一种基于Lora的作物认养监控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种基于Lora的作物认养监控装置，包括电源模块、摄像头模块、主控模块、Lora模块、以太网Lora数传电台、服务器和光电开关；电源模块分别与摄像头模块、主控模块、Lora模块电性连接，用于为其它模块供电；摄像头模块、光电开关和Lora模块分别与主控模块电性连接，主控模块通过Lora模块与以太网Lora数传电台和服务器建立通信连接。本实用新型专利技术的有益效果是：电源模块设置有缓启动电路，防止电源电压抖动延时上电和控制输入电流的上升斜率和幅值；通过两个总线锁存器对两个摄像头采集的图像信息进行交换读取，节省成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Lora的作物认养监控装置
本技术涉及监控
，尤其涉及一种基于Lora的作物认养监控装置。
技术介绍
传统的农作物养殖大棚中，对于农作物的生长状态的监控与管理主要是采用人工，或者是采用固定摄像头对固定位置的作物进行持续性监控。传统的视频采集需要通信带宽较高，且对服务器的存储的压力较大，对于农业监控来说，建设成本很高。因此，有必要提出一种移动式的摄像头监控装置。且传统的监控获得的均为连续的视频，不仅占用内存空间大，且存在很多不必要的监控视频，因为作物生长的变化速度很慢，所以在两个变化状态之间的监控视频可能都是没用的，因为看不出作物的变化，这样一来，采用摄像头直接监控获取视频的方法就很不可取。另外，传统的监控视频要么采用有线连接，要么采用蓝牙等无线传输方式，但是大棚内内由于地形特殊，很多地方不便设置有线，且蓝牙等无线传输方式数据传输不稳定，容易造成视频丢失。近年来，Lora等无线通信方式逐渐发展起来，本技术将Lora物联网通信应用于作物监控数据通信，以保证输出传输的高效稳定性。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了一种基于Lora的作物认养监控装置，采用滑轨式的摄像头采集装置控制摄像头在作物的一侧循环移动，以达到少量摄像头采集多棵作物的图像信息的目的，再利用视频重构方法对采集的多张图像进行视频重构，省时省力，且节约成本。本技术提出的基于Lora的作物认养监控装置包括：电源模块、摄像头模块、主控模块、Lora模块、以太网Lora数传电台、服务器和光电开关；>电源模块分别与摄像头模块、主控模块、Lora模块电性连接，用于为其它模块供电；摄像头模块、光电开关和Lora模块分别与主控模块电性连接，主控模块通过Lora模块与以太网Lora数传电台和服务器建立通信连接。进一步地，还包括8路编码开关SW2；所述主控模块采用STM32F407ZET6芯片作为处理器；所述Lora模块采用E22-400T30S芯片；Lora传输部分采用了220.125-236.125MHz、410.125-493.125MHz和850.125-930.125MHz三种不同工作频段。进一步地，Lora模块包括：第三十九电容C39、第四十电容C40和E22-400T30S芯片；E22-400T30S芯片的6号引脚和7号引脚之间并联有第三十九电容C39和第四十电容C40；其中C39为有向电容，正极连接E22-400T30S芯片的6号引脚；E22-400T30S芯片的6号引脚接通+5V电源，7号引脚接地GND；E22-400T30S芯片的1-5号引脚分别连接至STM32F407ZET6芯片的139号引脚、140号引脚、69号引脚、70号引脚和73号引脚。进一步地，摄像头模块包括第一摄像头、第二摄像头、第一锁存器和第二锁存器；其中，第一摄像头通过第一锁存器与STM32F407ZET6芯片的DCMI接口电性连接；第二摄像头通过第二锁存器与STM32F407ZET6芯片的DCMI接口电性连接。进一步地，光电开关有两个，分别为第一光电开关和第二光电开关，分别与第一摄像头和第二摄像头相对应；光电开关的连接电路包括接口JP6、接口JP7、第十五电阻R15和第十六电阻R16；其中，JP6和JP7分别用于连接第一光电开关和第二光电开关；具体地，JP6的2号引脚连接至STM32F407ZET6芯片的43号引脚，以将第一光电开关的触发信号传输至主控模块；JP6的2号引脚与1号引脚之间串联有电阻R15，且1号引脚与+5V电源接通，3号引脚接地；JP7的2号引脚连接至STM32F407ZET6芯片的100号引脚，以将第二光电开关的触发信号传输至主控模块；JP7的2号引脚与1号引脚之间串联有电阻R16，且1号引脚与+5V电源接通，3号引脚接地。本技术提供的技术方案带来的有益效果是：本技术实施例提出的技术方案具备以下优点：(1)采用滑轨式摄像头采集装置控制摄像头移动，将摄像头设置在作物一侧，通过连续对作物进行图像信息采集；(2)电源模块设置有缓启动电路，防止电源电压抖动延时上电和控制输入电流的上升斜率和幅值；(3)由于STM32F407ZET6芯片只有一个DCMI接口，通过两个总线锁存器对两个摄像头采集的图像信息进行交换读取，节省成本。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术实施例中一种基于Lora的作物认养监控装置的结构图；图2是本技术实施例中电源变换模块的结构图；图3是本技术实施例中电源变换模块的电路连接示意图；图4是本技术实施例中电源变换模块的补充电路连接示意图；图5是本技术实施例中电池电压检测电路的电路连接示意图；图6是本技术实施例中Lora模块的电路连接示意图；图7是本技术实施例中摄像头模块的结构图；图8是本技术实施例中摄像头模块的电路连接示意图；图9是本技术实施例中光电开关的电路连接示意图；图10是本技术实施例中编码开关的电路连接示意图；图11是本技术实施例中STM32F407ZET6芯片的电路连接示意图；图12是本技术实施例中ram电路示意图；图13是本技术实施例中RS232串口电路示意图；图14是本技术实施例中STM32F407ZET6芯片的其它常规电路连接示意图；图15是本技术实施例中一种滑轨式摄像头采集装置的装置图；图16是本技术实施例中绞盘与第二固定杆之间的连接关系图；图17是本技术实施例中一种滑轨式摄像头采集装置的安装位置示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。本技术的实施例提供了一种基于Lora的作物认养监控装置。请参阅图1，图1是本技术实施例中一种基于Lora的作物认养监控装置的结构图；包括：电源模块、摄像头模块、主控模块、Lora模块、以太网Lora数传电台、服务器和光电开关；电源模块分别与摄像头模块、主控模块、Lora模块电性连接，用于为其它模块供电；摄像头模块、光电开关和Lora模块分别与主控模块电性连接，主控模块通过Lora模块与以太网Lora数传电台和服务器建立通信连接；光电开关，用于产生触发信号；摄像头模块，用于获取大棚内作物的图像信息，并发送至主控模块；主控模块，用于接收所述触发信号，并根据所述触发信号控制摄像头模块工作，以获取所述图像信息；Lora模块，用于将所述图像信息传输至所述以太网Lora数传电台，并最终上传至服务器；服务器，用于接收所述图像信息，并根据所述图像信息生成监控视频。所述电源模块采用外部12V电源和锂电池供电双重供电模式，正常情况下采用锂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Lora的作物认养监控装置，其特征在于：包括电源模块、摄像头模块、主控模块、Lora模块、以太网Lora数传电台、服务器和光电开关；/n电源模块分别与摄像头模块、主控模块、Lora模块电性连接，用于为其它模块供电；摄像头模块、光电开关和Lora模块分别与主控模块电性连接，主控模块通过Lora模块与以太网Lora数传电台和服务器建立通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于Lora的作物认养监控装置，其特征在于：包括电源模块、摄像头模块、主控模块、Lora模块、以太网Lora数传电台、服务器和光电开关；
电源模块分别与摄像头模块、主控模块、Lora模块电性连接，用于为其它模块供电；摄像头模块、光电开关和Lora模块分别与主控模块电性连接，主控模块通过Lora模块与以太网Lora数传电台和服务器建立通信连接。


2.如权利要求1所述的一种基于Lora的作物认养监控装置，其特征在于：还包括8路编码开关SW2；所述主控模块采用STM32F407ZET6芯片作为处理器；所述Lora模块采用E22-400T30S芯片；
Lora传输部分采用了220.125-236.125MHz、410.125-493.125MHz和850.125-930.125MHz三种不同工作频段。


3.如权利要求2所述的一种基于Lora的作物认养监控装置，其特征在于：Lora模块包括：第三十九电容C39、第四十电容C40和E22-400T30S芯片；E22-400T30S芯片的6号引脚和7号引脚之间并联有第三十九电容C39和第四十电容C40；其中C39为有向电容，正极连接E22-400T30S芯片的6号引脚；E22-400T30S芯片的6号引脚接通+5V电源，7号引脚接地GND；E22-400T30S芯片的1-5号引脚分别连接至STM32F407ZET6芯片的139号引脚、140号引脚、69号引脚、70号引脚和73号引脚。


4.如权利要求2所述的一种基于Lora的作物认养监控装置，其特征在于：摄像头模块包括第一摄像头、第二摄像头、第一锁存器和第二锁存器；其中，第一摄像头通过第一锁存器与STM32F407ZET6芯片的DCMI接口电性连接；第二摄像头通过第二锁存器与STM32F407ZET6芯片的DCMI接口电性连接。


5.如权利要求4所述的一种基于Lora的作物认养监控装置，其特征在于：第一锁存器采用第一SN74LVC16373ADGGR芯片，第二锁存器采用第二SN74LVC16373ADGGR芯片；具体连接关系如下：
第一SN74LVC16373ADGGR芯片的具体连接关系为：第一SN74LVC16373ADGGR芯片的1号引脚和24号引脚接通后连接至STM32F407ZET6芯片的44号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的25号引脚和48号引脚均连接至+3.3V电源；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的47号引脚、46号引脚、44号引脚、43号引脚、41号引脚、40号引脚、38号引脚和37号引脚分别连接至JP4的8号引脚、9号引脚、10号引脚、11号引脚、12号引脚、13号引脚、14号引脚和15号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的36号引脚连接至JP4的3号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的35号引脚连接至JP4的5号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的33号引脚连接至JP4的16号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的2号引脚、3号引脚、5号引脚、6号引脚、8号引脚、9号引脚、11号引脚和12号引脚分别连接至STM32F407ZET6芯片的96号引脚、97号引脚、98号引脚、99号引脚、112号引脚、136号引脚、4号引脚和5号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的13号引脚连接至STM32F407ZET6芯片的137号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的14号引脚连接至STM32F407ZET6芯片的40号引脚；第一SN74LVC16373ADGGR芯片的16号引脚连接至第一SN74LVC16373ADGGR芯片的42号引脚；
JP4的7号引脚连接至STM32F407ZET6芯片的29号引脚；JP4的4号引脚和6号引脚分别连接至STM32F407ZET6芯片的26号引脚和27号引脚；JP4的18号引脚连接至STM32F407ZET6芯片的28号引脚；JP4的1号引脚和2号引脚之间串联有电容C37；且JP4的1号引脚接通+3.3V电源，2号引脚接地GND；
第一SN74LVC16373ADGGR芯片的7号引脚、18号引脚、31号引脚和42号引脚分别串联电容C45、C48、C50、C52后接地GND，4号引脚、10号引脚、15号引脚、21号引脚、28号引脚、34号引脚、39号引脚和45号引脚均接地GND，另外7号引脚还接通+3.3V电源；
第二SN74LVC16373ADGGR芯片的具体连接关系为：第二SN74LVC16373ADGGR芯片的1号引脚和24号引脚接通后连接至STM32F407ZET6芯片的22号引脚；第二SN74LVC16373ADGGR芯片的48号引脚和25号引脚均连接+3.3V电源；第二SN74LVC16373ADGGR芯片的47号引脚、46号引脚、44号引脚、43号引脚、41号引脚、40号引脚、38号引脚和37号引脚分别连接至JP5的8号引脚、9号引脚、1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世强，刘嵩，邱达，张婷婷，尹文双，罗敏，赵轲豪，姚敏琦，宋礼文，
申请(专利权)人：湖北民族大学，咸丰县武陵生物科技有限公司，湖北欣格联信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42