一种基于物联网的智能温室大棚的制作方法

1.本实用新型涉及智能温室大棚技术领域，具体为一种基于物联网的智能温室大棚。


背景技术：

2.为了提高作物的产量，种植户大多都采用封闭式的种植方式—温室大棚，这种方式具有很多优点，但存在对种植环境控制不好易导致作物生产效率低或死亡等风险；目前，市场上主要存在5种不同类型的植物养护产品，包括土壤检测仪、定时浇灌器、土壤湿度自动检测浇灌系统、无土栽培自动控制系统和移动智能植物墙；土壤检测仪只能监测土壤的四个参数，不能进行自动控制；定时浇灌器定时浇水，智能化程度低，设计粗糙，难以满足种植者更高要求；土壤湿度自动检测浇灌系统仅控制湿度，对温度和光照不能集成控制；无土栽培自动控制系统桶的尺寸比较大，桶的连接方式固定，家庭使用起来不方便；移动智能植物墙没有养分控制功能，成本高。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的智能温室大棚，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于物联网的智能温室大棚，包括控制模块、传感器单元、控制作业单元、供电模块、远程控制终端和wi
‑
fi模块，所述控制模块分别与所述传感器单元、控制作业单元和供电模块电性连接，所述远程控制终端通过所述wi
‑
fi模块与所述控制模块信号连接。
5.其中，所述传感器单元包括温湿度传感器、光照度传感器和土壤水分传感器，所述控制模块分别与所述温湿度传感器、光照度传感器和土壤水分传感器电性连接。
6.其中，所述控制作业单元包括补光灯、通风风机、滴灌设备、喷灌设备、第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器，所述控制模块通过所述第一继电器与所述补光灯电性连接，所述控制模块通过所述第二继电器与所述通风风机电性连接，所述控制模块通过所述第三继电器与所述滴灌设备电性连接，所述控制模块通过所述第四继电器与所述喷灌设备电性连接。
7.其中，所述控制模块采用avr单片机。
8.其中，所述wi
‑
fi模块采用型号为esp8266 wi
‑
fi模块。
9.其中，所述远程控制终端为电脑和手机中的一个。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
11.本实用新型可以根据不同植物所需要的环境温湿度、光照度和土壤水分，在手机端tlink物联网app里的定时功能来进行对它的设置，设定好每天或隔几天所需要的补光时长、通风时间或者滴灌的时长，就可以自动重复做这些工作，达到了自动养护的目的。
附图说明
12.图1为本实用新型硬件控制系统结构示意图。
13.图中：10、控制模块；20、传感器单元；21、温湿度传感器；22、光照度传感器；23、土壤水分传感器；30、控制作业单元；31、补光灯；32、通风风机；33、滴灌设备；34、喷灌设备；35、第一继电器；36、第二继电器；37、第三继电器；38、第四继电器；40、供电模块；50、远程控制终端；60、wi
‑
fi模块。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种基于物联网的智能温室大棚，包括控制模块10、传感器单元20、控制作业单元30、供电模块40、远程控制终端50和wi
‑
fi模块60。
16.其中，控制模块10分别与传感器单元20、控制作业单元30和供电模块40电性连接，远程控制终端50通过wi
‑
fi模块60与控制模块10信号连接。
17.其中，控制模块10采用avr单片机，avr单片机以atmega328p构成的arduino板为控制核心。
18.其中，传感器单元20包括温湿度传感器21、光照度传感器22和土壤水分传感器23，控制模块10分别与温湿度传感器21、光照度传感器22和土壤水分传感器23电性连接。
19.其中，温湿度传感器21以温湿度一体式的探头作为测温元件，将温度和湿度信号采集出来，经过稳压滤波、运算放大、非线性校正、v/i转换、恒流及反向保护等电路处理后，转换成与温度和湿度成线性关系的电流信号或电压信号输出，也可以直接通过主控芯片进行485或232等接口输出；通过温湿度传感器21检测温室大棚内的温度信号和湿度信号，并将检测到的温度信号和湿度信号上传给控制模块10。
20.其中，光照度传感器22是采用对弱光也有较高灵敏度的硅兰光伏探测器作为传感器；通过光照度传感器22检测温室大棚内的光照强度。
21.其中，土壤水分传感器23由不锈钢探针和防水探头构成，可长期埋设于土壤和堤坝内使用，对表层和深层土壤进行墒情的定点监测和在线测量；通过土壤水分传感器23检测温室大棚内部土壤的水分含量。
22.其中，控制作业单元30包括补光灯31、通风风机32、滴灌设备33、喷灌设备34、第一继电器35、第二继电器36、第三继电器37和第四继电器38，控制模块10通过第一继电器35与补光灯31电性连接，控制模块10通过第二继电器36与通风风机32电性连接，控制模块10通过第三继电器37与滴灌设备33电性连接，控制模块10通过第四继电器38与喷灌设备34电性连接。
23.其中，控制模块10通过第一继电器35控制补光灯31，当温室大棚内部的光照不足时，控制模块10通过第一继电器35打开补光灯31，然后通过补光灯31在温室大棚内补充光照。
24.其中，控制模块10通过第二继电器36控制通风风机32，当温室大棚内部的温度过高时，控制模块10通过第二继电器36打开通风风机32，然后通过通风风机32将温室大棚内部多余的热空气抽出，达到降低温室大棚内部温度的目的。
25.其中，控制模块10通过第三继电器37与滴灌设备33电性连接，控制模块10通过第四继电器38与喷灌设备34电性连接；当温室大棚内部的湿度较低时，控制模块10通过第四继电器38打开喷灌设备的水泵，通过喷灌设备34在温室大棚内喷洒水，提高温室大棚内部的湿度；当温室大棚内部的湿度偏低时，控制模块10通过第三继电器37打开滴灌设备33，通过滴灌设备33在温室大棚内对植物进行滴灌处理，进而达到提高温室大棚内部湿度的目的。
26.其中，wi
‑
fi模块60采用型号为esp8266 wi
‑
fi模块；远程控制终端50为电脑和手机中的一个。
27.工作原理，通过温湿度传感器21检测温室大棚内部的温度信号和湿度信号，通过光照度传感器22检测温室大棚内部的光照强度信号，通过土壤水分传感器23检测温室大棚内部土壤的含水量信号，然后温湿度传感器21、光照度传感器22和土壤水分传感器23采集的信号通过采集电路传入avr单片机的arduino板不同串口中，再经过avr单片机的arduino板中的数据处理电路，将各个传入的信号转换成以标准单位表示的形式，然后转换后的信号通过esp8266 wi
‑
fi模块传送到远程控制终端50内的tlink物联网平台，根据检测到的数据，可以采用手动或者自动的方式启动补光灯31、通风风机32、滴灌设备33和喷灌设备34，这样根据不同植物所需要的环境温湿度、光照度和土壤水分，在手机端tlink物联网app里的定时功能来进行对它的设置，设定好每天或隔几天所需要的补光时长、通风时间或者滴灌的时长，就可以自动重复做这些工作，达到了自动养护的目的。
28.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。