[實(shí)用新型]基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721472883.1
• 申請(qǐng)日: 2017-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207623815U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐滿(mǎn)琳;鄧生平;楊宇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 凱里學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G05D27/02
• 分類(lèi)號(hào): G05D27/02
• 代理公司: 北京細(xì)軟智谷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11471
• 代理人: 付登云

本實(shí)用新型涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室系統(tǒng)，包括服務(wù)器、智能網(wǎng)關(guān)、執(zhí)行節(jié)點(diǎn)和多個(gè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)；執(zhí)行節(jié)點(diǎn)和多個(gè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)均與智能網(wǎng)關(guān)無(wú)線連接，智能網(wǎng)關(guān)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器通信連接；數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括傳感器單元、處理器單元和無(wú)線傳輸單元；傳感器單元將采集的數(shù)據(jù)傳輸至處理器單元，處理器單元通過(guò)無(wú)線傳輸單元將數(shù)據(jù)發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)；執(zhí)行節(jié)點(diǎn)接收智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送的控制信號(hào)，并啟動(dòng)灌溉裝置、通風(fēng)裝置和遮陽(yáng)裝置進(jìn)行工作。本實(shí)用新型利用傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫室中的空氣溫度濕度、CO₂濃度、光照度及土壤水分等信息，并通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)匯集到智能網(wǎng)關(guān)；智能網(wǎng)關(guān)將采集的信息通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上傳到服務(wù)器，便于遠(yuǎn)程監(jiān)控溫室內(nèi)的狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)大部分的農(nóng)業(yè)種植還是采用依靠化肥、農(nóng)藥來(lái)提高產(chǎn)量的粗放型種植方式，這種種植方式會(huì)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化，同時(shí)，農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留也會(huì)嚴(yán)重影響食品安全問(wèn)題。溫室大棚種植模式能夠充分利用有限的土地資源實(shí)現(xiàn)精耕細(xì)作，改變了農(nóng)業(yè)對(duì)環(huán)境和氣候的依賴(lài)性，是種植反季節(jié)、高品質(zhì)、高附加值蔬果的重要技術(shù)手段。然而，目前的溫室大棚規(guī)模有限，管理混亂，而且溫室大棚種植還停留于靠人工耕作和經(jīng)驗(yàn)管理，造成極大資源浪費(fèi)，也消耗了大量人力物力。

隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行業(yè)內(nèi)得以普遍應(yīng)用。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到溫室大棚中，利用精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以監(jiān)測(cè)溫室大棚中空氣溫度濕度、CO₂濃度、光照度及土壤水分等參量；然后據(jù)此提供與種植、施肥相關(guān)的解決方案，通過(guò)控制開(kāi)關(guān)的開(kāi)合改變農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程的自動(dòng)化管理，促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)和提高作物產(chǎn)量。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，而且利用智能機(jī)械代替人進(jìn)行農(nóng)業(yè)勞作，不僅解決了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力日益緊缺的問(wèn)題，還實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高度規(guī)模化、集約化、工廠化，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)能力。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室系統(tǒng)，包括服務(wù)器、智能網(wǎng)關(guān)、執(zhí)行節(jié)點(diǎn)和多個(gè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)；所述執(zhí)行節(jié)點(diǎn)和多個(gè)所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)均與所述智能網(wǎng)關(guān)無(wú)線連接，所述智能網(wǎng)關(guān)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與所述服務(wù)器通信連接；

所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括傳感器單元、處理器單元和無(wú)線傳輸單元；所述傳感器單元將采集的數(shù)據(jù)傳輸至所述處理器單元，所述處理器單元通過(guò)所述無(wú)線傳輸單元將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述智能網(wǎng)關(guān)；

所述執(zhí)行節(jié)點(diǎn)包括灌溉裝置、通風(fēng)裝置和遮陽(yáng)裝置；所述執(zhí)行節(jié)點(diǎn)接收所述智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送的控制信號(hào)，并啟動(dòng)所述灌溉裝置、通風(fēng)裝置和遮陽(yáng)裝置進(jìn)行工作。

所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)還包括多路選擇器、A/D轉(zhuǎn)換器和供電模塊；

所述傳感器單元、多路選擇器、A/D轉(zhuǎn)換器和處理器單元依次電連接，所述供電模塊給所述多路選擇器、A/D轉(zhuǎn)換器和處理器單元供電；

所述處理器單元和所述無(wú)線傳輸單元采用一枚ZigBee芯片實(shí)現(xiàn)。

所述傳感器單元包括溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、CO2濃度傳感器、土壤水分傳感器和昆蟲(chóng)計(jì)數(shù)器。

所述執(zhí)行節(jié)點(diǎn)還包括控制單元、電源模塊、無(wú)線通信單元和多個(gè)繼電器電路；

所述灌溉裝置、通風(fēng)裝置和遮陽(yáng)裝置均通過(guò)所述繼電器電路與所述控制單元電連接；所述無(wú)線通信單元與所述控制單元電連接；所述電源模塊給所述控制單元、無(wú)線通信單元和繼電器電路供電。

所述控制單元采用MCU芯片，所述無(wú)線通信單元采用ZigBee芯片。