一种温室大棚的智能农业监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种温室大棚的智能农业监测系统。该系统包括主控模块、数据采集模块、数据分析处理模块、数码显示模块和执行调节模块；数据采集模块用于实时采集数据；数据分析处理模块负责对采集到的数据进行在线分析并将预警信息以短信的方式发送给种植者；执行调节模块用于调动其它设备及时对温室环境做出调控；数码显示模块是为了更好的实现人机交互，方便用户的用户操作。该系统以嵌入式系统为基础，对温室内温湿度、光照强度、二氧化碳浓度实时监测，并在各项指标达到预设值时做出信息反馈，调动其它设备及时对温室环境做出调控的智能农业监测系统并及时的将大棚情况反馈给种植户。

An Intelligent Agricultural Monitoring System for Greenhouse

The invention relates to an intelligent agricultural monitoring system for greenhouses. The system includes main control module, data acquisition module, data analysis and processing module, digital display module and execution and regulation module; data acquisition module is used for real-time data acquisition; data analysis and processing module is responsible for online analysis of collected data and sending early warning information to growers by short message; execution and regulation module is used to mobilize other equipment to greenhouse in time. The environment is regulated; the digital display module is for better human-computer interaction and user-friendly operation. Based on the embedded system, the system monitors the temperature, humidity, illumination intensity and carbon dioxide concentration in Greenhouse in real time, and provides information feedback when the indicators reach the preset value, mobilizes other equipment to make timely control of greenhouse environment, and timely feedback greenhouse situation to growers.

【技术实现步骤摘要】
一种温室大棚的智能农业监测系统
本专利技术涉及一种农业管理系统，具体涉及一种温室大棚的智能农业监测系统。
技术介绍
随着国民经济的迅速发展，现代农业得到了长足的发展，温室工程已成为高效农业的一个重要组成部分。计算机自动控制的智能温室自问世以来，已成为现代农业发展的重要手段和措施。温室大棚监测系统的功能在于以先进的技术和现代化设施，人为控制作物的生长环境，使作物不受自然气候的影响，做到常年工厂化，进行高效率，高产值和高效益的生产。但是现有的监测技术投入成本高，操作技术复杂，对操作人员的素质要求很高，使得这种先进的温室种植技术难以在普通农民用户中得到推广。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种功能较全、集数据采集、环境监测和控制于一体、低成本、低价格的温室大棚智能农业监测系统，该系统以嵌入式系统为基础，对温室内温湿度、光照强度、二氧化碳浓度实时监测，并在各项指标达到预设值时做出信息反馈，调动其它设备及时对温室环境做出调控的智能农业监测系统。本专利技术通过以下技术方案来实现上述技术目的：本专利技术所提供的一种温室大棚的智能农业监测系统，包括主控模块、数据采集模块、数据分析处理模块、数码显示模块和执行调节模块；所述数据采集模块用于实时采集大棚内的温湿度、二氧化碳含量、光照强度；所述数据分析处理模块负责对数据采集模块采集的技术信息进行在线分析；所述执行调节模块用于调动其它设备及时对温室环境做出调控；所述数码显示模块是为了更好的实现人机交互，方便用户的用户操作，使用户更直观的了解到温室大棚内各项环境指标的实时变化；所述主控模块分别与所述数据采集模块、数据分析处理模块、数码显示模块以及执行调节模块连接。其中，所述数据采集模块包括温湿度检测装置、二氧化碳传感器、烟雾监测传感器和光照强度传感器，所述温湿度检测装置、二氧化碳传感器、烟雾监测传感器和光照强度传感器均分别与主控模块连接。优选地，温湿度检测装置为SHTxx系列传感器。优选地，还包括火灾预警模块，所述火灾预警模块包含烟雾与可燃性气体检测和报警功能，当烟雾浓度和易燃性气体浓度超过警戒值时就会发出警报。其中，火灾预警模块包括烟雾监测传感器、蜂鸣报警器和信息发送模块，所述烟雾监测传感器、蜂鸣报警器和信息发送模块均分别与主控模块连接。优选地，还包括一个RS485通信接口，该通信接口可以将系统检测的数据发送到数千米外，将接口接入电脑便可实现对系统的远程监测，所述RS485通信接口与主控模块连接。本专利技术所提供的温室大棚的智能农业监测系统，不但可以监测作物生长环境指标，还可以通过对数据采集模块采集到的数据进行分析，在恰当的时刻做出合理的反馈控制，进而达到对温室大棚内环境的调节功能；当监测到的数据出现异常时，还能够及时的发送短信给种植者，方便种植者随之了解大棚内情况。本专利技术具有以下有益技术效果：（1）能够进行连续实时监测，本监测系统上电后不再需要人工控制，主控模块可以实时连续读取监测数据，并在极短时间间隔内处理数据并做出相应的反应；（2）具有自动控制能力，系统可以根据不同时期的不同预设值与温室内采集到的治进行对比，进而做出相应的控制调节；（3）具有远程控制功能，可以与计算机连接，实现温室大棚的远程控制；（4）具有短信发送提醒功能，当测量数据超过阈值时，可以及时的反馈给种植者，保证种植者随时掌握大棚内的情况；（5）灵敏度高，采用现代行业内流行的传感器，传感器技术成熟制作精良，可以及时精确的监测温室内环境变化。附图说明图1为本系统结构框图；图2为程序设计框架图。具体实施方式为了使本专利技术的结构和原理更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细的描述：如图1所示，一种温室大棚的智能农业监测系统，包括主控模块1、数据采集模块2、数据分析处理模块3、数码显示模块4和执行调节模块5；数据采集模块2用于实时采集大棚内的温湿度、二氧化碳含量、光照强度；数据分析处理模块3负责对数据采集模块采集的技术信息进行在线分析并与设置的阈值进行对比，当对比结果达到预警值时，将预警信息以短信的方式发送给种植者；执行调节模块5用于调动其它设备及时对温室环境做出调控；数码显示模块4是为了更好的实现人机交互，方便用户的用户操作，使用户更直观的了解到温室大棚内各项环境指标的实时变化；主控模块1分别与数据采集模块2、数据分析处理模块3、数码显示模块4以及执行调节模块5连接。主控模块1采用一个微处理器做为主控，数据采集模块2包括温湿度检测装置201、二氧化碳传感器202和光照强度传感器203，温湿度检测装置201、二氧化碳传感器202和光照强度传感器203均分别与主控模块连接。具体地，温湿度检测装置201采用SHTxx系列传感器，该系列传感器内部包含一个聚合物电容传感单元用于测量相对湿度，一个带隙温度传感器，两个传感器模块均无缝耦合到一个14位模拟/数字转换器和一个片上的串行接口电路，从而保证了优越的信号质量、快速响应时间、良好的电磁兼容性能和极具竞争力的价格；二氧化碳传感器202采用红外吸收型CO2传感器，该传感器具有宽范围、灵敏度高、响应速度快、选择性能好、稳定性强等特点；光照强度传感器203采用TASO公司推出的TSL2561光照强度数字传感器，该传感器具有高速度、低功耗、宽量程、可编程灵活配置的优点。本专利技术中，数据分析处理模块3包括数据分析模块和信息发送模块，数据分析模块负责将数据采集模块2采集到的数据进行分析比较，信息发送模块负责将异常信息及时的发送给种植户；数码显示模块4为P35触摸屏，它能够集LCD屏触摸屏于一身，并且采用一线触控方式控制，操作简单，使用方便。本实施例中，我们进一步的还设置了火灾预警模块6，火灾预警模块6包含烟雾与可燃性气体检测和报警功能，当烟雾浓度和易燃性气体浓度超过警戒值时就会发出警报，同时发送短信给种植户。具体地，火灾预警模块6包括烟雾监测传感器601、蜂鸣报警器602和信息发送模块603，所述烟雾监测传感器601、蜂鸣报警器602和信息发送模块603均分别与主控模块连接。具体地，烟雾监测传感器601为MQ-2气体传感器，该传感器是使用气敏材料二氧化锡制成，二氧化锡在洁净的空气中电导率较低，但其所处环境存在如：液化气、丙烷、氢气、可燃蒸汽、天然气等可燃性气体时，它的电导率会随着这些可燃性气体在空气中的浓度的增加而增大，MQ-2气体传感器是一款可以检测多种可燃性气体，并且适合多种应用的低成本传感器。本实施例中，我们还设置了一个RS485通信接口，该通信接口可以将系统检测的数据发送到数千米外，将接口接入电脑便可实现对系统的远程监测，RS485通信接口与主控模块连接。本实施例中，执行调节模块包括通风系统、遮阳系统、喷水系统，其根据数据分析处理模块3分析处理后的结果对大棚进行相应的调节。本专利技术所提供的温室大棚的智能农业监测系统，不但可以监测作物生长环境指标，还可以通过对传感器采集过来的数据进行分析，及时的做出反馈控制，对温室大棚内环境进行调节，同时及时将异常情况反馈给种植户，通过设置火灾预警模块，对温室大棚进行火灾预警监视，增加了温室大棚的安全系数，整个温室大棚的环境指标都会以数据的形式在数码显示模块的显示屏上直观的显示出来，用户可以通过屏幕上的虚拟按键对温室大棚内环境进行控制调节，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温室大棚的智能农业监测系统，其特征在于，包括主控模块、数据采集模块、数据分析处理模块、数码显示模块和执行调节模块；所述数据采集模块用于实时采集大棚内的温湿度、二氧化碳含量、光照强度；所述数据分析处理模块负责对数据采集模块采集的技术信息进行在线分析并与设置的阈值进行对比，当对比结果达到预警值时，将预警信息以短信的方式发送给种植者；所述执行调节模块用于调动其它设备及时对温室环境做出调控；所述数码显示模块是为了更好的实现人机交互，方便用户的用户操作，使用户更直观的了解到温室大棚内各项环境指标的实时变化；所述主控模块分别与所述数据采集模块、数据分析处理模块、数码显示模块以及执行调节模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种温室大棚的智能农业监测系统，其特征在于，包括主控模块、数据采集模块、数据分析处理模块、数码显示模块和执行调节模块；所述数据采集模块用于实时采集大棚内的温湿度、二氧化碳含量、光照强度；所述数据分析处理模块负责对数据采集模块采集的技术信息进行在线分析并与设置的阈值进行对比，当对比结果达到预警值时，将预警信息以短信的方式发送给种植者；所述执行调节模块用于调动其它设备及时对温室环境做出调控；所述数码显示模块是为了更好的实现人机交互，方便用户的用户操作，使用户更直观的了解到温室大棚内各项环境指标的实时变化；所述主控模块分别与所述数据采集模块、数据分析处理模块、数码显示模块以及执行调节模块连接。2.根据权利要求1所述的一种温室大棚的智能农业监测系统，其特征在于，所述数据采集模块包括温湿度检测装置、二氧化碳传感器和光照强度传感器，所述温湿度检测装置、二氧化碳传感器和光照强度传感器均分别与主控模块连接。3.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周旭宏，
申请(专利权)人：湖北汇程信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42