[發明專利]一種基于網絡的土壤檢測系統

有效

• 申請號: 201610021005.1
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105699621B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 萬麗娟;李沖;劉穎;李揚揚;范程華;張忠祥;魯世斌
• 申請（專利權）人: 合肥師范學院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01D21/02
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 程篤慶;黃樂瑜

1.一種基于網絡的土壤檢測系統，其特征在于：包括溫濕度傳感器、酸堿度傳感器、運算放大單元、采集模塊、第一電源模塊、第一無線模塊、第二無線模塊、控制器、聯網模塊、第二電源模塊、顯示模塊和報警模塊；

溫濕度傳感器用于檢測土壤溫度信息和濕度信息；酸堿度傳感器用于檢測土壤的酸堿度信息；

運算放大單元與溫濕度傳感器電連接，運算放大單元從溫濕度傳感器獲取土壤溫度信息和土壤濕度信息，其用于對土壤溫度信號和土壤濕度信號進行放大處理，并產生溫度放大信號和濕度放大信號；

采集模塊與運算放大單元、酸堿度傳感器電連接，采集模塊獲取溫度放大信號、濕度放大信號和土壤酸堿度信息，并將溫度放大信號、濕度放大信號和土壤酸堿度信息轉換成相應的溫度數字信號、濕度數字信號和酸堿度數字信號；第一電源模塊用于給采集模塊、第一無線模塊、溫濕度傳感器和酸堿度傳感器供電；

第一無線模塊與采集模塊電連接；第二無線模塊與第一無線模塊通信連接；控制器與第二無線模塊電連接，控制器從采集模塊獲取溫度數字信號、濕度數字信號和酸堿度數字信號，控制器與顯示模塊、聯網模塊、報警模塊電連接，控制器將溫度數字信號、濕度數字信號和酸堿度數字信號發送給顯示模塊；顯示模塊顯示出土壤溫度值、土壤濕度值和土壤酸堿度值；控制器通過聯網模塊與外部顯示端或數據庫通信連接；

控制器將土壤溫度值與預設的溫度值比較，將土壤濕度值與預設的濕度值比較，將土壤酸堿度值與預設的酸堿度值比較，并根據比較結果控制報警模塊的工作狀態；第二電源模塊用于給控制器、第二無線模塊、顯示模塊、報警模塊和聯網模塊供電；

控制器內預設有第一溫度值、第二溫度值、第一濕度值、第二濕度值、第一酸堿度值和第二酸堿度值；第一溫度值小于第二溫度值，第一濕度值小于第二濕度值，第一酸堿度值小于第二酸堿度值；控制器在土壤溫度值小于第一溫度值或大于第二溫度值時和/或在土壤濕度值小于第一濕度值或大于第二濕度值時和/或在土壤酸堿度值小于第一酸堿度值或大于第二酸堿度值時，控制報警器發出警報；

運算放大單元包括LMV358放大器、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容C1、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第二電容C2；

LMV358上的第一負極輸入端與第一電阻R1的第一端電連接，第一電阻R1的第二端接地；第二電阻R2串連在第一負極輸入端與LMV358上的第一輸出端之間，且第二電阻R2的第一端位于第一負極輸入端與第一電阻R1之間；第三電阻R3的第一端與第一輸出端連接，且位于第一輸出端與第二電阻R2之間；第一電容C1的第一端與第三電阻R3的第二端連接，其第二端接地；

LMV358上的第二負極輸入端與第四電阻R4的第一端電連接，第四電阻R4的第二端接地；第五電阻R5串連在第二負極輸入端與LMV358上的第二輸出端之間，且第五電阻R5的第一端位于第二負極輸入端與第四電阻R1之間；第六電阻R6的第一端與第四輸出端連接，且位于第一輸出端與第五電阻R5之間；第二電容C2的第一端與第六電阻R6的第二端連接，其第二端接地。

2.根據權利要求1所述的基于網絡的土壤檢測系統，其特征在于：采集模塊內設有第一A/D轉換單元和第二A/D轉換單元，第一A/D轉換單元與運算放大單元連接，其用于將放大后的溫度信號和濕度信號轉化為相應的數字信號，第二A/D轉換單元與酸堿度傳感器電連接，其用于將酸堿度信號轉化為對應的數字信號。

3.根據權利要求1所述的基于網絡的土壤檢測系統，其特征在于：所述采集模塊型號為STC12C5A60S2，所述控制器型號為STM32F103ZET6。

4.根據權利要求1所述的基于網絡的土壤檢測系統，其特征在于：所述溫濕度傳感器為SIN-TH-6土壤溫濕度傳感器，所述酸堿度傳感器為PH-TRSJ型PH傳感器。

5.根據權利要求1所述的基于網絡的土壤檢測系統，其特征在于：所述第一無線模塊和第二無線模塊均為NRF24L01無線收發器芯片。

6.根據權利要求1所述的基于網絡的土壤檢測系統，其特征在于：所述聯網模塊為DCT-WM-3200B1無線WIFI收發器。

7.根據權利要求1所述的基于網絡的土壤檢測系統，其特征在于：還包括與聯網模塊通信連接的手機端或PC端，其用于顯示土壤溫度值、土壤濕度值和土壤酸堿度值。