一种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，外接计算机，包括若干个温湿度采集点、Zigbee网络、温湿度汇聚点、DTU、GPRS网络和Internet网络，其中：每个温湿度采集点均包括相互连接的温湿度传感器和第一Zigbee芯片；所述温湿度汇聚点包括第二Zigbee芯片和微处理器；所述微处理器分别连接所述第二Zigbee芯片和DTU；所述第二Zigbee芯片和各个第一Zigbee芯片均连接所述Zigbee网络；所述DTU无线连接所述GPRS网络，所述GPRS网络、Internet网络和计算机依次连接。本发明专利技术实现大范围农田温湿度信号的采集及传输，具有结构简单、准确性高以及成本低廉的优点。

A signal collection and transmission system for farmland temperature and humidity based on Zigbee

The invention discloses a field temperature and humidity signal acquisition and transmission system based on Zigbee, an external computer, which comprises a plurality of temperature and humidity acquisition point, Zigbee network, temperature and humidity, focal point of DTU, GPRS and Internet networks, including: temperature and humidity acquisition points each include a temperature and humidity sensor and the first Zigbee chip are connected with each other the temperature and humidity; the convergence point includes second Zigbee chip and a microprocessor; the microprocessor is respectively connected with the second chip Zigbee and DTU; the second Zigbee chip and each of the first Zigbee chips are connected to the Zigbee network; the DTU wireless connection to the GPRS network, the GPRS network, Internet network and computer connected. The invention has the advantages of simple structure, high accuracy and low cost, and can realize the collection and transmission of the temperature and humidity signals of a large range of farmland.

【技术实现步骤摘要】
—种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统
本专利技术涉及一种基于Zigbee (紫峰)的农田温湿度信号采集传输系统。
技术介绍
我国是世界上20个最缺水的国家之一，人均占水量仅2250立方米，是世界平均水平的四分之一。经济用水、安全用水，已经成为我国经济社会发展面临的一个迫切问题。农业作为国家的经济命脉和用水大户，长期以来，由于思想意识、资金、技术等方面的原因，一直沿用传统落后的大水漫灌。落后的农业灌溉方式，农田灌溉用水的利用率仅为45%。随着水资源短缺与需水量逐年增加之间的矛盾日益加剧，发展以农田滴灌为主的精确灌水系统技术，已成为缓解我国水资源紧缺矛盾、确保粮食安全的战略选择。农田滴灌技术具有节水、节肥、省工、控制温湿度、保持土壤结构、改善品质、增产增效等优点，一般通过采集温湿度进行分析，并根据分析结果控制电磁阀来实现滴灌。因此，如何简单、准确并且低成本地实现农田温湿度信号的采集和传输，成为本 申请人:致力于解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于Zigbee的农田温湿度信号米集传输系统,利用Zigbee技术和GPRS (通用分组无线服务技术)网络，实现大范围农田温湿度信号的采集及传输，具有结构简单、准确性高以及成本低廉的优点。实现上述目的的技术方案是:一种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，外接计算机，包括若干个温湿度采集点、Zigbee网络、温湿度汇聚点、DTU (Data Transfer unit,数据传输单元)、GPRS网络和Internet网络,其中:每个温湿度采集点均包括相互连接的温湿度传感器和第一 Zigbee芯片，所述温湿度传感器采集土壤的实时温湿度，将温湿度信号传给所述第一 Zigbee芯片；所述温湿度汇聚点包括第二 Zigbee芯片和微处理器；所述微处理器分别连接所述第二 Zigbee芯片和DTU ；所述第二 Zigbee芯片和各个第一 Zigbee芯片均连接所述Zigbee网络，各第一Zigbee芯片分别将各自接收的温湿度信号通过所述Zigbee网络传输给所述第二 Zigbee芯片;所述DTU无线连接所述GPRS网络，所述GPRS网络、Internet网络和计算机依次连接；所述第二 Zigbee芯片将接收的各温湿度信号传给所述微处理器，微处理器将各温湿度信号按通信协议的规定整合成一个数据包，发送至所述DTU ；所述DTU将接收的数据包发送出去，依次通过所述GPRS网络和Internet网络传送至所述计算机。上述的基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，其中，所述温湿度汇聚点还包括连接所述微处理器的显示屏。上述的基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，其中，所述的每个第一Zigbee芯片连接一个电磁阀。本专利技术的有益效果是:本专利技术结构简单，成本低廉，通过GPRS网络以及Zigbee近距离无线传感器网络技术，实时采集农田土壤的温湿度并准确快速地传输至终端进行处理。同时，本专利技术能将终端发送的控制信号有效传输至各采集点，配以外部电磁阀控制电路，对电磁阀进行有效控制，有效实现滴灌。【附图说明】图1是本专利技术的基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统的结构图。【具体实施方式】下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。请参阅图1，本专利技术的基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，包括若干个温湿度采集点UZigbee网络2、温湿度汇聚点3、DTU4、GPRS网络5和Internet网络6，其中:每个温湿度采集点I均包括相互连接的温湿度传感器11和第一 Zigbee芯片12 ；每个第一 Zigbee芯片12连接一个电磁阀；温湿度汇聚点3包括第二 Zigbee芯片31、微处理器32和显示屏33 ;微处理器32分别连接第二 Zigbee芯片31、DTU4和显示屏33 ；第二 Zigbee芯片31和各个第一 Zigbee芯片12均连接Zigbee网络2 ；DTU4无线连接GPRS网络5，GPRS网络5、Internet网络6和计算机7依次连接。本专利技术中，温湿度传感器11采集农田土壤的实时温湿度，将温湿度信号传给第一Zigbee芯片12 ;各第一 Zigbee芯片12分别将各自接收的温湿度信号通过Zigbee网络2传输给第二 Zigbee芯片31 ;第二 Zigbee芯片31将接收的各温湿度信号传给微处理器32,在显示屏33上显示的同时，微处理器32将各温湿度信号按通信协议的规定整合成一个数据包，发送至DTU4 ;在DTU4中插入一张已开通GPRS服务的SM卡，通过运营商的GPRS网络5，将数据包传输至Internet网络6互联网上。计算机7通过路由器等设备接入Internet网络6，对上述的数据包进行接收，并对各温湿度信号进行分析，根据分析结果发出各控制信号，通过本专利技术逆向传输至各温湿度采集点I中的第一 Zigbee芯片12，配以外部的电磁阀控制电路，对相应电磁阀进行有效控制，有效实现滴灌。本实施例中，第一 Zigbee芯片12和第二 Zigbee芯片31均选用CC2530芯片；温湿度传感器11选用SHTlO ；DTU4选用H7100 GPRS DTU0以上实施例仅供说明本专利技术之用，而非对本专利技术的限制，有关
的技术人员，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本专利技术的范畴，应由各权利要求所限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，外接计算机，其特征在于，包括若干个温湿度采集点、Zigbee网络、温湿度汇聚点、DTU、GPRS网络和Internet网络，其中：每个温湿度采集点均包括相互连接的温湿度传感器和第一Zigbee芯片，所述温湿度传感器采集土壤的实时温湿度，将温湿度信号传给所述第一Zigbee芯片；所述温湿度汇聚点包括第二Zigbee芯片和微处理器；所述微处理器分别连接所述第二Zigbee芯片和DTU；所述第二Zigbee芯片和各个第一Zigbee芯片均连接所述Zigbee网络，各第一Zigbee芯片分别将各自接收的温湿度信号通过所述Zigbee网络传输给所述第二Zigbee芯片；所述DTU无线连接所述GPRS网络，所述GPRS网络、Internet网络和计算机依次连接；所述第二Zigbee芯片将接收的各温湿度信号传给所述微处理器，微处理器将各温湿度信号按通信协议的规定整合成一个数据包，发送至所述DTU；所述DTU将接收的数据包发送出去，依次通过所述GPRS网络和Internet网络传送至所述计算机。

【技术特征摘要】
1.一种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，外接计算机，其特征在于，包括若干个温湿度采集点、Zigbee网络、温湿度汇聚点、DTU、GPRS网络和Internet网络，其中: 每个温湿度采集点均包括相互连接的温湿度传感器和第一 Zigbee芯片，所述温湿度传感器采集土壤的实时温湿度，将温湿度信号传给所述第一 Zigbee芯片； 所述温湿度汇聚点包括第二 Zigbee芯片和微处理器；所述微处理器分别连接所述第二 Zigbee 芯片和 DTU ； 所述第二 Zigbee芯片和各个第一 Zigbee芯片均连接所述Zigbee网络,各第一 Zigbee芯片分别将各自接收的温湿度信号通过所述Zigbee网络传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思琦，李荣正，陈学军，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：