一种智能化LED农作物光照和湿度控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种智能化LED农作物光照和湿度控制系统，属于自动控制技术领域，所述的智能化LED农作物光照和湿度控制系统主要包括电源、光照传感器、单片机、驱动器、GPRS通信SIM300模块、三基色LED、手机、湿度传感器；所述的手机与GPRS通信SIM300模块相连，GPRS通信SIM300模块通过URA协议与单片机相连，GPRS通信SIM300模块与电源相连，电源与单片机相连，单片机与光照传感器相连，单片机与湿度传感器相连，单片机与驱动器相连，驱动器与三基色LED相连；本实用新型专利技术采用LED光源，具有高节能、寿命长、多变幻、环保、高精尖的特点，使得补光功能更加高效。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于自动控制
，具体地说，涉及一种智能化LED农作物光照 和湿度控制系统。
技术介绍
光照是地球上各种生物生长发育所需能量与信号的来源，动植物的形态建成于新 陈代谢过程，与光照有着密切关系。自然光照随地理位置、天气状况和季节变化而不同，较 高炜度地区冬春季节会出现连阴、雨、雪、雾等天气，大气透明度低，加之设施覆盖材料和过 滤作用导致设施内部光照不足的现象时有发生，当下人工智能补光已经成为现代农业高效 率生产的重要的保障手段，因此，在现在农业生产中人工光源正发挥着越来越重要的作用。 长期以来在农业领域使用的人工光源主要有高压钠灯、荧光灯、金属卤素灯，白炽 灯等；这些光源的突出特点是能耗大、运行费用高、寿命短。LED在农业与生物领域的应用 已经显示其旺盛的活力，LED光源在满足植物光合作用的同时，还能够节省能源。 空气湿度影响蒸腾作用，蒸腾作用除了是水分吸收的动力，还是矿质营养运输的 动力，空气湿度大，蒸腾作用弱，植物运输矿质营养的能力就下降，蒸腾作用还可以调节叶 片的温度，如果温度高，空气湿度大，蒸腾作用弱，叶片就有可能被灼伤。 因此，有必要提出一种结构简单、功能齐全、性能稳定的光照和湿度补偿装置。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
中存在的问题，本技术提供一种智能化LED农作物光照和 湿度控制系统，随着农业生产的发展，植物对光照的需求越来越高，本技术采用单片机 技术，传感器技术、GPRS远程控制技术的LED智能补光控制系统，根据操作人员对植物生长 的光照需求的了解，按需控制系统的工作条件，满足植物按需补光的要求，从而避免不同植 物在不同生长阶段以及不同地区补光不足或过度的问题，以及提高资源利用率，达到准确 化、无污染、低能耗的特点；实现远程人工管理和光强、系统湿度的查询功能。 为了实现上述目的，本技术是按照以下技术方案实施的：所述的智能化LED 农作物光照和湿度控制系统主要包括电源、光照传感器、单片机、驱动器、GPRS通信snooo 模块、三基色LED、手机、湿度传感器；所述的手机与GPRS通信S頂300模块相连，GPRS通信 S頂300模块通过URA协议与单片机相连，GPRS通信S頂300模块与电源相连，电源与单片机 相连，单片机与光照传感器相连，单片机与湿度传感器相连，单片机与驱动器相连，驱动器 与三基色LED相连。 所述的三基色LED为红色LED、绿色LED、蓝色LED。 所述的一种智能化LED农作物光照控制系统采用1个恒压源与3个恒流源，1个恒 流源与1路LED连接。 本技术的有益效果： 本技术通过采用单片机技术，传感器技术、GPRS远程控制技术的LED智能补 光控制系统，根据操作人员对植物生长的光照需求的了解，按需控制系统的工作条件，满足 植物按需补光的要求，从而避免不同植物在不同生长阶段以及不同地区补光不足或过度的 问题，以及提高资源利用率，达到准确化、无污染、低能耗的特点；实现远程人工管理和光 强、系统湿度的查询功能，当湿度传感器反应的信息是植物生长的环境湿度大时，可通过调 节通风，增加三基色LED光照，从而提高植物蒸腾作用，提高矿质物质运输能力，减少叶片 被灼伤的风险，当环境湿度小时，可通过补偿水分，增加空气湿度，促进植物生长。【附图说明】 图1为本技术整体结构框图； 图2为电源模块图i; 图3为电源模块图1; 图4为GPRS通信S頂300模块图； 图5为单片机模块图f:; 图6为单片机模块图; 图7为光照传感器图i; 图8为光照传感器图_; 图9为LED驱动模块S:; 图10为系统流程图。 图中，1-电源、2-光照传感器、3-单片机、4-驱动器、5-GPRS通信SHOCK)模块、 6-三基色LED、7-手机、8-湿度传感器。【具体实施方式】 为了使本技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本 技术的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。 如图1-10所示，本技术公开一种智能化LED农作物光照和湿度控制系统，其 技术方案为：所述的智能化LED农作物光照和湿度控制系统主要包括电源1、光照传感器2、 单片机3、驱动器4、GPRS通信SHOCK)模块5、三基色LED6、手机7、湿度传感器8 ;所述的手 机7与GPRS通信S頂300模块5相连，GPRS通信S頂300模块5通过URA协议与单片机3 相连，GPRS通信S頂300模块5与电源1相连，电源1与单片机3相连，单片机3与光照传 感器2相连，单片机3与湿度传感器8相连，单片机3与驱动器4相连，驱动器4与三基色 LED6相连，采用的单片机3技术，传感器技术、GPRS远程控制技术的LED智能补光控制系 统，能根据操作人员对植物生长的光照需求的了解，按需控制系统的工作条件，满足植物补 光的要求，从而避免不同植物在不同生长阶段以及不同地区补光不足或过度的问题，以及 提高资源利用率，达到准确化、无污染、低能耗的特点；实现了远程人工管理和光强、系统湿 度的查询功能。 所述的三基色LED6为红色LED、绿色LED、蓝色LED，便于匹配出植物所需的光照条 件。 所述的一种智能化LED农作物光照控制系统采用1个恒压源与3个恒流源，1个恒 流源与1路LED连接，便于提供稳定的电源1。 如前所述的光照传感器采用ISL29020,驱动器型号为NUD4001，单片机型号为 C8051F350,湿度传感器型号为SHI11。 如前所述的智能化LED农作物光照和湿度控制系统的程序是公知的(详见 http://www. docin. com/p-554731934. html基于51单片机的温室大棚控制系统)。 本技术的工作过程：接通电源1，待主板上的GPRS通信S頂300模块5处LED闪速较缓慢，手机7正常 工作，通过手机7发送短信，根据短信的内容来控制经恒流驱动输出的PWM占空比，控制三 基色LED灯6的亮度，满足不同光照强度的需要，查询三基色LED6灯及系统的状态，获取系 统亮度、湿度信息，当环境湿度大时，湿度传感器8通过手机7将信号反馈，手机7通过设 置，调节三基色LED6的光照强度，同时增加透气孔，调节植物生长环境周围的湿度，从而促 进植物生长，当环境湿度小时，通过湿度传感器8反馈，可通过补偿水分，增加空气湿度，促 进植物生长。本技术通过采用单片机技术，传感器技术、GPRS远程控制技术的LED智能补 光控制系统，根据操作人员对植物生长的光照需求的了解，按需控制系统的工作条件，满足 植物按需补光的要求，从而避免不同植物在不同生长阶段以及不同地区补光不足或过度的 问题，以及提高资源利用率，达到准确化、无污染、低能耗的特点；实现远程人工管理和光 强、系统湿度的查询功能，当湿度传感器反应的信息是植物生长的环境湿度大时，可通过调 节通风，增加三基色LED光照，从而提高植物蒸腾作用，提高矿质物质运输能力，减少叶片 被灼伤的风险，当环境湿度小时，可通过补偿水分，增加空气湿度，促进植物生长。 最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本技术的技术方案而非限制，尽 管通过上述优选实施例已经对本技术进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解 可以在形式上和细节上对其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能化LED农作物光照和湿度控制系统，其特征在于：所述的智能化LED农作物光照和湿度控制系统包括电源、光照传感器、单片机、驱动器、GPRS通信SIM300模块、三基色LED、手机、湿度传感器；所述的手机与GPRS通信SIM300模块相连，GPRS通信SIM300模块通过URA协议与单片机相连，GPRS通信SIM300模块与电源相连，电源与单片机相连，单片机与光照传感器相连，单片机与湿度传感器相连，单片机与驱动器相连，驱动器与三基色LED相连；电源采用1个恒压源与3个恒流源，1个恒流源与1路LED连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王白娟，蒋明忠，陈婷，吴文彬，吕春龙，
申请(专利权)人：云南农业大学，
类型：新型
国别省市：云南;53