[实用新型]农田冠层温湿度信息自动采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种农田冠层温湿度信息自动采集系统。

背景技术

众所周知，作物病害的传播与田间的气候有密切的关系，有些病菌的存活和侵染又严重依赖田间的温湿度，如马铃薯晚疫病，葡萄叶腐烂病等。在强调精细化农业的今天，准确获知田间作物丛中的温湿度，不仅有利于作物病害的防治，而且对研究病菌在田间的传播与侵染有着重要意义。然而，就目前现有的农田数据采集系统而言，主要以田间小型气象站为主，此种设备局限于测量农田上空的气象数据，对于真实田间尤其是作物封行后冠层下的微环境不具有准确测量能力，同时其成本相对过高。另有一些田间温湿度采集记录仪，可以布置在田间，但需要人工定期导出，费时费力，其布置点的数量也有严重的局限性。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种农田冠层温湿度信息自动采集系统，该系统能够有效解决现有采集设备存在的测量不准确、成本相对较高以及人工测量费时费力的问题。

为了完成上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以解决：

一种农田温湿度信息自动采集系统，包括多个传感器采集节点、数据汇总节点和数据接收端；其中，每个所述传感器采集节点通过支架安装在植株的冠层下，传感器采集节点在农田中的布置密度不小于0.1个/m²，传感器采集节点与数据汇总节点连接通信；数据汇总节点与数据接收端无线通信。

进一步的，所述数据汇总节点包括单片机、时钟模块、GSM无线通信模块和太阳能电池板，其中，所述太阳能电池板为数据汇总节点供电，所述时钟模块和GSM无线通信模块分别连接单片机；所述数据接收端由PC机以及与PC机相连接的GSM无线通信模块组成；所述数据汇总节点的GSM无线通信模块与数据接收端的GSM无线通信模块通过移动蜂窝网络进行无线通信。

进一步的，所述传感器采集节点和数据汇总节点之间采用有线连接，每个所述传感器采集节点包括一个温湿度传感器，该温湿度传感器连接数据汇总节点的单片机。

进一步的，所述温湿度传感器采用AM2306型数字温湿度传感器；数据汇总节点由80C51单片机、DS1302时钟模块、GSM无线通信模块以及为数据汇总节点供电的太阳能电池板组成；其中，AM2306型数字温湿度传感器、DS1302时钟模块和GSM无线通信模块分别连接80C51单片机。

进一步的，所述传感器采集节点和数据汇总节点之间采用无线连接，每个所述传感器采集节点由温湿度传感器、单片机、无线发送模块和太阳能电池板组成，其中，太阳能电池板为传感器采集节点供电，温湿度传感器和无线发送模块分别连接单片机；所述数据汇总节点还包括有无线接收模块，无线接收模块连接数据汇总节点的单片机；传感器采集节点的无线发送模块与数据汇总节点的无线接收模块通过无线网路通信。

进一步的，每个传感器采集节点由80C51单片机、AM2301型数字温湿度传感器、NRF24L01无线射频收发模块及太阳能电池板组成，AM2301型数字温湿度传感器和NRF24L01无线射频收发模块分别连接80C51单片机；在太阳能电池板与NRF24L01无线射频收发模块之间连接有LM1117-3.3电平转换模块；数据汇总节点由80C51单片机、NRF24L01无线射频收发模块、DS1302时钟模块、GSM无线通信模块以及太阳能电池板组成；NRF24L01无线射频收发模块、DS1302时钟模块和80C51GSM无线通信模块分别连接单片机。

本实用新型的有益效果是，实现农田间尤其是作物冠层以下的温湿度信息的准确测量，并实现了温湿度信息的自动化采集，弥补了气象站与手持设备测量的不足。

附图说明

图1是本实用新型的农田冠层温湿度信息自动采集系统结构示意图。

图2是本实用新型的实施例1中传感器采集节点电路结构图。

图3是本实用新型的实施例1中数据汇总节点电路结构图。

图4是本实用新型的实施例2的电路结构图。

图中各标号含义：1、传感器采集节点；2、数据汇总节点；3、数据接收端；4、9、15、80C51单片机；5、10、NRF24L01无线射频收发模块；6、AM2301型数字温湿度传感器；7、13、LM1117--3.3电平转换模块；8、14、19、太阳能电池板；11、16、DS1302时钟模块；12、17、GSM无线通信模块；18、AM2306型数字温湿度传感器。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

具体实施方式