一种大棚环境监控仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种大棚环境监控仪，包括监测点，FPGA主控模块，控制与报警模块，显示模块，通信模块和电源模块；所述FPGA主控模块分别与电源模块、Zigbee接收模块、控制与报警模块、通信模块和显示模块相联通；若干个所述监测点与Zigbee接收模块与相联通，用于进行数据传输；所述显示模块与显示装置相连；所述控制与报警模块分别与参数调整装置和功放装置相连，本实用新型专利技术的大棚环境监控仪，能够自动监测大棚的各项环境参数指标，提供WIFI、蓝牙、GPRS/CDMA、USB、TCP/IP等多种通信方式，方便种植者灵活选择，另外采用FPGA嵌入式技术，硬件接口丰富，只需软件更新即可升级，更新换代成本较低，具有一定的应用价值，满足了实际的使用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种大棚环境监控仪
本技术涉及一种监控仪，尤其是一种大棚环境监控仪。
技术介绍
随着现代农业科技和精细农业的蓬勃发展，大棚种植技术深入推广，种植者对大棚环境参数监测有迫切的要求。当光照强度、空气温湿度、土壤温湿度、CO2浓度等大棚环境参数超出正常值范围时，大棚植物不适合生长，严重时会产生死亡。目前，大多数利用单片机采集单一、单点环境参数，无法满足现代农业科技和精细农业的发展要求，更不能再网上查阅历史环境参数数据。应用现代检测技术和通信技术及时传送监测参数给种植者，在大棚环境参数指标超出设定阈值时产生报警，并开启相对应的调整设备改善大棚环境的质量，因此，这类大棚环境参数监控仪有广阔市场。
技术实现思路
本技术目的是为了克服现有技术只提供采集单一、单点大棚环境参数的不足，采用FPGA嵌入式技术，硬件接口丰富，软件更新便捷的大棚环境监控仪。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种大棚环境监控仪，包括监测点，用于将大棚中的环境参数信号发送给Zigbee接收模块；Zigbee接收模块,用于接收监测点测量的环境参数信号并发送给FPGA主控模块；FPGA主控模块，用于接收并处理Zigbee接收模块发送的环境参数信号后，分别传输给控制与报警模块、通信模块以及显示模块；控制与报警模块，用于将接受FPGA主控模块传输的环境参数信号后利用参数调整装置对环境参数进行调整，并且还能通过功放装置进行报警；显示模块，用于接受FPGA主控模块传输的环境参数信号后，驱动显示装置来显示环境参数；通信模块，用于将接受到的FPGA主控模块传输的环境参数信号后与外部进行数据传输；电源模块，用于通过FPGA主控模块给Zigbee接收模块、控制与报警模块、通信模块和显示模块提供电源；所述FPGA主控模块分别与电源模块、Zigbee接收模块、控制与报警模块、通信模块和显示模块相联通；若干个所述监测点与Zigbee接收模块相联通，用于进行数据传输；所述显示模块与显示装置相连；所述控制与报警模块分别与参数调整装置和功放装置相连；所述监测点包括监测点电源模块、Zigbee发射模块、光照强度传感器、空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器和CO2浓度传感器；所述监测点电源模块与Zigbee发射模块相联通；所述Zigbee发射模块与Zigbee接收模块相联通；所述Zigbee发射模块上并联设有光照强度传感器、空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器和CO2浓度传感器。优选的，所述通信模块用于将接受到FPGA主控模块传输的环境参数信号后，以WIFI、蓝牙、GPRS/CDMA、USB或TCP/IP通信方式同外部进行数据传输。优选的，所述显示装置为LED或TFT。优选的，所述参数调整装置包括并联设置在控制与报警模块上的排风装置、加湿装置、加二氧化碳装置、加湿装置和光照装置。优选的，所述功放装置为扬声器。由于上述技术方案的运用，本技术同现有技术相比具有下列优点：本技术方案的大棚环境监控仪，其能自动监测大棚的各项环境参数指标，提供WIFI、蓝牙、GPRS/CDMA、USB、TCP/IP等多种通信方式，方便种植者灵活选择，另外采用FPGA嵌入式技术，硬件接口丰富，只需软件更新即可升级，更新换代成本较低，具有一定的应用价值，满足了实际的使用需求。附图说明附图1为本技术的框架示意图；附图2为监测点的框架示意图；其中：1、监测点；2、Zigbee接收模块；3、FPGA主控模块；4、控制与报警模块；5、显示模块；6、通信模块；7、电源模块；8、显示装置；9、参数调整装置；10、功放装置;11、Zigbee发射模块；12、监测点电源模块；13、光照强度传感器、14、空气温湿度传感器、15、土壤温湿度传感器；16、CO2浓度传感器；17、排风装置；18、加湿装置；19、加二氧化碳装置；20、光照装置。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步的详细说明。如图1-2所示的本技术所述的一种大棚环境监控仪，包括监测点1，用于将大棚中的环境参数信号发送给Zigbee接收模块2；Zigbee接收模块2,用于接收监测点1测量的环境参数信号并发送给FPGA主控模块3；FPGA主控模块3，用于接收并处理Zigbee接收模块2发送的环境参数信号后，分别传输给控制与报警模块4、通信模块6以及显示模块5；控制与报警模块4，用于将接受FPGA主控模块2传输的环境参数信号后利用参数调整装置9对环境参数进行调整，并且还能通过功放装置10进行报警；显示模块5，用于接受FPGA主控模块2传输的环境参数信号后，驱动显示装置8来显示环境参数；通信模块6，用于将接受到的FPGA主控模块2传输的环境参数信号后与外部进行数据传输；电源模块7，用于通过FPGA主控模块2给Zigbee接收模块2、控制与报警模块4、通信模块6和显示模块5提供电源；所述FPGA主控模块2分别与电源模块7、Zigbee接收模块2、控制与报警模块4、通信模块6和显示模块5相联通；若干个所述监测点1与Zigbee接收模块2与相联通，用于进行数据传输；所述显示模块5与显示装置8相连；所述控制与报警模块4分别与参数调整装置9和功放装置10相连；所述监测点1包括监测点电源模块12、Zigbee发射模块11、光照强度传感器13、空气温湿度传感器14、土壤温湿度传感器15和CO2浓度传感器16；所述监测点电源模块12与Zigbee发射模块11相联通；所述Zigbee发射模块11与Zigbee接收模块2以无线方式相联通；所述Zigbee发射模块11上并联设有光照强度传感器、空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器和CO2浓度传感器；所述通信模块6用于将接受到FPGA主控模块2传输的环境参数信号后，以WIFI、蓝牙、GPRS/CDMA、USB或TCP/IP通信方式同外部进行数据传输；所述显示装置5为LED或TFT；所述参数调整装置9包括并联设置在控制与报警模块4上的排风装置、加湿装置、加二氧化碳装置、加温的光照装置；所述功放装置10为扬声器。其中，电源模块通过FPGA主控模块分别给其余各模块供电。实际运作时，Zigbee接收模块接收到监测点测量的环境参数信号，送给FPGA主控模块处理数据，FPGA主控模块处理大棚环境参数信号后，分别送给控制与报警模块、通信模块、显示模块；通信模块负责FPGA主控模块与WIFI、蓝牙、GPRS/CDMA、USB、TCP/IP之间的信号传输，将FPGA主控模块传送来的大棚环境参数保存在本地或者传送到网上，由种植者查看本地或者网上数据；FPGA主控模块将大棚环境参数信号送给显示模块用于显示，当大棚环境参数超出设置规定的阈值时，FPGA主控模块通过控制与报警模块开启相对应的排风装置、加湿装置、二氧化碳装置、照明装置等控制设备改善大棚环境质量，并通过通信模块的GPRS/CDMA将异常大棚环境参数及时发送给种植者，同时还通过控制与报警模块控制功放装置开启进行报警。如附图2为本技术所述的监测点，包含监测点电源模块、光照强度传感器、空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、CO2浓度传感器和Zigbee发射模块，各种大棚环境参数通过Zigbee发射模块无线传给主系统的Zigbee接收模块。其中，FPGA主控模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大棚环境监控仪，其特征在于：包括监测点，用于将大棚中的环境参数信号发送给Zigbee接收模块；Zigbee接收模块,用于接收监测点测量的环境参数信号并发送给FPGA主控模块；FPGA主控模块，用于接收并处理Zigbee接收模块发送的环境参数信号后，分别传输给控制与报警模块、通信模块以及显示模块；控制与报警模块，用于将接受FPGA主控模块传输的环境参数信号后利用参数调整装置对环境参数进行调整，并且还能通过功放装置进行报警；显示模块，用于接受FPGA主控模块传输的环境参数信号后，驱动显示装置来显示环境参数；通信模块，用于将接受到的FPGA主控模块传输的环境参数信号后与外部进行数据传输；电源模块，用于通过FPGA主控模块给Zigbee接收模块、控制与报警模块、通信模块和显示模块提供电源；所述FPGA主控模块分别与电源模块、Zigbee接收模块、控制与报警模块、通信模块和显示模块相联通；若干个所述监测点与Zigbee接收模块与相联通，用于进行数据传输；所述显示模块与显示装置相连；所述控制与报警模块分别与参数调整装置和功放装置相连；所述监测点包括监测点电源模块、Zigbee发射模块、光照强度传感器、空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器和CO2浓度传感器；所述监测点电源模块与Zigbee发射模块相联通；所述Zigbee发射模块与Zigbee接收模块相联通；所述Zigbee发射模块上并联设有光照强度传感器、空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器和CO2浓度传感器。...

【技术特征摘要】
1.一种大棚环境监控仪，其特征在于：包括监测点，用于将大棚中的环境参数信号发送给Zigbee接收模块；Zigbee接收模块,用于接收监测点测量的环境参数信号并发送给FPGA主控模块；FPGA主控模块，用于接收并处理Zigbee接收模块发送的环境参数信号后，分别传输给控制与报警模块、通信模块以及显示模块；控制与报警模块，用于将接受FPGA主控模块传输的环境参数信号后利用参数调整装置对环境参数进行调整，并且还能通过功放装置进行报警；显示模块，用于接受FPGA主控模块传输的环境参数信号后，驱动显示装置来显示环境参数；通信模块，用于将接受到的FPGA主控模块传输的环境参数信号后与外部进行数据传输；电源模块，用于通过FPGA主控模块给Zigbee接收模块、控制与报警模块、通信模块和显示模块提供电源；所述FPGA主控模块分别与电源模块、Zigbee接收模块、控制与报警模块、通信模块和显示模块相联通；若干个所述监测点与Zigbee接收模块与相联通，用于进行数据传输；所述显示模块与显示装置相连；...

【专利技术属性】
技术研发人员：周昌雄，
申请(专利权)人：苏州市职业大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32