[实用新型]农田灌溉智能监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于农业智能化信息采集及控制技术，主要涉及一种农业智能化监测灌溉装置。

背景技术

农业智能化是智能控制技术在农业领域的应用发展，其发展带动了农业生产和管理上的科学化、自动化、智能化；通过科学的田间管理，不但有助于农产品产量的提高、质量的提升，而且减少了在农业生产过程中的人力投入，大大降低农产品的生产成本，从而获得更大的经济效益。目前，农业智能化监测灌溉控制系统的研究主要侧重在监测灌溉节水上，在对农业信息的采集、采集的数据信息及控制状态只能在系统嵌入的设备上统一显示，并不能在各节点进行数据采集及控制状态的显示，并且在对数据的采集、采集节点的设置上不能实现经济、便利、自由的安置。在监控信息的查询上也不能实现远距离实时查询。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述现有技术存在的问题，结合农业生产中的实际需要，研究一种农田灌溉智能监测装置，运用无线网络技术，实现对农业生产信息的智能化采集及远程监测，为农业生产提供高质量、低成本、低人力投入的科学智能化监测方法，达到降低产品价格、使用方便、处理速度快、实用性好的目的。

本实用新型的基本设计是，农田灌溉智能监测装置由上位机和N个下位机组成，其中上位机由微处理器、GSM/GPRS、动态存储器、LCD触摸屏、海量存储器和无线传输装置装配构成；每个下位机由STC89C52微控制器、无线传输装置、1602液晶显示屏、风扇散热器、温湿度传感器、光照度传感器及灌溉执行器装配构成，其连接结构是：

上位机的无线传输装置与N个下位机的无线传输装置通过无线网络协议建立连接，实现上位机与下位机的相连；

微处理器设有3个串口UART0、UART1、UART2，其中UART0、UART1组合为全功能的串口， 3个串口从微处理器的发送引脚TXD和接受引脚RXD引出，将串口UART0与GSM/GPRS的串口2相连接；

GSM/GPRS具有两个双串行通信接口，串口2的接口有/TXD和/RXD两根数据线，用来传输AT命令，将GSM/GPRS的串口2经电平转换后与微处理器的UART0串口连接；

动态存储器共有两片，通过位扩展方式实现与微处理器的连接，其中一片的数据引脚DQ0-DQ15与微处理器的低16位数据线相连，另一片的数据引脚DQ0-DQ15与微处理器的高16位数据线相连，动态存储器地址引脚A0-A12互联后与微处理器的LADDR2-LADDR14引脚相连，动态存储器的片选信号引脚nSCS与微处理器的LnSCS0引脚连接，动态存储器的nEW、nSRAS、nSCAS分别与微处理器的对应引脚LnWE、LnSRAS、LnSCAS相连；

LCD触摸屏由微处理器的LCD接口控制，LCD触摸屏数据线VD低8位引脚（0-7）由微处理器的GPC端的高八位(8-15)控制，LCD触摸屏数据线VD的高16位引脚(8-23)由微处理器的GPD端控制；

海量存储器的引脚CLE和ALE别与微处理器的CLE和ALE引脚连接，海量存储器的引脚CE、RE、WE、R/B分别与微处理器的nFCE、nFRE、nFWE、RnB引脚连接，海量存储器的引脚I/O(7-0)分别接微处理器低8位数据总线LDATA(7-0)连接；

无线传输装置的引脚MOSI、MISO、AM、CD、PWR_UP、TRX_CE、TX_EN与微处理器的引脚SPIMOSI1、SPIMISO1、GPF0-GPF4依次分别相连接，无线传输装置的引脚DR、CSN、SCK与微处理器的引脚GPF5、GPF6、SPICLK1相连接；

STC89C52微控制器的XTAL1、XTAL2引脚接11.05926M晶振电路，STC89C52微控制器的RST引脚接复位电路；

无线传输装置的MOSI、MISO、AM、CD、PWR_UP、TRX_CE、TX_EN引脚分别与STC89C52微控制器P1口的0、1、3-7引脚连接，无线传输装置的DR、CSN、SCK引脚分别与STC89C52微控制器P3口的2、3、7引脚连接；

1602液晶显示屏的RS、R/W、EN引脚分别与STC89C52微控制器P2口的2、4、5引脚连接；

风扇散热器通过继电器的开关进行控制，STC89C52微控制器的P2.1引脚与ULN2003A芯片的2B引脚连接，ULN2003A芯片的2C引脚接继电器；

温湿度传感器的OUT引脚与STC89C52微控制器P2.0引脚连接；