一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统，包括有采集模块、控制模块和接收模块，采集模块、控制模块和接收模块之间通过北斗通信模块连接；采集模块包括传感器网络和微控制器A，传感器网络将外部数据传输至微控制器A中，微控制器A经北斗通信模块将外部数据传输至控制模块，控制模块根据外部数据向接收模块发送参数数据；接收模块包括微控制器B和TFT屏幕，参数数据通过TFT屏幕向用户显示，用户通过TFT屏幕向微控制器B发送指令数据，微控制器B通过北斗通信模块向控制模块发送指令数据，控制模块根据指令数据控制微控制器A工作。本实用新型专利技术降低了通信成本，减轻了绿化工作人员的工作负担，提高了绿化管理效率。

An urban greening and protection system based on Beidou communication and sensor network

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统
本技术涉及城市绿化智能培护
，尤其涉及一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统。
技术介绍
近些年来，随着社会经济的发展，城市绿化率不断上升。道路建设给人们带来方便快捷高效的同时，也给环境带来了诸如空气污染、噪声污染等问题；经济发展，工厂不断增多，带来的环境污染也越来越严重。这些污染都给城市居民的日常生活带来了困扰，城市通过栽花种草，构成完整的绿地系统，可以很大程度上减轻污染。城市绿化不仅可以净化空气、调节气候，给人们一个更加舒适的生活环境，而且是一个城市文化形象最直观的反映。但是城市绿化面积大，且在地理位置上较为分散，不同地块的植被生长状况不能及时了解，会产生一些地区植被生长旺盛而一些地区比较贫瘠的现象，这也给绿化管理部门的资源分配带来了困难。目前，中国绝大多数城市绿化率都达到40％以上，在绿化培护管理上的资源投入也不断上升，城市绿化资源管理效果整体较好。但是现代化的管理方式尚未健全，很多城市仍然采用定期人工实地察看的方式进行管理，这既耗费大量时间，管理也不够集中，且由于个人衡量标准不同，很难有完整、统一标准的绿化状况统计数据。
技术实现思路
技术目的：针对传统城市绿化培护管理大多采用人力采集数据和分配资源，导致绿化状况数据采集时间久、绿化人员工作量大和工作难度复杂的问题，本技术提出一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统。技术方案：为实现本技术的目的，本技术所采用的技术方案是：一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统，所述城市绿化培护系统包括有采集模块、控制模块和接收模块，所述采集模块、控制模块和接收模块之间通过北斗通信模块进行连接；所述采集模块包括有传感器网络和微控制器A，所述传感器网络将采集到的外部数据传输至微控制器A中，所述微控制器A通过北斗通信模块将接收到的外部数据传输至控制模块中，所述控制模块根据接收到的外部数据向接收模块发送参数数据；所述接收模块包括有微控制器B和TFT屏幕，所述微控制器B接收参数数据后，将所述参数数据通过TFT屏幕向用户显示，用户通过所述TFT屏幕向微控制器B发送指令数据，同时所述微控制器B通过北斗通信模块向控制模块发送指令数据，所述控制模块根据指令数据控制微控制器A进行工作。进一步地讲，所述城市绿化培护系统还包括有电源模块，所述电源模块包括有电池和升压电路，所述电池的输出端电性连接升压电路的输入端，所述升压电路的输出端电性连接采集模块的输入端。进一步地讲，所述升压电路包括有升压芯片、第一电感L1、第一二极管D1、第一电容C1和第二电容C2，所述升压芯片的CE端口、OUT端口和LX端口均电性连接第一二极管D1的阴极，所述第一二极管D1的阴极还电性连接有第二电容C2的输入端和采集模块的输入端，所述第一二极管D1的阳极电性连接第一电感L1的输出端，所述第一电感L1的输入端电性连接电池的输出端和第一电容C1的输入端，同时所述第一电容C1的输出端、第二电容C2的输出端和升压芯片的GND端口均接地。进一步地讲，所述传感器网络包括有温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器，所述温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器的输出端均电性连接微控制器A的输入端。进一步地讲，所述微控制器A的RESET端口电性连接有第一电阻R1的输出端、第一开关S1的输入端和第五电容C5的输入端，所述第一电阻R1的输入端电性连接电源模块的输出端，所述第一开关S1的输出端、第五电容C5的输出端、微控制器A的T0端口和微控制器A的T1端口均接地；所述微控制器A的OSC-IN端口电性连接有晶体振荡器XTAL的2端口和第三电容C3的输入端，所述微控制器A的OSC-OUT端口电性连接有晶体振荡器XTAL的1端口和第四电容C4的输入端，所述第三电容C3的输出端电性连接第四电容C4的输出端，同时所述第三电容C3的输出端、第四电容C4的输出端和微控制器A的GND端口均接地。进一步地讲，所述温度传感器的VDD端口电性连接微控制器A的+5V端口，所述温度传感器的I/O端口电性连接微控制器A的PB0端口，所述温度传感器的GND端口接地。进一步地讲，所述湿度传感器的VDD端口电性连接微控制器A的+5V端口，所述湿度传感器的I/O端口电性连接微控制器A的PB1端口，所述湿度传感器的GND端口接地。进一步地讲，所述光照强度传感器的DVI端口电性连接第六电容C6的输入端，所述光照强度传感器的SCL端口电性连接微控制器A的PB3端口和第三电阻R3的输入端，所述光照强度传感器的SDA端口电性连接微控制器A的PB2端口和第二电阻R2的输入端，所述第二电阻R2的输出端电性连接第三电阻R3的输出端，所述光照强度传感器的ADR端口、光照强度传感器的GND端口和第六电容C6的输出端均接地，所述光照强度传感器的VDD端口、第二电阻R2的输出端和第三电阻R3的输出端均电性连接微控制器A的+3.3V端口。有益效果：与现有技术相比，本技术的技术方案具有以下有益技术效果：(1)本技术的城市绿化培护系统利用北斗通信技术以及传感器网络来收集不同绿化地块的生长状况及环境信息，可实时监测采集绿化区域的植被生长状况以及周围环境等信息，同时还能实现与绿化管理部门监测中心的远程通信，从而能够通过北斗定位等技术实时高效地调度绿化区域附近的人力车辆等资源，极大地提高绿化管理效率，优化资源分配；(2)本技术的采集模块由微控制器A和温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器组成的传感器网络构成，其中微控制器A的低功耗、抗干扰性强的优点，适用于绿化区域类的露天环境，同时传感器网络采集数据精准，功耗低，便于和微控制器A进行连接，从而满足绿化区域数据采集的设计要求；(3)本技术的利用短报文通信技术以及定位技术实现数据传输，具有很好的实时性，同时也在一定程度上降低了通信成本，减轻了绿化工作人员的工作负担，并且通过人员车辆定位来合理分配工作区域，可以优化资源分配。附图说明图1是本技术的城市绿化培护系统的硬件结构框图；图2是本技术的升压电路电路图；图3是本技术的微控制器A的电路连接图；图4是本技术的温度传感器的电路连接图；图5是本技术的湿度传感器的电路连接图；图6是本技术的光照强度传感器的电路连接图；图7是本技术的北斗通信模块的电路连接图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。其中，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。实施例1参考图1，本实施例提供了一种基于北斗通信及传感器网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统，其特征在于，所述城市绿化培护系统包括有采集模块、控制模块和接收模块，所述采集模块、控制模块和接收模块之间通过北斗通信模块进行连接；/n所述采集模块包括有传感器网络和微控制器A，所述传感器网络将采集到的外部数据传输至微控制器A中，所述微控制器A通过北斗通信模块将接收到的外部数据传输至控制模块中，所述控制模块根据接收到的外部数据向接收模块发送参数数据；/n所述接收模块包括有微控制器B和TFT屏幕，所述微控制器B接收参数数据后，将所述参数数据通过TFT屏幕向用户显示，用户通过所述TFT屏幕向微控制器B发送指令数据，同时所述微控制器B通过北斗通信模块向控制模块发送指令数据，所述控制模块根据指令数据控制微控制器A进行工作。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统，其特征在于，所述城市绿化培护系统包括有采集模块、控制模块和接收模块，所述采集模块、控制模块和接收模块之间通过北斗通信模块进行连接；
所述采集模块包括有传感器网络和微控制器A，所述传感器网络将采集到的外部数据传输至微控制器A中，所述微控制器A通过北斗通信模块将接收到的外部数据传输至控制模块中，所述控制模块根据接收到的外部数据向接收模块发送参数数据；
所述接收模块包括有微控制器B和TFT屏幕，所述微控制器B接收参数数据后，将所述参数数据通过TFT屏幕向用户显示，用户通过所述TFT屏幕向微控制器B发送指令数据，同时所述微控制器B通过北斗通信模块向控制模块发送指令数据，所述控制模块根据指令数据控制微控制器A进行工作。


2.根据权利要求1所述的一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统，其特征在于，所述城市绿化培护系统还包括有电源模块，所述电源模块包括有电池和升压电路，所述电池的输出端电性连接升压电路的输入端，所述升压电路的输出端电性连接采集模块的输入端。


3.根据权利要求2所述的一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统，其特征在于，所述升压电路包括有升压芯片、第一电感L1、第一二极管D1、第一电容C1和第二电容C2，所述升压芯片的CE端口、OUT端口和LX端口均电性连接第一二极管D1的阴极，所述第一二极管D1的阴极还电性连接有第二电容C2的输入端和采集模块的输入端，所述第一二极管D1的阳极电性连接第一电感L1的输出端，所述第一电感L1的输入端电性连接电池的输出端和第一电容C1的输入端，同时所述第一电容C1的输出端、第二电容C2的输出端和升压芯片的GND端口均接地。


4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于北斗通信及传感器网络的城市绿化培护系统，其特征在于，所述传感器网络包括有温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器，所述温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器的输出端均电性连接微控制器A的输入端。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈苏华，陈金立，李怡昊，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32