一种食用菌栽培环境的远程监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种食用菌栽培环境的远程监控系统，包括有控制器、温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、上位机、存储模块、故障查询模块和现场报警模块，所述无线通信模块通过其串口与控制器的通信端口连接，所述上位机与无线通信模块无线连接；所述查询模块由按键和LCD显示器组成；所述电源模块的输出端与温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、故障查询模块和现场报警模块的供电连接；该食用菌栽培环境的远程监控系统能够实现食用菌生长环境参数的远程监控和自动调节，解决人工调控费时费力和精度差问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于农业自动化领域，具体涉及一种食用菌栽培环境的远程监控系统。
技术介绍
食用菌是一种绿色无污染、营养价值高的食品，是人们日常膳食中的重要食材。我国的食用菌总产量多年居世界首位，食用菌产业已经成为我国农业的重要组成部分，为养殖户带来较高经济收益。食用菌的产量、质量与其生长环境有直接关系。现阶段，我国食用菌栽培处于小型半工厂化阶段，主要依赖人工经验，对生长环境的实时监控手段落后，与国外先进水平差距较大，导致人工成本过高、食用菌产品质量难以进一步提高。
技术实现思路
本技术针对现有技术问题，提供了一种能够实现食用菌生长环境参数的远程监控和自动调节，解决人工调控费时费力和精度差问题的食用菌栽培环境的远程监控系统。为了解决上述的问题本技术的采用的技术以及方法如下：一种食用菌栽培环境的远程监控系统，包括有控制器、温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、上位机、存储模块、故障查询模块和现场报警模块，所述温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、存储模块、查询模块和现场报警模块的数据端口分别与控制器的I/O端口连接，所述无线通信模块通过其串口与控制器的通信端口连接，所述上位机与无线通信模块无线连接；所述查询模块由按键和LCD显示器组成；所述电源模块的输出端与温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、故障查询模块和现场报警模块的供电连接。作为优选，所述远程监控系统还包括远程报警模块和移动通信模块，所述远程报警模块的串口与控制器的通信端口连接，所述移动通信模块通过无线网络与远程报警模块通信。作为优选，所述控制器为STM32F103RB控制器。作为优选，所述温度调节模块为DS18B20温度传感器。作为优选，所述湿度调节模块为HM1500湿度传感器。作为优选，所述CO2浓度调节模块为ESM-CO2传感器。作为优选，所述光强调节模块为DZD-T4照度传感器。作为优选，所述无线通信模块为CC2530芯片。作为优选，所述远程报警模块为SIM900A无线模块。作为优选，所述查询模块采用LCD12864液晶显示模块，所述移动通信模块为Android系统的智能手机，所述存储模块为AT24C02。本技术的有益效果为：1)控制器将实时采集的温度、栽培基质湿度、CO2浓度、光照强度数据传输至上位机，上位机发出指令控制循环水泵、喷淋阀、抽风机、遮光帘工作，使食用菌生长在设定的温度、湿度、CO2浓度、光照强度范围内，实现了食用菌栽培环境参数的远程监控和自动调节，降低人工成本；2)无线通信模块用于控制器和上位机的双向无线通信以获取实时采集的的环境参数；3)现场报警模块和远程报警模块分别发出现场报警和远程报警，保证管理人员及时接收到系统发生故障的信息。附图说明图1为本技术的原理框图。具体实施方式下面结合实施例与附图对本技术做进一步的详细说明，但它们并不是对本技术技术方案的限定，基于本技术教导所做出的任何变换，均落在本技术的保护范围。实施例一：参阅图1所示，一种食用菌栽培环境的远程监控系统，包括：控制器、温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、上位机、存储模块、故障查询模块、现场报警模块；温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、存储模块、查询模块、现场报警模块的数据端口分别与控制器的I/O端口连接，无线通信模块通过其串口与控制器的通信端口连接，上位机与无线通信模块之间双向无线通信；控制器可以采用STM32F103RB微处理器实现；无线通信模块为CC2530Zigbee通信模块；存储模块采用防掉电AT24C02存储器，存储环境参数和故障信息；查询模块包括与空气I/O端口连接的按键模块和显示模块，显示模块为LCD12864；查询模块用于操作人员现场查询环境参数历史数据和故障信息。监控人员通过上位机设定环境参数范围值；温度调节模块实时检测栽培区空气温度后发送给控制器，控制器保存接收到的温度数据，并通过无线通信模块将温度发送给上位机，上位机向控制器发送启动或停止循环水泵的指令，控制器向温度调节模块发出接收到的指令以使温度处于适宜范围内；湿度调节模块定时测量栽培基质的湿度发送给控制器，控制器通过无线通信模块将检测的湿度发送给上位机，上位机向控制器发送启动或停止喷淋阀的指令，控制器向湿度调节模块发出接收到的指令，启动或停止喷淋，调节湿度在适宜范围内；CO2浓度调节模块、光强调节模块实时检测空气中的CO2浓度、栽培区光照强度后发送给控制器，控制器将接收到的CO2浓度、光照强度经无线通信模块发送给上位机，上位机发出启动或停止抽风机、遮光帘的指令给控制器，控制器发送其接受到的指令给CO2浓度调节模块、光强调节模块以使CO2浓度、光照强度在合理范围内。任一环境参数超过设定的报警值时，上位机向控制器发出报警指令，控制器向现场报警模块发出其接收的指令，现场报警模块发出声光报警。电源模块将市电转换为稳定的直流电后向控制器和温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、存储模块、查询模块、现场报警模块供电，使系统可靠工作。实施例二：在实施例一的基础上，还包括远程报警模块和移动通信模块，远程报警模块采用GPRS通信方式与移动通信模块通信，移动通信模块为Android系统的智能手机；现场报警模块发出声光报警时，控制器同时向远程报警模块发出报警指令，远程报警模块发送包含时间的故障类型信息给移动通信模块。确保维护人员在现场或远方都可以及时感知系统故障。本技术的有益效果为：1)控制器将实时采集的温度、栽培基质湿度、CO2浓度、光照强度数据传输至上位机，上位机发出指令控制循环水泵、喷淋阀、抽风机、遮光帘工作，使食用菌生长在设定的温度、湿度、CO2浓度、光照强度范围内，实现了食用菌栽培环境参数的远程监控和自动调节，降低人工成本；2)无线通信模块用于控制器和上位机的双向无线通信以获取实时采集的的环境参数；3)现场报警模块和远程报警模块分别发出现场报警和远程报警，保证管理人员及时接收到系统发生故障的信息。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，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，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该以权利要求书所限定的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种食用菌栽培环境的远程监控系统，其特征在于：包括有控制器、温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、上位机、存储模块、故障查询模块和现场报警模块，所述温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、存储模块、查询模块和现场报警模块的数据端口分别与控制器的I/O端口连接，所述无线通信模块通过其串口与控制器的通信端口连接，所述上位机与无线通信模块无线连接；所述查询模块由按键和LCD显示器组成；电源模块的输出端与温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、故障查询模块和现场报警模块的供电连接。

【技术特征摘要】
1.一种食用菌栽培环境的远程监控系统，其特征在于：包括有控制器、温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、上位机、存储模块、故障查询模块和现场报警模块，所述温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、存储模块、查询模块和现场报警模块的数据端口分别与控制器的I/O端口连接，所述无线通信模块通过其串口与控制器的通信端口连接，所述上位机与无线通信模块无线连接；所述查询模块由按键和LCD显示器组成；电源模块的输出端与温度调节模块、湿度调节模块、CO2浓度调节模块、光强调节模块、无线通信模块、故障查询模块和现场报警模块的供电连接。2.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培环境的远程监控系统，其特征在于：所述远程监控系统还包括远程报警模块和移动通信模块，所述远程报警模块的串口与控制器的通信端口连接，所述移动通信模块通过无线网络与远程报警模块通信。3.根据权利要求1或2所述的一种食用菌栽培环境的远程监控系统，其特征在于：所述控制器为STM3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祥傲，徐秀，彭靳，
申请(专利权)人：滁州学院，
类型：新型
国别省市：安徽;34