[實(shí)用新型]一種基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的智能大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420574532.1
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN204203737U
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 施建軍;唐義軍;王軍;孫孝龍;高文超;王為;陳愛龍;李偉;蔡志濤
• 申請（專利權(quán)）人: 鹽城思源網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的智能大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)

自古以來，農(nóng)業(yè)就是立國之本，是人類社會進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)。在人類歷史發(fā)展的滾滾長河中，農(nóng)業(yè)的發(fā)展大體經(jīng)歷了三個階段，即原始農(nóng)業(yè)階段、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)階段，原始農(nóng)業(yè)階段主要依靠大自然的恩賜，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段是以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，而現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)則是依靠科學(xué)技術(shù)。從原始農(nóng)業(yè)模式逐步發(fā)展到當(dāng)今以高科技基礎(chǔ)為支撐的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)模式，這個過程是漫長而曲折的，但中間匯聚和沉淀了無數(shù)勞動人民的汗水和寶貴的智慧，具有劃時代的意義。尤其是進(jìn)入21世紀(jì)后，以通信技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)正逐步占領(lǐng)著市場，在實(shí)際運(yùn)用中得到了認(rèn)可和推廣，具有良好的發(fā)展前景。目前，為大家所熟悉的智能溫室大棚技術(shù)也正是在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上而得以發(fā)展的。中國專利號為201220050289.4的實(shí)用新型專利公開了一種應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，該實(shí)用新型通過采用zigbee無線通訊協(xié)議，應(yīng)用于各個檢測傳感器的近距離無線連接，并實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)采集信息之間的互通和傳送，它不僅能完成農(nóng)業(yè)大棚現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集監(jiān)測，還能實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境參數(shù)的智能化感知和控制。該系統(tǒng)雖能滿足用戶對農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集和監(jiān)測的一般要求，但也存在著不足之處，zigbee無線通訊協(xié)議是一種新興的短距離、低速率的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它只適用于近距離的無線連接，不能實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的無線通信。為了解決這一問題，科研單位與企業(yè)的技術(shù)人員在不斷地探索、研究，希望研制出一種性能優(yōu)越的智能大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，雖然取得了一定的進(jìn)展，但在實(shí)際運(yùn)用中仍然存在著尚未克服的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服以上不足，提供一種基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的智能大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，通過采用無線GPRS傳輸通信協(xié)議、RTU遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備和傳感器檢測技術(shù)原理等相結(jié)合設(shè)計而成，通過智慧農(nóng)業(yè)管理平臺能夠很好地適用于農(nóng)業(yè)示范園管理所等場地，有效地解決大棚作物在生長過程中所出現(xiàn)的問題，且降低了勞動成本，提高了農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：含有傳感器檢測模塊、電源供電模塊、無線GPRS傳輸模塊、液晶顯示模塊、獨(dú)立按鍵模塊、RTU設(shè)備，傳感器檢測模塊上設(shè)有光照傳感器、氨氣傳感器、二氧化碳傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器，光照傳感器的端口與RTU設(shè)備上相應(yīng)的端口電氣連接，氨氣傳感器的端口與RTU設(shè)備上相應(yīng)的端口電氣連接，二氧化碳傳感器的端口與RTU設(shè)備上相應(yīng)的端口電氣連接，空氣溫濕度傳感器的端口與RTU設(shè)備上相應(yīng)的端口電氣連接，土壤溫濕度傳感器的端口與RTU設(shè)備上相應(yīng)的端口電氣連接，光照傳感器、氨氣傳感器、二氧化碳傳感器與空氣溫濕度傳感器均置于大棚的空氣環(huán)境中，土壤溫濕度傳感器設(shè)在大棚里的土壤環(huán)境中，無線GPRS傳輸模塊與RTU設(shè)備電氣連接，液晶顯示模塊通過杜邦線接口與RTU設(shè)備相應(yīng)的接口電氣連接，獨(dú)立按鍵模塊包含key1(水泵)按鍵、key2(光照)按鍵、key3(風(fēng)機(jī))按鍵、key4(電源)按鍵，key1(水泵)按鍵、key2(光照)按鍵、key3(風(fēng)機(jī))按鍵與key4(電源)按鍵均通過上拉電阻與RTU設(shè)備相應(yīng)的端口電氣連接，電源供電模塊包括DC5V、AC220V兩種檔位電壓，其中DC5V端分別給傳感器檢測模塊、無線GPRS傳輸模塊與液晶顯示模塊供電，AC220V端通過電纜分別給RTU設(shè)備與獨(dú)立按鍵模塊供電，組成了一種基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的智能大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)原理是：RTU設(shè)備為該裝置的核心模塊，在RTU設(shè)備的周圍依次電連著光照傳感器、氨氣傳感器、二氧化碳傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器等電器元件，各個傳感器元件能夠?qū)崟r地檢測到大棚內(nèi)的溫濕度信號、光照、土壤溫度、二氧化碳濃度、葉面濕度、露點(diǎn)溫度等環(huán)境參數(shù)，RTU設(shè)備將這些環(huán)境參數(shù)集體收集起來，并通過無線GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)信息實(shí)時傳送和反饋給用戶終端(PC機(jī)或手機(jī))，用戶通過智慧農(nóng)業(yè)管理平臺能夠很方便地查看到大棚環(huán)境參數(shù)信息，并且能夠自動獲取到針對這些環(huán)境參數(shù)系統(tǒng)平臺所給予和生成的簡單明了的處理結(jié)果，例如，通過測定二氧化碳的濃度就可以告訴用戶該區(qū)域是否需要注入二氧化碳?xì)怏w；通過測定土壤的溫濕度就可以告訴用戶該區(qū)域是否需要澆水等等。同時，用戶還可以使用智慧農(nóng)業(yè)管理平臺對大棚的各項環(huán)境參數(shù)預(yù)設(shè)報警值，當(dāng)RTU設(shè)備采集到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)報警值時，用戶可通過手機(jī)等移動設(shè)備接收到相關(guān)報警信息，并采取相應(yīng)的措施，如通過獨(dú)立按鍵模塊來實(shí)現(xiàn)消除報警的目的，在一定程度上能夠確保和維護(hù)大棚作物生長環(huán)境的健康與穩(wěn)定。