高效率信息采集器制造技术

本发明专利技术公开了高效率信息采集器，包括多个终端节点、路由节点以及协调器节点，终端节点包括处理器1模块、数据采集1模块、无线收发1模块及电源1模块，路由节点包括处理器2模块、数据采集2模块、无线收发2模块、LED模块及电源2模块，协调器节点包括处理器3模块、无线收发3模块、串行通信模块及电源3模块，数据采集1模块和数据采集2模块均配置有温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器及降雨量传感器，处理器1模块和处理器3模块的主控芯片均为S3C2440A，处理器2模块的主控芯片为PIC18F66J11。本发明专利技术能精准把握土壤温湿度、光照强度及降雨量等自然环境参数，以便于对农作物的生长状况进行监控。

【技术实现步骤摘要】
高效率信息采集器
本专利技术涉及物联网
，尤其是涉及高效率信息采集器。
技术介绍
在传动农业中，劳动者是通过经验来感知光照强度、空气湿度、降雨量等自然因素来进行劳作，这样，并不能精准地把握各个参数的具体数值，因而亦不能保证农作物良好的生产产量。为改变此状，目前，国内已有针对农业种植的智能控制系统，但是它们存在传感器网络数据冗余、数据监测精度低、网络能耗高的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供高效率信息采集器，能精准把握土壤温湿度、光照强度及降雨量等自然环境参数，以便于对农作物的生长状况进行监控。本专利技术的目的主要通过以下技术方案实现：高效率信息采集器，包括多个终端节点、路由节点以及协调器节点，终端节点包括处理器1模块、均与处理器1模块相连的数据采集1模块、无线收发1模块及电源1模块，路由节点包括处理器2模块、均与处理器2模块相连的数据采集2模块、无线收发2模块、LED模块及电源2模块，协调器节点包括处理器3模块、均与处理器3模块相连的无线收发3模块、串行通信模块及电源3模块，无线收发1模块将数据采集1模块采集的数据通过Zigbee网络传送给无线收发2模块和无线收发3模块，无线收发2模块将数据采集2模块采集的数据通过Zigbee网络传送给无线收发3模块，数据采集1模块和数据采集2模块均配置有温湿度传感器、光照强度传感器及降雨量传感器，处理器1模块和处理器3模块的主控芯片均为S3C2440A，处理器2模块的主控芯片为PIC18F66J11。本专利技术应用时，在每个监测区都部署有终端节点、路由节点和协调器节点，其中，终端节点主要用于采集各种数据信息，以获取农作物生长的自然环境参数。路由节点主要负责数据的路由和融合处理，并将各个传感器采集的数据传送给协调器节点，由于该节点可对数据进行融合处理，因而可减少数据信息冗余、节省能量、提高信息准确度以及提高采集效率，同时，也可减轻协调器节点的负担，提高数据融合处理的算法速度。协调器节点主要担任控制器的作用，负责启动网络，配置网络地址，收发数据。终端节点中，数据采集1模块用于采集数据，由处理器1模块负责数据的通讯算法，控制无线收发1模块将该数据以Zigbee无线通讯方式传送给无线收发2模块。在路由节点中，由处理器2模块对该数据进行路由和融合处理，并控制无线收发2模块以Zigbee无线通讯方式传送给无线收发3模块。同时，路由节点中亦可通过数据采集2模块采集数据，同样，由无线收发2模块传送给无线收发3模块，由处理3模块负责对这些数据进行通讯算法和处理算法，控制串行通信模块以GPRS网络传送给上位机。其中，处理器是每一节点的最核心部分，负责数据的处理、能量管理、软件通讯协议及其他模块工作管理。本专利技术中，选用S3C2440A作为处理器1模块和处理器3模块的主控芯片，它具有功耗低、数据处理能力强及成本低的优点；选用PIC18F66J11作为处理器2模块的主控芯片，可实现对数据的采集、存储和融合。温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器及降雨量传感器分别用于采集温度、湿度、光照强度及降雨量信息。LED模块主要用于显示温湿度、光照强度和降雨量的数值。进一步地，所述温度传感器和湿度传感器采用TYX-CTWS1型土壤温湿度传感器。TYX-CTWS1是将土壤水分和土壤温度传感器集中于一体，这样可简化仪器，方便对土壤信息的测量。同时，它还具有稳定性好、功耗低、使用寿命长的优点。进一步地，所述光照强度传感器为BH1750。BH1750内置有模数转换器，无需再接外部元件即可输出数字信号，这样大大的减少了功耗和成本。进一步地，所述降雨量传感器为翻斗式雨量计。翻斗式雨量计具有精度高、成本低、体积小、便于操作的优点。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术应用时，在每个监测区都部署有终端节点、路由节点和协调器节点，其中，终端节点主要用于采集各种数据信息，以获取农作物生长的自然环境参数。路由节点主要负责数据的路由和融合处理，并将各个传感器采集的数据传送给协调器节点，由于该节点可对数据进行融合处理，因而可减少数据信息冗余、节省能量、提高信息准确度以及提高采集效率，同时，也可减轻协调器节点的负担，提高数据融合处理的算法速度。协调器节点主要担任控制器的作用，负责启动网络，配置网络地址，收发数据。其中，温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器及降雨量传感器分别用于采集土壤温度、土壤湿度、光照强度及降雨量信息，以便于对农作物的生长环境进行监控。LED模块主要用于显示温湿度、光照强度和降雨量的数值。附图说明图1为本专利技术所述的高效率信息采集器的结构框图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术做进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1如图1所示，高效率信息采集器，包括多个终端节点、路由节点以及协调器节点，终端节点包括处理器1模块、均与处理器1模块相连的数据采集1模块、无线收发1模块及电源1模块，路由节点包括处理器2模块、均与处理器2模块相连的数据采集2模块、无线收发2模块、LED模块及电源2模块，协调器节点包括处理器3模块、均与处理器3模块相连的无线收发3模块、串行通信模块及电源3模块，无线收发1模块将数据采集1模块采集的数据通过Zigbee网络传送给无线收发2模块和无线收发3模块，无线收发2模块将数据采集2模块采集的数据通过Zigbee网络传送给无线收发3模块，数据采集1模块和数据采集2模块均配置有温湿度传感器、光照强度传感器及降雨量传感器，处理器1模块和处理器3模块的主控芯片均为S3C2440A，处理器2模块的主控芯片为PIC18F66J11。本专利技术应用时，在每个监测区都部署有终端节点、路由节点和协调器节点，其中，终端节点主要用于采集各种数据信息，以获取农作物生长的自然环境参数。路由节点主要负责数据的路由和融合处理，并将各个传感器采集的数据传送给协调器节点，由于该节点可对数据进行融合处理，因而可减少数据信息冗余、节省能量、提高信息准确度以及提高采集效率，同时，也可减轻协调器节点的负担，提高数据融合处理的算法速度。协调器节点主要担任控制器的作用，负责启动网络，配置网络地址，收发数据。终端节点中，数据采集1模块用于采集数据，由处理器1模块负责数据的通讯算法，控制无线收发1模块将该数据以Zigbee无线通讯方式传送给无线收发2模块。在路由节点中，由处理器2模块对该数据进行路由和融合处理，并控制无线收发2模块以Zigbee无线通讯方式传送给无线收发3模块。同时，路由节点中亦可通过数据采集2模块采集数据，同样，由无线收发2模块传送给无线收发3模块，由处理3模块负责对这些数据进行通讯算法和处理算法，控制串行通信模块以GPRS网络传送给上位机。其中，处理器是每一节点的最核心部分，负责数据的处理、能量管理、软件通讯协议及其他模块工作管理。本专利技术中，选用S3C2440A作为处理器1模块和处理器3模块的主控芯片，它具有功耗低、数据处理能力强及成本低的优点；选用PIC18F66J11作为处理器2模块的主控芯片，可实现对数据的采集、存储和融合。温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器及降雨量传感器分别用于采集温度、湿度、光照强度及降雨量信息。LED模块主要用于显示温湿度、光照强度和降雨量的数值。优选地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
高效率信息采集器，其特征在于：包括多个终端节点、路由节点以及协调器节点，终端节点包括处理器1模块、均与处理器1模块相连的数据采集1模块、无线收发1模块及电源1模块，路由节点包括处理器2模块、均与处理器2模块相连的数据采集2模块、无线收发2模块、LED模块及电源2模块，协调器节点包括处理器3模块、均与处理器3模块相连的无线收发3模块、串行通信模块及电源3模块，无线收发1模块将数据采集1模块采集的数据通过Zigbee网络传送给无线收发2模块和无线收发3模块，无线收发2模块将数据采集2模块采集的数据通过Zigbee网络传送给无线收发3模块，数据采集1模块和数据采集2模块均配置有温湿度传感器、光照强度传感器及降雨量传感器，处理器1模块和处理器3模块的主控芯片均为S3C2440A，处理器2模块的主控芯片为PIC18F66J11。

【技术特征摘要】
1.高效率信息采集器，其特征在于：包括多个终端节点、路由节点以及协调器节点，终端节点包括处理器1模块、均与处理器1模块相连的数据采集1模块、无线收发1模块及电源1模块，路由节点包括处理器2模块、均与处理器2模块相连的数据采集2模块、无线收发2模块、LED模块及电源2模块，协调器节点包括处理器3模块、均与处理器3模块相连的无线收发3模块、串行通信模块及电源3模块，无线收发1模块将数据采集1模块采集的数据通过Zigbee网络传送给无线收发2模块和无线收发3模块，无线收发2模块将数据采集2模块采集的数据通过Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓平，
申请(专利权)人：潼南县鑫垄柠檬发展股份合作社，
类型：发明
国别省市：重庆,50