[實(shí)用新型]基于ZigBee的土壤水分采集節(jié)點(diǎn)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120465961.1
• 申請(qǐng)日: 2011-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN202486945U
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田立國(guó);蘇彩虹;李猛;吳興利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)作物微環(huán)境中土壤水分的采集裝置，具體來說采用8位微控制器與TR-5土壤水分傳感器對(duì)農(nóng)作物微環(huán)境中的土壤水分進(jìn)行采集，并利用ZigBee無線通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的無線傳輸。

背景技術(shù)

目前，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)正在向精準(zhǔn)化方向邁進(jìn)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)施需要高密度的、全面的農(nóng)作物生長(zhǎng)微環(huán)境信息(土壤溫度、土壤水分、光照等)作為依據(jù)。良好的農(nóng)田微環(huán)境信息采集系統(tǒng)對(duì)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)具有很好的推廣作用。

隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，以及農(nóng)田微環(huán)境信息數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn)，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被越來越多的應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特別是微環(huán)境信息的數(shù)據(jù)采集。ZigBee技術(shù)作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的一種，具有成本低、功耗低、網(wǎng)絡(luò)容量大、數(shù)據(jù)傳輸可靠等特點(diǎn)，應(yīng)用范圍很廣。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于推廣的土壤水分采集節(jié)點(diǎn)。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種基于ZigBee的土壤水分采集節(jié)點(diǎn)，具有控制器，還包括與控制器相連的用于向控制器提供土壤水分的TR-5土壤水分傳感器模塊；與控制器相連的用于進(jìn)行數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)腪igBee通信模塊。

所述的TR-5土壤水分傳感器模塊與控制器的一個(gè)ADC口相連，用于測(cè)量土壤水分傳感器輸出的模擬電壓信號(hào)，進(jìn)而轉(zhuǎn)換為土壤水分。

所述的ZigBee通信模塊與控制器的串口相連，由無線射頻芯片CC2530組成，用來進(jìn)行數(shù)據(jù)的無線傳輸。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的整體框圖；

圖2是本實(shí)用新型TR-5土壤水分傳感器與MCU控制器連接圖；

圖3是本實(shí)用新型ZigBee通信模塊電路原理圖；

圖4是本實(shí)用新型的電源電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

本實(shí)用新型的基于ZigBee的土壤水分采集節(jié)點(diǎn)，將農(nóng)作物微環(huán)境中的環(huán)境因子土壤水分通過傳感器采集到單片機(jī)后，經(jīng)過單片機(jī)處理后將數(shù)據(jù)通過無線通信模塊傳輸?shù)街鳈C(jī)節(jié)點(diǎn)。

如圖1所示，本實(shí)用新型的基于ZigBee的土壤水分采集節(jié)點(diǎn)，具有控制器(1)，還包括與控制器相連的用于向控制器提供土壤水分的TR-5土壤水分傳感器模塊(2)；與控制器相連的用于進(jìn)行數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)腪igBee通信模塊(3)；與控制器、ZigBee通信模塊相連的用于提供電源的電源模塊(4)。

如圖2所示，土壤水分采集模塊由TR-5土壤水分傳感器組成，傳感器與MCU控制器的一個(gè)ADC口相連，用于測(cè)量土壤水分傳感器輸出的模擬電壓信號(hào)。

如圖3所示，ZigBee無線通信模塊采用無線射頻芯片CC2530，通過控制器的串口相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)。

如圖4所示，控制器和ZigBee無線通信模塊采用3.3V電壓，故采用電源集成穩(wěn)壓芯片AMS1117，將供電電壓轉(zhuǎn)換成3.3V電壓。