一种露天粮垛防雨布自动控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种露天粮垛防雨布自动控制系统,包括收展机械结构和控制系统；所述收展机械结构包括固定设置在圆筒形的粮垛顶端外缘的外齿齿圈、与所述外齿齿圈啮合连接且受步进电机驱动的齿轮、和与所述齿轮同轴心固装且与所述粮垛的轴线相平行的防雨布卷轴，所述防雨布的一边缘固定在所述圆筒形粮垛周向外壁上，另一边缘固定在所述防雨布卷轴上。

【技术实现步骤摘要】
一种露天粮垛防雨布自动控制系统
本专利技术涉及机械自动化
，特别是涉及一种露天粮垛防雨布自动控制系统。
技术介绍
小麦、稻谷、玉米和大豆等农作物成熟收获后，被送入粮库，以粮垛的形式进行存放。露天粮垛是一种通风性好的储存方式，可有效避免粮食发霉，然而露天粮垛也存在一定的弊端，比如出现不良天气时，需要人工在粮垛上覆盖防雨布，费时费力，尤其对于大型粮垛而言，工人需要爬高将防雨布盖在粮垛上方，存在安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的露天粮垛防雨困难的问题，而提供一种露天粮垛防雨布自动控制系统，可取代人工，自动卷放防雨布。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：一种露天粮垛防雨布自动控制系统，其特征在于，包括收展机械结构和控制系统；所述收展机械结构包括固定设置在圆筒形的粮垛顶端外缘的外齿齿圈、与所述外齿齿圈啮合连接且受步进电机驱动的齿轮、和与所述齿轮同轴心固装且与所述粮垛的轴线相平行的防雨布卷轴，所述防雨布的一边缘固定在所述圆筒形粮垛周向外壁上，另一边缘固定在所述防雨布卷轴上；所述控制系统包括通过蓝牙模块通讯连接的主机部和从机部；所述从机部包括从机控制模块、用于产生报警信号的报警模块、用于采集空气温度、空气湿度湿度、光照强度以及降雨状况的数据采集模块和用于驱动防雨布展开的电机驱动模块，所述报警模块和电机驱动模块分别与所述从机控制模块的输出端通讯连接，所述数据采集模块与所述从机控制模块的输入端通讯连接；所述主机部包括与从机控制模块无线通讯连接的主机控制模块、用于将所述报警信号传递给用户手机的GSM通讯模块、用于显示空气温度、空气湿度、光照强度、降雨状况以及所述防雨布开关状态的显示模块、以及按键模块，所述GSM通讯模块和显示模块分别与所述主机控制模块的输出端通讯连接，所述按键模块与所述主机控制模块的输入端通讯连接，所述。在上述技术方案中，所述从机控制模块为从机单片机，所从机单片机为STC12C5A60S2单片机，所述主机控制模块为主机单片机，所述主机单片机为STC12C5A60S2单片机，所述蓝牙模块包括主机蓝牙通信模块和从机蓝牙通信模块，所述主机蓝牙通信模块的型号为HC-06，所述主机蓝牙通信模块的RXD端连接到所述主机单片机的P3.1引脚、TXD端连接到主机单片机的P3.0引脚，所述从机蓝牙通信模块的型号为HC-06，所述从机蓝牙通信模块的RXD端连接到所述从机单片机的P3.1引脚、TXD端连接到所述从机单片机的P3.0引脚。在上述技术方案中，所述数据采集模块包括温湿度传感器、雨滴传感器和光敏电阻。在上述技术方案中，所述温湿度传感器采用温湿度复合型传感器DHT11，所述DHT11的引脚2与所述主机单片机的引脚P2.5相连接。在上述技术方案中，所述雨滴传感器有四个管脚，分别为VCC管脚、GND管脚、DO管脚以及AO管脚，其中所述AO管脚与所述主机单片机的引脚P1.1相连以检测雨量大小，所述DO管脚与所述主机单片机的引脚P1.7相连以检测是否有雨，所述光敏电阻与所述主机单片机的引脚P1.0相连接。在上述技术方案中，所述显示模块采用OLED显示屏，所述OLED显示屏接口电路中的SCL引脚连接所述主机单片机的P2.5引脚、SDA引脚连接所述主机单片机的P2.4引脚。在上述技术方案中，所述报警模块由蜂鸣报警器和PNP型三极管构成，所述PNP型三极管的基极与所述从机单片机的引脚P2.0相连接、发射极与电源相连接、集电极与所述蜂鸣报警器相连接，所述GSM通讯模块的型号为SIM800C，所述SIM800C的引脚7与所述从机单片机的引脚P1.3相连接，所述SIM800C的引脚9与所述从机单片机的引脚P1.2相连接。在上述技术方案中，所述电机驱动模块包括ULN2003APG模块和通过ULN2003APG模块与所述从机单片机相连接的步进电机，所述ULN2003APG模块的引脚1-4分别连接所述从机单片机的P2.1、P2.2、P2.3和P2.4引脚。在上述技术方案中，所述按键模块包括与所述从机单片机的引脚P2.1相连接的手动操作按键和与所述从机单片机的引脚P2.2相连接的GSM模块短信发送开关按键。在上述技术方案中，所述按键模块还包括与所述从机单片机的引脚P2.0相连接的地址选择按键。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本系统可实时监测光照强度、温湿度以及下雨状况，并在OLED显示模块上进行信息显示。2.当系统检测到数据参数异常，并且出现下雨时，系统内部的报警电路将立即进行声音报警并通过电机模块驱动电机正转将粮垛防雨布进行自动展开，同时产生报警信号通过GSM模块将信息发送给用户手机。3.系统的短信报警功能的开启关闭，可由操作人员通过按键进行选定。4.当传感器检测到下雨停止时，并且通过显示屏观察温湿度、光照符合粮食晾晒标准时，操作者可以通过手动按键使得电机反转，将粮垛防雨布进行卷起。5.本系统可以通过按键选择地址，可对9个地址的粮垛情况进行检测并进行控制。当按键按下1次时，选择第1个地址的粮垛，当按下2次时，选择第2个地址的粮垛，当某个粮垛处于被控制时，可手动按键控制防雨布的收放。附图说明图1所示为系统组成框图；图2所示为STC12C5A60S2单片机最小系统电路，其中：(a)单片机接口电路，(b)复位电路，(c)晶振电路；图3是温湿度传感器接口电路图；图4是雨滴传感器接口电路；图5是光敏电阻接口电路图；图6是电机驱动接口电路图；图7是蜂鸣器接口电路图；图8是从机蓝牙通信模块接口电路图；图9是显示模块接口电路；图10是GSM模块接口电路；图11是主机蓝牙通信模块接口电路；图12是按键模块接口电路；图13是粮垛结构示意图；图14是图13中A的放大图。图中：1-外齿齿圈，2-齿轮，3-步进电机，4-防雨布卷轴，5-齿轮固定架，6-减速箱，7-滑块。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1一种露天粮垛防雨布自动控制系统，包括收展机械结构和控制系统；如图12-14所示，所述收展机械结构包括固定设置在圆筒形的粮垛6顶端外缘的外齿齿圈1、与所述外齿齿圈1啮合连接且受所述步进电机3驱动的齿轮2、和与所述齿轮2同轴心固装且与所述粮垛6的轴线相平行的防雨布卷轴4，所述防雨布的一边缘固定在所述圆筒形粮垛周向外壁上，另一边缘固定在所述防雨布卷轴上；如图1所示，所述控制系统包括通过蓝牙模块通讯连接的主机部和从机部；所述从机部包括从机控制模块、用于产生报警信号的报警模块、用于采集空气温度、空气湿度湿度、光照强度以及降雨状况的数据采集模块和用于驱动防雨布展开的电机驱动模块，所述报警模块和电机驱动模块分别与所述从机控制模块的输出端通讯连接，所述数据采集模块与所述从机控制模块的输入端通讯连接；所述主机部包括与从机控制模块无线通讯连接的主机控制模块、用于将所述报警信号传递给用户手机的GSM通讯模块、用于显示空气温度、空气湿度、光照强度、降雨状况以及所述防雨布开关状态的显示模块、以及按键模块，所述GSM通讯模块和显示模块分别与所述主机控制模块的输出端通讯连接，所述按键模块与所述主机控制模块的输入端通讯连接，所述。工作方式：以所述外齿齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种露天粮垛防雨布自动控制系统，其特征在于，包括收展机械结构和控制系统；所述收展机械结构包括固定设置在圆筒形的粮垛顶端外缘的外齿齿圈、与所述外齿齿圈啮合连接且受步进电机驱动的齿轮、和与所述齿轮同轴心固装且与所述粮垛的轴线相平行的防雨布卷轴，所述防雨布的一边缘固定在所述圆筒形粮垛周向外壁上，另一边缘固定在所述防雨布卷轴上；所述控制系统包括通过蓝牙模块通讯连接的主机部和从机部；所述从机部包括从机控制模块、用于产生报警信号的报警模块、用于采集空气温度、空气湿度湿度、光照强度以及降雨状况的数据采集模块和用于驱动防雨布展开的电机驱动模块，所述报警模块和电机驱动模块分别与所述从机控制模块的输出端通讯连接，所述数据采集模块与所述从机控制模块的输入端通讯连接；所述主机部包括与从机控制模块无线通讯连接的主机控制模块、用于将所述报警信号传递给用户手机的GSM通讯模块、用于显示空气温度、空气湿度、光照强度、降雨状况以及所述防雨布开关状态的显示模块、以及按键模块，所述GSM通讯模块和显示模块分别与所述主机控制模块的输出端通讯连接，所述按键模块与所述主机控制模块的输入端通讯连接，所述。

【技术特征摘要】
1.一种露天粮垛防雨布自动控制系统，其特征在于，包括收展机械结构和控制系统；所述收展机械结构包括固定设置在圆筒形的粮垛顶端外缘的外齿齿圈、与所述外齿齿圈啮合连接且受步进电机驱动的齿轮、和与所述齿轮同轴心固装且与所述粮垛的轴线相平行的防雨布卷轴，所述防雨布的一边缘固定在所述圆筒形粮垛周向外壁上，另一边缘固定在所述防雨布卷轴上；所述控制系统包括通过蓝牙模块通讯连接的主机部和从机部；所述从机部包括从机控制模块、用于产生报警信号的报警模块、用于采集空气温度、空气湿度湿度、光照强度以及降雨状况的数据采集模块和用于驱动防雨布展开的电机驱动模块，所述报警模块和电机驱动模块分别与所述从机控制模块的输出端通讯连接，所述数据采集模块与所述从机控制模块的输入端通讯连接；所述主机部包括与从机控制模块无线通讯连接的主机控制模块、用于将所述报警信号传递给用户手机的GSM通讯模块、用于显示空气温度、空气湿度、光照强度、降雨状况以及所述防雨布开关状态的显示模块、以及按键模块，所述GSM通讯模块和显示模块分别与所述主机控制模块的输出端通讯连接，所述按键模块与所述主机控制模块的输入端通讯连接，所述。2.如权利要求1所述的露天粮垛防雨布自动控制系统，其特征在于，所述从机控制模块为从机单片机，所从机单片机为STC12C5A60S2单片机，所述主机控制模块为主机单片机，所述主机单片机为STC12C5A60S2单片机，所述蓝牙模块包括主机蓝牙通信模块和从机蓝牙通信模块，所述主机蓝牙通信模块的型号为HC-06，所述主机蓝牙通信模块的RXD端连接到所述主机单片机的P3.1引脚、TXD端连接到主机单片机的P3.0引脚，所述从机蓝牙通信模块的型号为HC-06，所述从机蓝牙通信模块的RXD端连接到所述从机单片机的P3.1引脚、TXD端连接到所述从机单片机的P3.0引脚。3.如权利要求2所述的露天粮垛防雨布自动控制系统，其特征在于，所述数据采集模块包括温湿度传感器、雨滴传感器和光敏电阻。4.如权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿丽清，刘志东，邵善锋，凌雯雯，王祥，刘春健，
申请(专利权)人：天津职业技术师范大学，
类型：发明
国别省市：天津,12