[实用新型]一种基于网络的智能化农业监控系统

说明书

本实用新型涉及一种基于网络的智能化农业监控系统，属于智能农业技术领域。该系统包括PC主机、控制器、检测模块和执行结构，多个控制器通过RS485总线构成分布式网络并通过RS232/S485转换模块与PC主机电连接；控制器包括PLC和ZigBee主节点，PLC与ZigBee主节点和执行控制模块电连接，ZigBee主节点与对应大棚中的多个ZigBee子节点组成星型拓扑网络；检测模块包括STC单片机、ZigBee子节点、A/D转换单元、湿度检测单元、温度检测单元、光照检测单元和二氧化碳检测单元，STC单片机与ZigBee子节点、A/D转换单元和湿度检测单元电连接，温度检测单元、光照检测单元和二氧化碳检测单元与A/D转换单元电连接。该系统运用了分布式网络、ZigBee无线网络、上位机控制和现场自动控制等技术。

技术领域

本实用新型涉及智能农业技术领域，特别是涉及一种基于网络的智能化农业监控系统。

背景技术

随着农业与科学技术日新月异的发展，温室大棚是一种为农作物提供反季节生长环境，并为农作物的生长提供最佳生长环境的基础农业设施。在温室大棚中，许多的环境因素都能够影响作物生长的，适当的温湿度、二氧化碳浓度以及光照强度等都是农作物实现优质和高产的关键。利用现代化的信息技术为温室大棚进行实时监控和自动化管理，这些都能够为农业精细化生产提供支撑，使得农产品的质量、生产效率都得到提高以及生产成本降低。但由于温室大棚内对各种环境参数的监控需要进行大量的布线，这会造成施工的难度加大、系统维护困难以及对农业生产造成了很大的不便；另外温室大棚里面具有温度高和湿度大的环境特点，这就对监控系统的可靠性具有较高的要求。需要借助迅猛发展的电子技术，将农业监控与先进的计算机技术结合起来，将对温室里各种环境参数的监控运用无线传输。

发明内容

本实用新型实施例提供了一种基于网络的智能化农业监控系统，该系统运用了分布式网络、ZigBee无线网络、上位机控制和现场自动控制等技术，实现对多个大棚中的温度、湿度、光照和二氧化碳浓度等进行控制。所述方案如下：

本实用新型实施例提供了一种基于网络的智能化农业监控系统，包括PC主机、多个控制器、多个检测模块和多个执行结构，每个大棚设有一个控制器、一个执行结构和多个检测模块，多个控制器通过RS485总线构成分布式网络并通过RS232/S485转换模块与PC主机电连接；所述执行结构包括执行控制模块及与其电连接的供热水泵、补光装置、天窗装置、施肥装置和滴灌装置；所述控制器包括PLC和ZigBee主节点，所述PLC与ZigBee主节点和执行控制模块电连接；所述检测模块包括STC单片机、ZigBee子节点、A/D转换单元、湿度检测单元、温度检测单元、光照检测单元和二氧化碳检测单元，所述STC单片机与ZigBee子节点、A/D转换单元和湿度检测单元电连接，所述温度检测单元、光照检测单元和二氧化碳检测单元与A/D转换单元电连接；所述ZigBee主节点与对应大棚中的多个ZigBee子节点组成星型拓扑网络。

其中，本实用新型实施例中的多个控制器的PLC通过其上的FX2N-485-BD模块组成分布式网络。

其中，本实用新型实施例中的ZigBee主节点与PLC通过RS232串口电连接。

其中，本实用新型实施例中的STC单片机通过SPI总线与ZigBee子节点电连接。

具体地，本实用新型实施例中的温度检测单元包括电连接的温度传感器和温度调理电路，所述温度调理电路与A/D转换单元电连接；所述湿度检测单元包括电连接的湿度传感器和湿度调理电路，所述湿度调理电路与STC单片机电连接；光照检测单元包括光照传感器，所述光照传感器与A/D转换单元电连接；所述二氧化碳检测单元包括红外二氧化碳传感器，所述红外二氧化碳传感器与A/D转换单元电连接。