一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统，包括设置在温室大棚内不同监测点的多个采集装置、基站和服务器；每个采集装置包括传感器模块、第一主控芯片、第一供电模块和第一LoRa通信模块；基站包括第二主控芯片、第二LoRa通信模块、第二供电模块和WIFI通信模块；所述传感器模块用于采集温室大棚的多个环境参数；所述第一主控芯片用于将所述多个环境参数通过所述第一LoRa通信模块发送到基站；所述第二主控芯片用于通过所述WIFI通信模块发送到服务器；本实用新型专利技术通过LoRa和WIFI无线通信技术，不仅可以实现对温室大棚内各项环境参数的远程监控，提高了监控效率和覆盖率，为农作物的成长状况监控提供准确的数据支撑，还省去了布线成本，移动性强。移动性强。移动性强。

【技术实现步骤摘要】
一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统


[0001]本技术涉及无线监控
，尤其涉及一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统。

技术介绍

[0002]监控温室大棚中的空气温湿度、土壤湿度及光照等环境参数对农作物的生长具有重要影响；目前对温室大棚的灌溉、监测和控制等主要通过人工进行，不仅效率低下，而且容易存在监控不到位的问题；并且，温室大棚的所在地大多比较偏僻，使工作人员对大棚现场数据的采集和分析带来不便。
[0003]可见，现有技术中通过人工进行温室大棚的监控方式，存在监控效率低和监测不到位的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中所存在的不足，本技术提供了一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统，其解决了现有技术中对温室大棚存在监控效率低和监测不到位的问题，通过LoRa和WIFI无线通信技术，不仅可以实现对温室大棚内各项环境参数的远程监控，提高了监控效率和覆盖率，为农作物的成长状况监控提供准确的数据支撑，还省去了布线成本，移动性强。
[0005]本技术提供一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统，所述监控系统包括：设置在温室大棚内不同监测点的多个采集装置、基站和服务器；每个采集装置包括传感器模块、第一主控芯片、第一供电模块和第一LoRa通信模块；所述基站包括第二主控芯片、第二LoRa通信模块、第二供电模块和WIFI通信模块；所述传感器模块用于采集温室大棚的多个环境参数；所述第一主控芯片分别与所述传感器模块和所述第一LoRa通信模块相连，用于将所述多个环境参数通过所述第一LoRa通信模块发送到基站；所述第二主控芯片与所述第二LoRa通信模块相连，还用于通过所述WIFI通信模块与所述服务器相连，用于将所述第二LoRa通信模块接收到的多个环境参数，通过所述WIFI通信模块发送到服务器，使服务器对所述多个环境参数进行智能分析；所述第一供电模块用于为所述第一主控芯片、传感器模块和所述第一LoRa通信模块提供电能；所述第二供电模块用于为所述第二主控芯片、第二LoRa通信模块和WIFI通信模块提供电能。
[0006]可选地，所述第一供电模块包括：第一电压转换单元、开关单元和电池供电单元；所述第一电压转换单元的输入端与外部输入电源相连，用于输出第一电压，还用于将所述第一电压转换成第二电压；所述电池供电单元的输出端与所述第一主控芯片相连，用于通过电池输出第三电压；所述开关单元的第一端与所述第一电压转换单元的输出端相连，所述开关单元的第二端与所述第一主控芯片相连，用于切换所述第一电压转换单元与所述第一主控芯片的连接状态。
[0007]可选地，所述采集装置还包括：第一接口模块，所述接口模块的第一端与外部设备
相连，所述接口模块的第二端通过所述开关单元与所述第一主控芯片相连。
[0008]可选地，所述监控系统还包括：控制装置，所述控制装置包括第三主控芯片、第三LoRa通信模块、第三供电模块和控制单元；所述控制单元的输入端与所述第三主控芯片相连，所述控制单元的输出端与外部设备的电源端相连，用于根据所述第三主控芯片的控制指令，控制所述外部设备的启动或关闭；所述第三主控芯片与所述第三LoRa通信模块相连，用于通过所述第三LoRa通信模块接收所述第二主控芯片发出的控制命令，还用于将所述控制命令转换成所述控制指令；所述第三供电模块用于为所述第三主控芯片、所述第三LoRa通信模块和所述控制单元提供电能。
[0009]可选地，所述控制单元包括：隔离电路，所述隔离电路的输入端与所述第三控制芯片相连；执行电路，所述执行电路的输入端与所述隔离电路的输出端相连，所述执行电路的输出端与所述外部设备的电源端相连。
[0010]可选地，所述隔离电路包括：第一电阻、第二电阻和光电耦合器；所述光电耦合器的原边阳极通过所述第一电阻与所述第三供电模块的第一输出端相连，所述光电耦合器的原边阴极与所述第三控制芯片相连，所述光电耦合器的副边集电极与所述第三供电模块的第二输出端相连，所述光电耦合器的副边发射集通过所述第二电阻接地；其中，所述光电耦合器的副边发射极为所述隔离电路的输出端。
[0011]可选地，所述执行电路包括：第三电阻、第一二极管、第二二极管和继电器；所述第三电阻的第一端与所述光电耦合器的副边发射极相连，所述第三电阻的第二端与所述第一二极管的阴极相连，所述第一二极管的阳极与所述第三供电模块的第二输出端相连，所述第二二极管的阳极与所述第三电阻的第一端相连，所述第二二极管的阴极与所述第一二极管的阳极相连；所述继电器的线圈第一端与所述光电耦合器的副边发射相连，所述继电器的线圈第二端与所述第三供电模块的第二输出端相连，所述继电器的常开开关第一端与外部电源相连，所述继电器的常开开关第二端与所述外部设备的电源端相连。
[0012]可选地，所述第一电压转换单元包括：USB连接器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和电压转换芯片；所述电压转换芯片的输入端通过所述USB连接器与外部电源输入端相连，所述电压转换芯片的输入端还分别通过所述第一电容和所述第二电容接地，所述电压转换芯片的输出端分别通过所述第三电容和所述第四电容接地。
[0013]可选地，所述第一主控芯片、所述第二主控芯片或/和所述第三主控芯片包括型号为STM3L051的单片机。
[0014]可选地，所述第一LoRa通信模块、所述第二LoRa通信模块或/和所述第三LoRa通信模块包括型号为RA
‑
01的LoRa芯片。
[0015]相比于现有技术，本技术具有如下有益效果：
[0016]本实施例中通过设置在不同监测点的多个采集装置来采集温室大棚的多个环境参数的多个采集参数，每个采集装置通过LoRa通信模块将采集到的环境参数无线发送到基站，基站再将环境参数通过WiFi通信模块无线发送到远程服务器进行存储和分析；因此，本实施例通过LoRa和WIFI无线通信技术，不仅可以实现对温室大棚内各项环境参数的远程监控，提高了监控效率和覆盖率，为农作物的成长状况监控提供准确的数据支撑，还省去了布线成本，移动性强；进一步地，本实施例采用具有远距离传输能力和超强抗干扰能力的LoRa通信，可以使采集装置直接与基站通信，省去了数据中转节点，进一步降低了监控系统的安
装和维护成本，也提供了数据传输的稳定性。
附图说明
[0017]图1为本技术实施例提供的一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统的结构示意图；
[0018]图2为本技术实施例提供的另一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统的结构示意图；
[0019]图3为本技术实施例提供的一种隔离电路的电路示意图；
[0020]图4为本技术实施例提供的一种执行电路的电路示意图；
[0021]图5为本技术实施例提供的一种第一供电模块的结构示意图；
[0022]图6为本技术实施例提供的一种第一电压转换单元的电路示意图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图及实施例对本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统，其特征在于，所述监控系统包括：设置在温室大棚内不同监测点的多个采集装置、基站和服务器；每个采集装置包括传感器模块、第一主控芯片、第一供电模块和第一LoRa通信模块；所述基站包括第二主控芯片、第二LoRa通信模块、第二供电模块和WIFI通信模块；所述传感器模块用于采集温室大棚的多个环境参数；所述第一主控芯片分别与所述传感器模块和所述第一LoRa通信模块相连，用于将所述多个环境参数通过所述第一LoRa通信模块发送到基站；所述第二主控芯片与所述第二LoRa通信模块相连，还用于通过所述WIFI通信模块与所述服务器相连，用于将所述第二LoRa通信模块接收到的多个环境参数，通过所述WIFI通信模块发送到服务器，使服务器对所述多个环境参数进行智能分析；所述第一供电模块用于为所述第一主控芯片、传感器模块和所述第一LoRa通信模块提供电能；所述第二供电模块用于为所述第二主控芯片、第二LoRa通信模块和WIFI通信模块提供电能。2.如权利要求1所述的一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统，其特征在于，所述第一供电模块包括：第一电压转换单元、开关单元和电池供电单元；所述第一电压转换单元的输入端与外部输入电源相连，用于输出第一电压，还用于将所述第一电压转换成第二电压；所述电池供电单元的输出端与所述第一主控芯片相连，用于通过电池输出第三电压；所述开关单元的第一端与所述第一电压转换单元的输出端相连，所述开关单元的第二端与所述第一主控芯片相连，用于切换所述第一电压转换单元与所述第一主控芯片的连接状态。3.如权利要求2所述的一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统，其特征在于，所述采集装置还包括：第一接口模块，所述接口模块的第一端与外部设备相连，所述接口模块的第二端通过所述开关单元与所述第一主控芯片相连。4.如权利要求1所述的一种基于远距离无线电的温室大棚监控系统，其特征在于，所述监控系统还包括：控制装置，所述控制装置包括第三主控芯片、第三LoRa通信模块、第三供电模块和控制单元；所述控制单元的输入端与所述第三主控芯片相连，所述控制单元的输出端与外部设备的电源端相连，用于根据所述第三主控芯片的控制指令，控制所述外部设备的启动或关闭；所述第三主控芯片与所述第三LoRa通信模块相连，用于通过所述第三LoRa通信模块接收所述第二主控芯片发出的控制命令，还用于将所述控制命令转换成所述控制指令；所述第三供电模块用于为所述第三主控芯片、所述第三LoRa通信模块和所述控制单元提供电能...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东，杨杰，张显，谭礼健，林健，
申请(专利权)人：重庆工贸职业技术学院，
类型：新型
国别省市：