基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统技术方案

基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统，涉及农田信息采集监测系统，所述监测系统包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、GPRS天线、主机；主机有1个长方形的外壳，GPRS天线接口位于主机外壳上方的GPRS天线凹槽处；控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPRS通信电路组成；485通信电路由485驱动芯片MAX485及其外围电路构成，通过485总线与温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器相连。农信息采集GPRS通信电路由GPRS通信模块SIM908模块及其外围电路组成。该农田信息采集监测系统实现了全天候实时在线的农田信息采集监测，指导农业生产和提高农业生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及农业生产环境监测系统，具体为一种基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统。
技术介绍
农业是人类生存和发展的基础,是国民经济的支柱产业，是关乎国计民生的重中之重。农田信息采集是现代化农业和数字化农业的研究基站。其主要内容是对农田地理环境、土壤结构、气候参数和农作物生长状况等信息，实现动态、精确及实时监测。目前对农业环境信息的采集方法主要分两种：一种是工作人员到现场采集进行人工记录，工作繁重，而且无法实现数据实时传送；另一种方法是小范围基于总线型的采集系统，此种方法不仅价格昂贵，而且农田环境中湿度高、酸性大、光照强等特征会导致线缆的老化，降低系统的可靠性，给农业生产带来不便。这些方法都远远不能满足现代农业生产的需要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统，以STM32F103微处理器和μC/OS-II操作系统为平台，将复杂的处理任务交操作系统进行调度，使CPU的利用率得以提高，程序更容易设计与维护。该农田信息采集监测系统通过使用温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器、GPRS通信模块，将农田信息采集监测、无线通信技术相结合，实现了全天候实时在线的农田信息采集监测。以此来指导农业生产和提高农业生产效率。本技术的技术方案：一种基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统，包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、GPRS天线、主机。主机有1个长方形的外壳，在主机外壳上方设有1个主机凹槽、1个GPRS天线凹槽。在主机外壳内装有1块主控电路板，该主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPRS通信电路组成。该主控电路板上的微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，负责传感器数据协议的解析和整个系统的控制。该主控电路板上的485通信电路上设有1个485总线通信接口，通过485总线与温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器相连，该485总线通信接口位于主机外壳上方的主机凹槽处。该主控电路板上的GPRS通信电路上设有1个GPRS天线接口，通过GPRS高频线与GPRS天线相连，该GPRS天线接口位于主机外壳上方的GPRS天线凹槽处。主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPRS通信电路组成。微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，负责传感器数据协议的解析和整个系统的控制。485通信电路由485驱动芯片MAX485及其外围电路构成，通过485总线与温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器相连，进行农田的小气候数据(包括温度、湿度、土壤等)进行实时的监测，从而解决农田信息采集扩展性、分布性、实时性的要求。农田信息采集。GPRS通信电路由GPRS通信模块SIM908模块及其外围电路组成，该模块将负责采集异常农田信息处的位置信息和GPRS无线通信。农田信息采集监测系统通过485总线与温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器相连，进行土壤水分、pH值、降水量、空气温湿度、光照强度、气象信息采集。温度传感器选择DS18B20模块，负责采集农田地表处温度；湿度传感器选择SHT10模块，负责采集农田空气湿度；光敏传感器选择用光敏二极管模块，负责采集农田光照强度；水分传感器选择RHD-100土壤水分传感器模块，负责采集农田土壤中水分含量信息；PH值传感器选择HD3405PH模块，负责采集农田土壤PH值数据；风速传感器选择LV电子式罗盘模块，负责采集农田风速信息；通信模块选择SIM908模块，该模块负责采集异常农田信息处的位置信息和GPRS无线通信。当出现异常农田信息时，通过GPRS模块将该处农田的监测信息发送给监控中心，实现了全天候实时对农田监测，为农业管理及决策部门提供有效的依据。附图说明图1为本技术系统配线图；图2为本技术主机结构示意图；图3为本技术主机电路示意图。图中附件：1为温度传感器、2为湿度传感器、3为光敏传感器、4为GPRS天线、5为485总线、6为GPRS高频线、7为主机、8为水分传感器、9为PH值传感器、10为风速传感器、11为主机凹槽、12为GPRS天线凹槽。具体实施方式实施例见图1、图2，一种基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统，包括温度传感器1、湿度传感器2、光敏传感器3、水分传感器8、PH值传感器9、风速传感器10、GPRS天线6、主机7。主机7有1个长方形的外壳，在主机7外壳上方设有1个主机凹槽11、1个GPRS天线凹槽12。在主机外壳内装有1块主控电路板，该主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPRS通信电路组成。主控电路板上的485通信电路上设有1个485总线通信接口，通过485总线5与温度传感器1、湿度传感器2、光敏传感器3、水分传感器8、PH值传感器9、风速传感器10相连，该485总线通信接口位于主机7外壳上方的主机凹槽11处。主控电路板上的GPRS通信电路上设有1个GPRS天线接口，通过GPRS高频线6与GPRS天线4相连，该GPRS天线接口位于主机7外壳上方的GPRS天线凹槽12处。见图3，主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPRS通信电路组成。微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，负责传感器数据协议的解析和整个系统的控制。485通信电路由485驱动芯片MAX485及其外围电路构成，通过485总线与传感器相连。GPRS通信电路由GPRS通信模块SIM908模块及其外围电路组成，负责采集农田异常信息处的位置信息和GPRS无线通信。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统，其特征在于，所述监测系统包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、GPRS天线、主机；主机有1个长方形的外壳，在主机外壳上方设有1个主机凹槽、1个GPRS天线凹槽；主机外壳内装有1块主控电路板，主控电路板上的微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，主控电路板上的485通信电路上设有1个485总线通信接口，通过485总线与温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器相连，主控电路板上的GPRS通信电路上设有1个GPRS天线接口，通过GPRS高频线与GPRS天线相连，GPRS天线接口位于主机外壳上方的GPRS天线凹槽处；控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPRS通信电路组成；485通信电路由485驱动芯片MAX485及其外围电路构成，通过485总线与温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器相连；农信息采集GPRS通信电路由GPRS通信模块SIM908模块及其外围电路组成。

【技术特征摘要】
1.基于微处理器STM32的农田信息采集监测系统，其特征在于，所述监测系统包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、GPRS天线、主机；主机有1个长方形的外壳，在主机外壳上方设有1个主机凹槽、1个GPRS天线凹槽；主机外壳内装有1块主控电路板，主控电路板上的微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，主控电路板上的485通信电路上设有1个485总线通信接口，通过485总线与温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、水分传感器、PH值传感器、风速传感器相连，主控电路板上的GPRS通信电路上设有1个GPRS天线接口，通过GPRS高频线与GPRS天线相连，GPRS天线接口位于主机外壳上方的GPRS天线凹槽处；控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPRS通信电路组成；485通信电路由485驱动芯片MAX485及其外...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹萍，刘洋，刘英英，
申请(专利权)人：沈阳大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21