[發(fā)明專利]一種基于電力載波通訊的土壤PH值傳感器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811066738.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110895872A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京南大天域智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G08C19/00
• 分類號(hào): G08C19/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明是一種基于電力載波通訊的土壤pH值傳感器，由傳感器（1）、載波測(cè)量端口模塊（2）、直流穩(wěn)壓電源（3）組成，載波通訊傳感器的信號(hào)可通過(guò)220V低壓電力線傳輸。本發(fā)明解決了在220V低壓電力線上由于搭載的電子設(shè)備太多產(chǎn)生高噪聲導(dǎo)致信號(hào)難以傳輸?shù)膯?wèn)題，不需重新布置信號(hào)線，在保證可靠性的前提下，較大程度的降低了工程建設(shè)成本。本發(fā)明應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，測(cè)量對(duì)象為：土壤pH值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種可以通過(guò)220V電力線傳輸信號(hào)的土壤pH值傳感器。技術(shù)領(lǐng)域涉及電力線載波通訊和測(cè)量?jī)x器。

背景技術(shù)

本發(fā)明主要用于智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)土壤pH值的測(cè)量，也可用于其它領(lǐng)域。

智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)控一定會(huì)涉及到信號(hào)的傳輸方法，該方法關(guān)系到該系統(tǒng)的建設(shè)成本和可靠性。目前使用較多的是布置數(shù)據(jù)線的有線傳輸方法和Zigbee模式的無(wú)線傳輸方法。Zigbee模式的無(wú)線傳輸是一種類似于微型基站的無(wú)線通訊，這種無(wú)線通訊方式的建設(shè)成本要低于數(shù)據(jù)線的有線通訊。但是，穩(wěn)定性、可靠性難以和有線通訊相比，特別是是災(zāi)害性天氣，往往會(huì)受到影響。

電力線載波通訊是一項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)。其在35kV高壓和10kV中壓電網(wǎng)上應(yīng)用比較成熟。在380V/220V低壓電力線上由于搭載的電子設(shè)備太多，網(wǎng)絡(luò)噪聲太大，很難被用于信號(hào)傳輸。雖然已有電力線遠(yuǎn)程抄表等技術(shù)，但效果都不理想，所以沒(méi)有得到廣泛推廣。

本發(fā)明的強(qiáng)弱電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊具有較強(qiáng)的抗干擾能力。在國(guó)際上首次較好的解決高噪聲環(huán)境下，信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸和接收，信號(hào)傳輸穩(wěn)定，無(wú)相互干擾。本發(fā)明，較大程度地節(jié)省了數(shù)據(jù)線布置。在保證可靠性的前提下，較大程度的降低了智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)成本。

發(fā)明內(nèi)容

一種基于電力載波通訊的土壤pH值傳感器，其特征在于：包括pH值傳感器（1）、載波測(cè)量端口模塊（2）、直流穩(wěn)壓電源（3），pH值傳感器（1）的測(cè)量信號(hào)輸出端口與載波測(cè)量端口模塊（2）的測(cè)量信號(hào)輸入端口連接，直流穩(wěn)壓電源（3）分別給pH值傳感器（1）和載波測(cè)量端口模塊（2）供電。pH值傳感器（1）為用于土壤pH值測(cè)量的傳感器。載波測(cè)量端口模塊（2）包含模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換功能模塊（2-1）、地址碼功能模塊（2-2）、強(qiáng)弱電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊（2-3），其具有信號(hào)輸入端口、弱電輸入端口和220V強(qiáng)電端口，數(shù)字信號(hào)通過(guò)強(qiáng)弱電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊（2-3）從220V強(qiáng)電端口可進(jìn)出載波測(cè)量端口模塊（2）。直流穩(wěn)壓電源為能將220V流交電轉(zhuǎn)化為低壓直流電的器件，給土壤pH值傳感器（1）和載波測(cè)量端口模塊（2）提供電力。

pH值傳感器（1）測(cè)量的模擬信號(hào)，通過(guò)載波檢測(cè)端口模塊（2）中的模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換功能模塊（2-1）首先轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再由地址碼功能模塊（2-2）加上地址碼，最后通過(guò)強(qiáng)弱電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊（2-3）傳至電力線上。經(jīng)強(qiáng)弱電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊（2-3）處理過(guò)的信號(hào)，可通過(guò)220V電力線傳至智慧農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)的控制器，控制器會(huì)根據(jù)地址碼識(shí)別出測(cè)量信號(hào)從何處發(fā)出。

本發(fā)明是電力載波通訊在測(cè)量?jī)x器上的應(yīng)用，該信號(hào)傳輸方法也可用于380V三相交流環(huán)境下。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

用工業(yè)pH值傳感器制作pH值傳感器。直流穩(wěn)壓電源采用AC/DC開(kāi)關(guān)電源，提供12V直流電。分別制作模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換功能模塊、地址碼功能模塊、強(qiáng)弱電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊的集成電路芯片。按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖組裝成基于電力載波通訊的土壤pH值傳感器。