第二电源(22)；所述第一电源(21)和第
二电源(22)通过单刀双掷开关(23)与数字信号处理器(1)相连接。
3.根据权利要求1所述的家庭农场的远程监控装置，其特征在于，所述
通讯模块采用无线通讯模块(...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵方，潘有成，朱海云，王徽，郑小梅，祁泽刚，牛乐乐，
申请(专利权)人：郑州职业技术学院，
类型：新型
国别省市：河南;41