[發明專利]一種基于Arduino的智能溫室通風控制設備

在審

• 申請號: 202111305416.0
• 申請日: 2021-11-05
• 公開（公告）號: CN114451188A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 張家奇;尹芳;孫海旭
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: A01G9/24
• 分類號: A01G9/24;G05D23/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是一種基于Arduino的智能溫室通風控制設備，主要由溫感模塊、光感模塊、電機模塊、可視化模塊、按鍵模塊、系統控制模塊組成，所述溫感模塊負責獲取溫室內的溫度；所述光感模塊，用于獲取外界光強；所述系統控制模塊以Arduino Mega 2560為核心電路板進行開發；所述溫感模塊和光感模塊與電路板連接，電路板根據溫感模塊和光感模塊獲取數據來自動控制電機的運轉，從而控制通風口的大小。電路板與LCD顯示屏連接，LCD顯示屏會顯示當前溫室內的平均溫度、通風口的狀態、當前模式。所述按鍵模塊與電路板連接，系統通過按鍵模塊切換手動自動模式以及手動模式下對電機的控制。本發明在自動模式下能夠自主運行，同時具有手動模式，能夠根據用戶需求自行選擇模式。

技術領域

本發明涉及農業與機械領域，具體的是一種以Arduino Mega 2560核心電路板，以C語言為編程語言的智能溫室通風控制系統。

背景技術

伴隨著科技的進步，越來越多的智能設備出現在我們的生活當中。在以溫室種植作物為謀生的從業者中，每天需要為溫室進行通風，都會通過手動進行通風，因此每天至少因此會浪費一個勞動力一個多小時的時間，甚至更多。

因此設計一種智能的通風控制設備，此設備屬于一種農業類的產品，操作簡單，能夠適應所有用戶進行操作。此設備具有自動模式和手動模式兩種模式，在自動模式下。可以完全有設備自主控制通風口的大小開關，不需要人員監督，從而能夠在減少勞動者的工作負擔的情況下，也能節約勞動者的時間，也同時提高了勞動者工作效率。在手動模式下，該模式能夠用于應對突發狀況，例如突然來的雷暴天氣，如果在此時自動模式突然失效的話，用戶就可以切換至手動模式進行控制。因此，該設備在提高了工作效率的情況下也提高設備的應對突發情況的能力。

發明內容

本發明的目的是為了實現通過智能設備對溫室通風的控制，為了實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：智能溫室通風控制系統，其中包括電機模塊，溫度感應模塊，光感模塊，可視化模塊，按鍵模塊，控制模塊。其中電機模塊用于控制通風口的大小，溫感模塊用于實時獲取溫室內的溫度，光感模塊用于實時檢測光強，可視化模塊用于顯示當前設備處于自動模式還是手動模式，顯示當前通風口是出于關閉狀態還是已經開到最大，實時顯示當前溫室內的溫度。按鍵模塊用于選擇自動模式還是手動模式，在處于手動模式的情況下，可用于控制電機的開關，控制模塊是整個設備的大腦，用于控制整個設備的運轉。

所述電機模塊，該模塊是使用電機來控制通風口的大小。

所述溫感模塊，包括五個溫度感應探頭，均勻分布在溫室五個位置，用來實時感應溫室內的溫度。

所述光感模塊，用于實時獲取外界光強，若處于陰天或者夜晚，將通過控制模塊使設備電機運轉，將通風口關閉，并處于待機模式。

所述可視化模塊，能夠實時顯示該設備是處于自動狀態還是手動狀態，實時顯示溫室內的平均氣溫，顯示當前通風口是處于關閉狀態還是處于已經開到最大的狀態。

所述按鍵模塊，該模塊是由四個按鍵組成，按1鍵切換至自動模式，按2鍵切換至手動模式，在手動模式下，按3鍵，控制電機正轉，按4鍵控制電機反轉。

所述控制模塊，該模塊是整個設備的大腦，是由一塊Arduino Mega 2560電路板及其擴展板組成，在自動模式下，所述設備可以獲取到溫感模塊和光感模塊的數據，并根據這些數據來控制電機模塊的運行，同時可將該數據實時輸送至LCD顯示屏進行顯示。所述模塊還用于讀取按鍵的輸入，通過按鍵的輸入來控制切換模式和電機的運轉。