一种基于安卓系统的智能大棚控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于安卓系统的智能大棚系统，包括控制主机、传感器终端、执行设备终端和用户设备：控制主机采用32位高性能处理器搭载Android智能操作系统，并匹配触摸屏和SD卡数据存储装置；传感器终端包括土壤温度传感器、土壤湿度传感器、空气温湿度传感器、光照传感器和大气压强传感器，并带有SD卡数据存储装置；安防终端包括烟雾传感器、一氧化碳传感器、氨气传感器，并带有SD卡数据存储装置；执行终端包括具有Zigbee无线收发功能的单片机、卷帘机控制系统、渗灌控制系统和SD卡存储装置；用户设备与控制主机相连。本实用新型专利技术能够方便的实现对大棚的远程控制，且操作简单、灵活性强。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于安卓系统的智能大棚系统，属于远程监控领域及农业物联网应用领域。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，对于蔬菜、粮食和水果的质量要求越来越高。随着时间的推移，农产品质量和人们的要求的矛盾越来越尖锐，传统的耕种方式已不能满足现在要求。随着农业现代化的普及，传统的耕种方式的浪费人力物力，控制不准确的弱点已日趋明显。因此，智能程度高、灵活性强、扩展性好，操作方便、成本低廉的温室因子监控系统对于农业技术人员和普通农户具有重要意义，且对于中国农业科技新成果、新技术及时有效地向农业生产一线普及具有促进作用。为此，提出了一种基于安卓系统的智能大棚系统，搭建了免费、开源的开发环境，实现了农业信息数据的远程监测、农业执行设备远程监控，促进了农业信息化的进一步推广。
技术实现思路
针对以上缺点，本技术的提供一种基于安卓系统的智能大棚控制系统，与现有技术相比，具有智能程度高、灵活性强、扩展性好，操作方便、成本低廉的优点。为达到上述目的，本技术采用以下技术方案:—种基于安卓系统的智能大棚系统，包括控制主机;与控制主机无线连接有传感器终端、执行设备终端、安防终端、用户设备；所述的控制主机为32位高性能且搭载Android智能操作系统的处理器，与控制主机相连接有触摸屏和SD卡数据存储装置；所述的传感器终端包括具有Zigbee无线收发功能的单片机，与本单片机连接有土壤温度传感器、土壤湿度传感器、空气温湿度传感器、光照传感器和大气压强传感器以及SD卡数据存储装置；所述的执行终端包括具有Zigbee无线收发功能的单片机、与本单片机连接有继电器组和SD卡存储装置;所述继电器组控制有:卷帘机控制系统、渗灌控制系统的继电器组；所述的安防终端包括具有Zigbee无线收发功能的单片机，与本单片机烟雾传感器、一氧化碳传感器、氨气传感器以及D卡数据存储装置。优选的，所述传感器终端的单片机采用CC2530F256单片机;土壤温度传感器选择DS18B20温度传感器，与单片机的P01引脚相连；空气温湿度传感器采用DHT11温湿度传感器，与单片机的P20引脚相连;土壤湿度传感器选用FC-28 土壤湿度传感器，与单片机的P06引脚相连;光照强度传感器选用BH1750FVI光照强度传感器，与单片机P13、P14引脚相连;大气压传感器选用BMP180大气压强传感器，与单片机的P04、P05引脚相连;SD卡存储装置，与单片机的P12、P13、P14、P15引脚相连。优选的，所述的安防终端的单片机采用德州仪器公司的CC2530F256单片机;烟雾传感器选用MQ-2烟雾传感器与单片机的P01引脚相连;一氧化碳传感器选用MQ-7—氧化碳传感器，与单片机的P02引脚相连;氨气传感器选用MQ-137氨气传感器，与单片机的P03引脚相连。优选的，执行设备终端的单片机采用CC2530F256单片机;SD卡存储装置，与单片机的P12、P13、P14、P15引脚相连;渗灌控制系统采用雨鸟公司生产的PGA-200，并配备了 TB0S直流电磁头，与单片机的P11、P17引脚相连。卷帘机控制系统采用宏发的105F-4继电器，分别于单片机的P05、P06和P07引脚相连。优选的，所述的灌溉渗透系统包括两个三极管、一个继电器;继电器控制有一电磁阀；其中两个三极管的基极分别连接P17端口、P11端口，集电极连接电源，发射极连接继电器。优选的，卷帘机控制系统通过单片机的I/0口输出的高低电平来控制卷帘机的动作:P06引脚连接继电器KM1’控制卷帘机上卷，P07引脚连接继电器KM2’控制卷帘机下卷，P05引脚连接继电器KM3控制卷帘机停止。该系统包括控制主机、传感器终端、执行终端、远程服务器端和用户终端。所述控制主机采用高性能32位ARM处理器搭载Android智能操作系统，并带有触摸屏。所述的传感器终端由具有Zigbee无线收发功能的单片机、土壤温度传感器、空气温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照强度传感器、大气压强传感器组成和SD卡存储装置。所述的安防终端由具有Zigbee无线收发功能的单片机、烟雾传感器、一氧化碳传感器、氨气传感器、蜂鸣器和SD卡存储装置组成。所述的执行终端由具有Zigbee无线收发功能的单片机、卷帘机控制系统、渗灌控制系统和SD卡存储装置。所述具有Zigbee无线收发功能的单片选用德州仪器的CC2530F256单片机。所述的用户设备包括电脑或手持设备。本技术工作原理:控制主机采用双核ARM处理器配合对输出终端的命令信号进行判断分析并作出反馈，通过控制主机的Zigbee无线收发模块发出命令信号给设备终端，从而控制大棚内的传感器终端、执行终端和安防终端，进而让大棚内的设备执行相关动作。用户通过有线或无线网络与控制主机相连接查看或进行相应的控制，当出现无法控制设备终端的情况时，控制主机将会将反馈信息通过网络和短信的形式发送给用户设备。工作人员可设定相应的数据阀值，当温室内的参数超过阀值时控制主机自动控制相应的终端进行动作，实现闭环控制。为防止数据在无线传输过程中出现丢失的情况，每个终端均带有SD卡数据存储装置。与现有技术相比，本技术采用的控制主机作为主控制器，能够通过通讯模块接收输出终端的命令信号，经过服务器模块在其数据库内进行处理，再通过通讯模块将数据发送到设备终端，从而实现对大棚内设备的智能控制，整个控制过程具有速度快、安全性高、可靠性强的优点，同时又能方便人们在日程生活中的使用，且成本低、处理过程简单，系统稳定性高。【附图说明】图1是本技术提供的基于安卓系统的智能大棚系统的实际运行框图；图2是本技术提供的基于安卓系统的智能大棚系统的控制主机的结构框图；图3是本技术提供的基于安卓系统的智能大棚系统的传感器的结构框图；图4是本技术提供的基于安卓系统的智能大棚系统的安防终端的结构框图；图5是本技术提供的基于安卓系统的智能大棚系统的安防终端的结构框图；图6是本技术提供的基于安卓系统的智能大棚系统的执行设备终端的渗灌系统控制电路图；图7是本技术提供的基于安卓系统的智能大棚系统的执行设备终端的卷帘机系统控制电路图；图中，1、控制主机，2、传感器终端，3、安防终端，4、执行终端，5、用户设备；21、S5PV210处理器及其外围匹配电路，22、7寸触摸屏及其显示电路，23、CC2530F256单片机，24、WCDMA无线通讯模块，25、SD卡存储装置；31、CC2530F256单片机，32、土壤温度传感器，33、空气温湿度传感器，34、土壤湿度传感器，35、光照强度传感器，36、大气压强传感器，37、SD卡存储装置;41、CC2530F256单片机，42、烟雾传感器，43、一氧化碳传感器，44、氨气传感器，45、SD卡存储装置;51、CC2530F256单片机，52、SD卡存储装置，53、继电器控制组，54、风机系统，55、卷帘机系统，56、渗灌系统。【具体实施方式】如图1所示为一种基于安卓系统的智能大棚控制系统的整体结构框图。一种基于安卓系统的智能大棚控制系统包括控制主机1、传感器终端2、安防终端3、执行设备终端4、用户设备5。如图2所示，所述的控制主机1包括以Cortex_A8核心的S5PV210处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于安卓系统的智能大棚系统，其特征在于：包括控制主机；与控制主机无线连接有传感器终端、执行设备终端、安防终端、用户设备；所述的控制主机为32位高性能且搭载Android智能操作系统的处理器，与控制主机相连接有触摸屏和SD卡数据存储装置；所述的传感器终端包括具有Zigbee无线收发功能的单片机，与本单片机连接有土壤温度传感器、土壤湿度传感器、空气温湿度传感器、光照传感器和大气压强传感器以及SD卡数据存储装置；所述的执行终端包括具有Zigbee无线收发功能的单片机、与本单片机连接有继电器组和SD卡存储装置；所述继电器组控制有：卷帘机控制系统、渗灌控制系统的继电器组；所述的安防终端包括具有Zigbee无线收发功能的单片机，与本单片机烟雾传感器、一氧化碳传感器、氨气传感器以及D卡数据存储装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李天华，仲崇哲，候加林，魏珉，施国英，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：新型
国别省市：山东;37