云监测智慧大棚制造技术

本实用新型专利技术公开一种云监测智慧大棚，包括大棚本体、稳压电源、单片机模块、GPRS模块、温度探测电路、土壤干湿度探测机构和作物高度探测机构；土壤干湿度探测机构包括土壤湿度传感器和控制子电路，作物高度探测机构包括支撑台和多套探测设备，探测设备包括光电开关和电阻，光电开关的信号输出端和电阻一端电性连接，多套探测设备的光电开关由上至下间隔距离安装在支撑台侧端面上；温度探测电路、土壤干湿度探测机构、多套探测设备的信号输出端均与单片机模块的多路信号输入端连接，单片机模块的信号输出端与GPRS模块的信号输入端连接。本方案能实时将大棚本体内的温度、土壤湿度数据、作物生长高度数据发送到远端，给远端管理人员带来了便利。人员带来了便利。人员带来了便利。

【技术实现步骤摘要】
云监测智慧大棚


[0001]本技术涉及农业设备
，具体涉及一种云监测智慧大棚。

技术介绍

[0002]蔬菜大棚是一种具有出色保温性能的框架覆膜结构，它出现使得人们可以吃到反季节蔬菜。一般蔬菜大棚使用竹结构或者钢结构的骨架，上面覆上一层或多层保温塑料膜，这样就形成了一个温室空间。外膜很好地阻止内部蔬菜生长所产生的二氧化碳的流失，使棚内具有良好的保温效果。
[0003]蔬菜大棚为了保证农作物的生长，需要对蔬菜大棚内的温度、土壤湿度等数据进行监测。现有的蔬菜大棚采用的湿度及温度监测设备，一般只具有温度或湿度超限通过短信等报警功能，也就是说在没有发生温度或湿度超限时，远端管理人员无法了解到大棚内具体的温度及土壤湿度数据，无法进一步实现农作物的智能化管理(比如大棚内土壤虽然没有超过最大干燥度阈值，但是实际管理中仍然需要基于土壤的湿度数据大小、决定是否需要控制自动喷灌设备为土壤进行喷灌就无法实现)。还有就是现有的大棚均无法实现远程监控内部作物生长高度的功能，这样对于一些长时间不需要人照看的特殊大棚(比如说培育树苗的大棚)由于相关管理人员必须到现场才能了解到作物的高度，或多或少会给管理人员带来不便。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是提供一种能实时将大棚本体内的温度、土壤湿度数据，以及作物的生长高度数据发送到远端管理人员的互联网设备，给远端管理人员带来了便利的云监测智慧大棚。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：
[0006]云监测智慧大棚，云监测智慧大棚，包括大棚本体、稳压电源、单片机模块、GPRS模块，还包括温度探测电路、土壤干湿度探测机构和作物高度探测机构；所述土壤干湿度探测机构包括土壤湿度传感器和与土壤湿度传感器电性连接的控制子电路，所述土壤湿度传感器的探头插入大棚本体内土壤中；所述作物高度探测机构包括支撑台和多套探测设备，每套探测设备包括光电开关和电阻，光电开关的信号输出端和电阻一端电性连接，多套探测设备的光电开关由上至下间隔距离安装在支撑台侧端面上；所述稳压电源、单片机模块、GPRS模块、土壤湿度传感器、控制子电路、温度探测电路和多套探测设备的电阻安装在支撑台内，支撑台摆放在大棚本体内的作物侧端；所述温度探测电路、土壤干湿度探测机构、多套探测设备的信号输出端均与单片机模块的多路信号输入端分别电性连接，单片机模块的信号输出端与GPRS模块的信号输入端经数据线连接；所述土壤干湿度探测机构的控制电源输出端和大棚本体内喷灌设备的电磁总阀门电源输入端电性连接。
[0007]进一步的，所述控制子电路包括继电器、电阻、可调电阻和NPN三极管，土壤湿度传感器正极电源输入端分别与继电器正极电源输入端和控制电源输入端连接，土壤湿度传感
器的负极电源输入端和NPN三极管发射极连接，土壤湿度传感器的输出端分别与可调电阻一端、电阻一端连接，可调电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接。
[0008]进一步的，所述光电开关是PNP型反射光电开关传感器。
[0009]进一步的，所述温度探测电路包括负温度系数热敏电阻、电阻，热敏电阻一端和电阻一端连接。
[0010]进一步的，所述稳压电源为交流转直流开关电源模块。
[0011]进一步的，所述单片机模块的主控芯片型号为STC12C5A60S2，GPRS模块型号为ZLAN8100。
[0012]进一步的，所述光电开关的壳体安装有永久磁铁，多套探测设备的光电开关经由磁铁由上至下间隔距离吸合在支撑台侧端。
[0013]与现有技术相比，本技术具有以下优点：
[0014]本技术基于框架覆膜结构的大棚本体，利用温度探测电路能实时探测大棚本体内的温度数据、土壤干湿度探测机构能实时探测土壤的干湿度数据、作物高度探测机构能实时监测作物的高度数据，再结合各种模拟量电平信号数据经单片机模块模数转换后，通过GPRS模块经无线移动网络传递到远端管理人员互联网设备(智能手机和PC机等)，远端管理人员能根据更多的数据控制大棚本体内的用电设备工作方式，更利于作物的生长；本新型管理人员不到现场也能掌握作物的高度情况，由此给远端管理人员带来了便利。另外本技术实时发送的相关数据，经与GPRS模块成品建立连接的管理人员手机或PC机经预装现有的成熟技术波形图显示APP，能将动态变化的数字信号转换为波形图显示，管理人员经手机或PC机屏幕能实时监测波形图变化得出现场温度、湿度及作物高度数据，更便于观察；基于上述，本新型具有良好的应用前景。
附图说明
[0015]图1为本技术的结构示意图。
[0016]图2是本技术的电路图。
[0017]附图标记：1、稳压电源；2、单片机模块；3、GPRS模块；4、温度探测电路；41、热敏电阻；51、控制子电路；52、土壤湿度传感器；61、支撑台；62、探测设备；621、磁铁；622、光电开关；623、电阻。
具体实施方式
[0018]为了使本技术的目的和优点更清楚明了，下面结合附图和实施例对本技术进行详细的描述。
[0019]如图1所示，本技术公开了一种云监测智慧大棚，包括框架覆膜结构的大棚本体(图中未画出)、稳压电源1、单片机模块2、GPRS模块3，以及温度探测电路4、土壤干湿度探测机构、作物高度探测机构。所述土壤干湿度探测机构包括控制子电路51和土壤湿度传感器52，土壤湿度传感器52的探头插入大棚本体内土壤内。所述作物高度探测机构包括支撑台61和探测设备62，在本实施例中，所述探测设备有相同的七套，每套探测设备62包括光电开关622和电阻623；每套探测设备中，光电开关622的壳体后侧端用胶粘接有一只矩形磁铁
621，支撑台61是钢制结构，支撑台61的下端是空心结构，七套探测设备的光电开关622经由磁铁621由上至下间隔一定距离吸合在支撑台61的前侧端面上。七套探测设备的电阻623、稳压电源1、单片机模块2、GPRS模块3、温度探测电路4、土壤湿度传感器52及控制子电路51均安装在电路板上，电路板安装在支撑台61内下端，支撑台61摆放在大棚本体内的作物侧端。所述温度探测电路、土壤干湿度探测机构、多套探测设备的信号输出端均与单片机模块2的多路信号输入端分别电性连接，单片机模块2的信号输出端与GPRS模块3的信号输入端经数据线连接；所述土壤干湿度探测机构的控制电源输出端和大棚本体内喷灌设备的电磁总阀门电源输入端电性连接。
[0020]如图2所示，本实施例中，单片机模块、七套探测设备的光电开关和电阻的其中多路信号输入端工作原理、工作过程完全一致，以下所有内容就以单片机模块、其中两套探测设备的光电开关和电阻的其中两路信号输入端的工作原理和工作过程做代表性说明。稳压电源U1是交流220V转直流12V开关电源模块成品。单片机模块U4主控芯片型号是STC12C5A60S2，单片机模块U4上有9组模拟信号接入端，单片机模块U4上有一个RS485数据输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.云监测智慧大棚，包括大棚本体、稳压电源(1)、单片机模块(2)、GPRS模块(3)，其特征在于：还包括温度探测电路(4)、土壤干湿度探测机构和作物高度探测机构；所述土壤干湿度探测机构包括土壤湿度传感器(52)和与土壤湿度传感器(52)电性连接的控制子电路(51)，所述土壤湿度传感器(52)的探头插入大棚本体内土壤中；所述作物高度探测机构包括支撑台(61)和多套探测设备(62)，每套探测设备(62)包括光电开关(622)和电阻(623)，光电开关(622)的信号输出端和电阻(623)一端电性连接，多套探测设备(62)的光电开关(622)由上至下间隔距离安装在支撑台(61)侧端面上；所述稳压电源(1)、单片机模块(2)、GPRS模块(3)、土壤湿度传感器(52)、控制子电路(51)、温度探测电路(4)和多套探测设备(62)的电阻(623)安装在支撑台(61)内，支撑台(61)摆放在大棚本体内的作物侧端；所述温度探测电路(4)、土壤干湿度探测机构、多套探测设备(62)的信号输出端均与单片机模块(2)的多路信号输入端分别电性连接，单片机模块(2)的信号输出端与GPRS模块(3)的信号输入端经数据线连接；所述土壤干湿度探测机构的控制电源输出端和大棚本体内喷灌设备的电磁总阀门电源输入端电性连接。2.根据权利要求1所述的云...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁晓梅，王玭，韦丽兴，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学信息科技学院，
类型：新型
国别省市：