[實用新型]一種基于ARM+MCU的智能溫室控制系統

有效

• 申請號: 201620160959.6
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN205375250U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 張萬軍
• 申請（專利權）人: 張萬軍
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及智能溫室控制的ARM技術控制系統、MCU技術控制系統，更具體的說，涉及一種基于ARM+MCU的智能溫室控制系統。

背景技術

農業生產一般受季節性限制，而溫室大棚可以幫助農民克服農業生長的季節性的問題，提高農業生產的生產效率。

農業要實現高產、優質、可靠安全地可持續發展，必須借助科學手段，充分利用信息化與智能化管理技術建立農業生產、加工、流通的規范化管理體系。物聯網作為一項新興技術，將是推動信息化與農業現代化融合的重要切入點，是推動我國精細農業應用與實踐的重要驅動力，為現代農業發展提供了前所未有的機遇。

溫室是一種可以改變農作物，特別是改變大棚蔬菜生長環境，為農作物生長創造更好條件、避免外界四季氣溫變化和惡劣氣候對其影響的場所。隨著經濟和社會的快速發展，各種大棚溫室種植和栽培蔬菜的需求量在逐步上升和不斷增加。

我國目前仍然是一個農業大國，農業是國家的重要經濟命脈。提高農作物的單位畝產量、種植優勢高效的農作物是現階段農業發展的迫切任務。國家提出發展高效農業，實現數字化溫室大棚是現代農業的一個偉大創舉。

由文獻可知：溫室生產是綜合運用先進設施和技術來建立作物生長發育所需的最佳環境條件的過程。本世紀末，我國工程技術人員在吸收發達國家高科技溫室生產技術的基礎上，進行了溫室里溫度、濕度、光照度等環境因子控制技術的研究，希望通過改變植物生長環境、創造適合植物最佳的生長條件以達到增加植物產量的目的。

當前，溫室控制系統的研究已經取得一定的成果，但總體上還存在一定的不足，主要表現在：

(1)、系統的硬件和軟件的集成度不高，無法脫離上位機，如果脫離了上位機就無法實現數據存儲、網絡、通訊等功能；

(2)、大多數采用集散控制系統(DCS)結構，難以實現對數據的現場控制及遠程監視；

(3)、控制精度不高，但難以考慮溫室里溫度、濕度、光照度等環境因子控制的影響。

因此，采用ARM+MCU的智能溫室控制系統，可以克服上述的缺陷。

以往的ARM+MCU的智能溫室控制系統存在以下缺點：

(一)、以往的ARM+MCU的智能溫室控制系統沒有采用ARM處理器進行控制，其控制方式效果不佳、不易于實現智能溫室的控制；

(二)、以往的ARM+MCU的智能溫室控制系統沒有采用ARM+MCU的智能溫室控制的組合式結構，其組成結構不包括ARM、接口裝置、存儲器、觸摸屏、傳感器部分、MCU、執行裝置，其組合結構比較復雜；

(三)、以往的ARM+MCU的智能溫室控制系統很少采用溫濕度傳感器、光照度傳感器；

(四)、以往的ARM+MCU的智能溫室控制系統沒有采用MCU結構，也沒有采用C8051單片機、PWM電路，不能輸出捕捉/對比信號，完成溫濕度、光照度數據的采集；

(五)、不能完全實現大棚蔬菜的溫濕度的自動化及智能化控制，不能節省了人力，生產效率較低，更不能夠產生很好的經濟效益和社會效益。

另外，現有技術中，利用專門的大棚溫室控制的技術已日益成熟，請參考申請人張萬軍的專利ZL2015208330813的中國申請專利，發明名稱為：一種基于物聯網技術的智能溫室控制系統，該專利包括傳感器、Zigbee數據節點裝置、嵌入式ARM11處理器、PLC控制模塊、用戶終端裝置、GSM模塊、執行系統、移動通訊裝置；所述的Zigbee數據節點裝置采用Zigbee數據采集模塊；所述的Zigbee數據節點裝置，上端與傳感器相連接，所述的傳感器與Zigbee模塊構成無線傳感器的節點，所述的嵌入式ARM11處理器是基于物聯網技術的智能溫室控制系統的核心控制部件，所述的嵌入式ARM11處理器上端與Zigbee數據節點裝置相連，下端分別與PLC控制模塊、用戶終端裝置、GSM模塊相連，所述的PLC控制模塊用于控制執行系統；所述的用戶終端裝置，用于實現智能溫室里大棚蔬菜遠程監控的智能化、自動化控制。本發明完全實現大棚蔬溫室的智能化、自動化控制，節省了人力、物力，提高了生產效率，能夠產生很好的經濟效益和社會效益；但沒有詳細地敘述ARM、接口裝置、存儲器、觸摸屏、傳感器部分、MCU、執行裝置的組成及工作原理等問題。