[发明专利]一种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于Zigbee（紫峰）的农田温湿度信号采集传输系统。

背景技术

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。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Zigbee的农田温湿度信号采集传输系统，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。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，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，本发明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是本发明的基于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发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明的基于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1、Zigbee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1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。