一种适用于干旱山区的大棚环境远程测控系统

1.本发明涉及农业应用技术领域，特别涉及一种适用于干旱山区的大棚环境远程测控系统。


背景技术：

2.大棚是现代农业应用中不可或缺的一种农业设施，我国农业设施普遍起步较晚，加之传统农业往往受到地理环境、自然环境等诸接收多因素影响，农产品产量和品质控制难度较大，产出与投入比也迟迟不能提高。随着传感器检测技术及微处理器的快速发展，温湿度的监控技术也朝着数字化、智能化、网络化方向发展，科学合理的接收并控制大棚内的温湿度、光照强度是大棚环境测控的关键技术。
3.在现代化农业大棚的生产管理过程中，农业大棚的温湿度和光照强度变化对植物的成长都有着极为重要影响，尤其是在干旱山区，面临着缺水，光照不充分等问题，使得在这种区域的农业大棚相较于其他平原地区更难维持一个稳定的作物生长环境。因此，为了保证该区域的农业大棚的作物高产性，有必要对农业大棚中作物生长环境中的温湿度进行一个实时监测与控制，自动化的控制系统以及时且有效维持温湿度以及光照强度在农作物适宜的合理生长范围内，避免温湿度以及光照强度出现较大的范围波动，对提高农作物的产量和质量有很大的积极因素。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中所存在的当前大棚的管理与监控，发送数据和远程端接收控制，中高海拔阈值设定的难题，本发明提供一种适用于干旱山区的大棚环境远程测控系统，能够有效提供一种实时对环境数据进行监测与控制的自动化控制系统。
5.为了实现上述技术目的，本发明提供了如下技术方案：
6.一种适用于干旱山区的大棚环境远程测控系统，包括：发送装置及接收装置，
7.所述发送装置用于对环境数据及大气数据进行实时采集，基于大气数据，获取环境阈值，并根据环境阈值对环境数据进行判断，基于判断结果自动控制环境控制设备开启及关闭，并将环境数据、环境阈值、大气数据、判断结果及环境控制设备开启及关闭状态传输给接收装置；
8.所述接收装置用于接收发送装置传输的数据，对接收的数据进行显示，并根据判断结果进行报警，所述接收装置还用于获取按键信号，其中所述按键信号用于控制发送装置中环境控制设备的开启及关闭。
9.可选的，所述发送装置包括：发送端控制单元、发送端通信单元、传感模块、发送端电源管理电路、继电器控制电路及发送端复位电路；
10.其中所述发送端控制单元用于接收传感模块采集的环境数据及大气数据，并基于大气数据，通过大气-温湿度光照标记算法获取环境阈值，并根据环境阈值对环境数据判断，并根据判断结果控制继电器控制电路进行环境控制设备开启及关闭，并将环境数据、环
境阈值、大气数据、判断结果及环境控制设备开启及关闭状态通过控制发送端通信单元传输给接收装置；
11.所述发送端电源管理电路用于为发送端控制单元、发送端通信单元、传感模块、继电器控制电路及发送端复位电路供电；
12.所述发送端复位电路用于对发送端控制单元进行初始化。
13.可选的，所述接收装置包括：接收端控制单元、接收端通信单元、显示电路、接收端电源管理电路、led电路、按键电路、报警电路及接收端复位电路；
14.所述接收端控制单元用于通过接收端通信单元接收发送装置数传的数据，并将接收的数据控制显示电路及led电路进行显示，并根据判断结果控制显示电路及报警电路进行报警；
15.所述接收端电源管理电路用于为接收端控制单元、接收端通信单元、显示电路、led电路、按键电路、报警电路及接收端复位电路供电；
16.所述按键电路用于获取按键信号，所述按键信号控制环境设备优先级大于自动控制优先级；
17.所述接收端复位电路用于对接收端控制单元进行初始化。
18.可选的，所述传感模块包括大气传感器、温湿度传感器、光照传感器。
19.可选的，所述发送端电源管理电路包括ac-dc转换电路、第一转换电路、第一稳压电路
20.所述ac-dc转换电路用于获取市电，并基于市电，通过变压器及桥式电路获取直流电；
21.所述第一转换电路用于通过降压芯片对直流电数值进行调整；
22.所述第一稳压电路用于通过lod稳压器对直流电进行稳定。
23.可选的，所述接收端电源管理电路包括电源、第二转换电路、第二稳压电路
24.所述电源采用干电池；
25.所述第二转换电路用于通过升压芯片对干电池直流电数值进行调整；
26.所述第二稳压电路用于通过lod稳压器对直流电进行稳定。
27.可选的，所述继电器控制电路连接有环境控制设备，其中环境控制设备包括降温设备、加湿设备、升温设备及照明设备。
28.可选的，所述接收装置还包括存储功能，其数据保存在单片机内置flash区域。
29.本发明具有如下技术效果：
30.本发明可以实时的控制相关传感器采集环境数据并进行处理，通过功率放大器配合无线通信设备发送信号给接收端，工作人员可以远距离的通过oled显示屏实时的监测到大棚内的环境变化。当采集到的环境参数超出了我们设定的阈值范围，接收端可以立即发出报警响应，以及显示报警内容。工作人员可以根据当前大棚所处的实际环境做出判断是否进行人工干预或者加大控制器的功率，还是关闭报警，采用自动控制的方式。保证了大棚内的环境达到使用者期望的范围内。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例提供的系统示意图；
33.图2为本发明实施例提供的具体系统结构示意图；
34.图3为本发明实施例提供的发送端供电电路结构示意图；
35.图4为本发明实施例提供的传感器模块及发送端通信单元示意图；
36.图5为本发明实施例提供的发送端单片机及复位电路示意图；
37.图6为本发明实施例提供的继电器示意图；
38.图7为本发明实施例提供的接收端供电电路结构示意图；
39.图8为本发明实施例提供的显示电路、接收端通信单元及报警电路示意图；
40.图9为本发明实施例提供的接收端单片机及复位电路示意图；
41.图10为本发明实施例提供的led电路及按键电路示意图；
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
43.如图1所述，本发明提供了一种适用于干旱山区的大棚环境远程测控系统，包括：发送装置及接收装置，
44.所述发送装置用于对环境数据及大气数据进行实时采集，基于大气数据，获取环境阈值，并根据环境阈值对环境数据进行判断，基于判断结果自动控制环境控制设备开启及关闭，并将环境数据、环境阈值、大气数据、判断结果及环境控制设备开启及关闭状态传输给接收装置；
45.所述接收装置用于接收发送装置传输的数据，对接收的数据进行显示，并根据判断结果进行报警，所述接收装置还用于获取按键信号，其中所述按键信号用于控制发送装置中环境控制设备的开启及关闭。
46.其中如图1-2所示，发送装置包含了：单片机控制单元、无线通信单元、温湿度传感器、大气压传感器、光照强度传感器、ac-dc转换电路、dc-dc转换电路、稳压电路、继电器控制电路、复位电路。
47.接收装置包含了：单片机控制单元、无线通信单元、显示电路、dc-dc转换电路、稳压电路、led电路、按键电路、报警电路、复位电路。
48.发送装置的工作原理如下所示：
49.将市电经过ac-dc转换电路和dc-dc转换电路与稳压电路后为整体发送装置进行供电，保证了发送装置电压的稳定性。上电后，单片机控制芯片完成自身寄存器的初始化后将逐一的对大气压传感器、无线通信芯片、光照强度传感器，温湿度传感器进行初始化；当需要设定初始阈值上下限时，单片机首先会读取内部对应的寄存器来判断本次启动是由断电后重新上电引起的还是由按下复位电路所引起的；如果是断电后重新上电引起的，单片
机会初始化大气压传感器，并且单片机通过读取大气压传感器输出的数据，根据内部的气压-温度湿度标记算法，自动的设定一个温度湿度及光照的初始值，否则单片机从内部flash中温湿度、光照强度上下限阈值所对应起始地址中读取存储的阈值。其余各个传感器采集到的模拟环境值，如：大棚内的温度、湿度、以及光照强度；经过各个传感器内部或者外部的数模转换器转化为单片机可处理的数字信息，单片机根据各个传感器的通信协议，控制各个传感器发送数据给单片机，单片机接收来自各个传感器的数据，并进行对应的处理转化为对应的温湿度和光照强度。随后，单片机控制无线通信芯片将采集到的温湿度、光照强度、以及它们对应的阈值上下限和当前大气压、当前哪个设备启动关闭信息发送给接收装置。并且接受接收装置发送的控制信号；若控制信号为空，单片机比较采集到的环境值与对应的阈值范围，若超出阈值范围，单片机则控制对应的继电器电路，启动或者关闭相应的设备如：降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备；若控制信号不为空，则测控设置无法根据阈值自动的控制相应的设备，此时控制的主动权交于接收装置。每次修改过阈值后单片机还会将该阈值写入到单片机内部对应位置的flash中，避免由于意外断电导致的数据丢失。复位电路用于单片机的重启与复位。
50.接收装置的工作原理如下所示：
51.采用两节干电池为接收装置的电源，具有更换方便的特点。电源输入经过dc-dc转换电路与稳压电路后输出恒定，稳定的电压为后续整个接收装置电路供电。上电后，单片机控制芯片完成自身的初始化后逐一的对无线传输芯片、oled显示屏、led电路、报警电路完成初始化。
52.随后单片机控制无线通信芯片接收来自发送装置的发送的大棚内当前温湿度、光照强度和它们所对应的阈值上下限、具体设备启动关闭信息。并且将环境数据写入oled显示屏进行显示，若此时环境数据超出了其对应的阈值范围，oled显示屏就会显示报警信息，指出此时是哪一个或者哪几个环境数据超出了阈值范围；并且单片机发送方波控制信号给报警电路中的mos管，控制报警电路中的无源蜂鸣器发出报警声音来提醒工作人员当前大棚内的环境情况；如果工作人员选择显示不理会报警响应，因为此时大棚内的设备已经开始工作来响应报警，可以按下按键电路中报警电路所对应的按键，每当按键按下一次表示暂时关闭报警10分钟，时间到后，若此时大棚内的环境数据仍然超出其对应的阈值范围，则报警电路再次响起来提示工作人员；当工作人员长按按键电路中报警电路所对应的按键时，表示关闭报警24小时。
53.根据设备启动关闭信息，单片机控制led电路对应的led来说明当前led所对应的设备正在工作。若此时工作人员需要对大棚内的环境数据进行调整，一方面可以按下按键电路中的模式选择按键来选择需要改变阈值的类型后，按下阈值增大按键、或者阈值减小按键，来调整对应的阈值范围，并将修改后的阈值由单片机控制无线传输芯片发送给发送装置，由发送装置根据新设定的阈值范围来自动的控制设备启动或者关闭。另一方面，工作人员可以直接按下对应于降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备的按键，来直接控制当前设备的启动和关闭；当工作人员按下这些按键后，此时led电路的最后一盏led会亮起，表明当前正在进行人工操作，且当对应的设备工作时，对应的led将会亮起。若操作结束，工作人员只需要长按其中任意一个的控制按键，表明不再进行人工控制，同时led电路的最后一盏led熄灭；如果工作人员忘记释放人工操作，那么接收端系统会在其最后一次操作后两分
钟自动的释放人工操作。
54.所述的发送端及接收端单片机控制芯片均为stm32f103c6t6，其时钟主频为72mhz且一次处理数据可达32位。相比于普通8位，12mhz单片机，其性能更加优越。该单片机集成一流的外设和低功耗、低电压运行等基础上实现了高性能，同时还以可接受的价格实现了高集成度，并具有简单的架构和简便易用的工具。
55.发送端及接收端无线通信模块均采用功率放大器(pa)加强的nrf24l01 传输模块。所述无线传输模块的型号是nrf24l01 ，工作于2.4ghz～2.5ghzism，频段并且增加了功放芯片和外置天线，增大了传输距离。nrf24l01功耗低，当以-6dbm的功率发射时，工作电流仅有9ma；在进行数据接收时，工作电流只有12.3ma在数据传输方面实现相对wi-fi距离更远。
56.发送装置所述的ac-dc电路是由变压器、二极管组成的整流器、电容组成的电路。变压器将220v市电转化为12v的交流电后经过电容和4个二极管组成的整流器将12v交流电转化为约10.4v的直流电。
57.发送装置所述的dc-dc电路是由降压芯片、电容、电阻、电感、二极管组成的。将ac-dc转化后的电压输入至由电阻、电容、电感、二极管和mp1584n芯片构成的dc-dc降压电路将输出电压稳定在5v。
58.接收装置所述的dc-dc电路由升压芯片、电容、电阻、电感、二极管组成的。将干电池输出的电压输送至由电阻、电容、电感、二极管和sx1308芯片构成的dc-dc升压电灯将输出电压稳定在5v。
59.发送和接收装置所述的稳压电路是由电容和rt9013-33gb构成的ldo稳压器，具有超低噪声，超快速的内部cmos相应，3.3v的固定输出。可以减小由dc-dc电路升/降压芯片内部mos快速开关导致的电压波动。
60.所述的温湿度传感器型号是奥松dht11数字温湿度传感器，它是一款含有内部已校准的数字信号输出的复合传感器。传感器具有稳定性、快速响应性、抗干扰性的特点。
61.光强度测量模块是bh1750光照传感器。
62.所述的报警电路是由n沟道mos管、下拉电阻和无源蜂鸣器组成的，将mos管的栅极连接至单片机的控制引脚，且下拉电阻连接栅极和地；源极连接地；漏极连接无源蜂鸣器的负极，5v电源连接至无源蜂鸣器的正极。只需要单片机输出一个2khz的方波信号即可控制蜂鸣器发出警报。
63.所述的flash即stm32f103c6t6内部flash区域，结合了rom和ram的长处，不仅具备电子可擦除可编程(eeprom)的功能，还可以快速读取数据。
64.所述的降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备的供电由继电器进行控制。继电器是一种点控制器件，它利用电磁感应现象，在电磁铁通电时产生磁力和断电下磁力消失的特点，来控制高电压高电流的另一侧电路的吸合和释放。可以实现弱电控制强电的特点，并且实现数字电路与模拟电路的分离，更好的保护数字电路。
65.升温设备采用半导体加热片，降温设备采用半导体降温片，增湿设备采用雾化器，照明设备采用节能led灯。加热设备、降温设备、加湿设备和照明设备在接收端人为按下控制按键后可以实现启动或者关闭操作，并且在此期间不受阈值自动控制的影响，直到工作人员长按按键控制按键，才会重新启动阈值自动控制程序。
66.本系统使用方法如下，系统启动时，大气压测量传感器就会测量出当前大棚所处于的相对海拔高度，并且自动的根据当前海拔设定合理的温湿度阈值上下限。温湿度采集模块可以实时的采集当前大棚内的温湿度数据；光强传感器可以实时的采集环境光强度模拟值，转化为光强实际值。单片机采集到以上三种数据，在内部经过滤波运算处理稳定输出后，控制无线通信模块将三种数据传输给接收端。工作人员可以通过接收端的oled显示屏实时观察此刻大棚内的温湿度以及光照情况。当工作人员认为此时大棚内需要进行增温，降温，增湿，打开或关闭照明设备等行为，工作人员一方面可以手动的按下对应的模式选择按键进行温湿度，光照强度的阈值设定，另一方面工作工作人员可以按下对应设备的控制按键立即对对应的控制设备直接进行控制。
67.对发送装置中的ac-dc电路，中包括电源、变压器及通过4个二极管构成得到桥式整流电路，其中电源输入端与市电正极连接，端口3与电源负极连接，其中变压器分别与电源正负极连接、同时变压器并联有一个电容，变压器另一端并联有电容及桥式整流电路，桥式整流电路中二极管d2、d4之间与二极管d1、d3之间串联有电容c3，在二极管d2、d4之间输出12v电压，12v电压电源与c4串联后接地，降压芯片u7中7脚连接有12v电压，降压芯片2脚与12v电压电压之间连接有电阻r1，同时所述电阻r1与降压芯片2脚之间连接有电阻r2一端，电阻r2另一端接地，降压芯片6脚与电阻r3串联后接地，gnd脚接地、降压芯片3脚串联电容c6、及电阻r4后接地，bst脚依次串联电容c5、电感l1后连接线性稳压芯片u81脚，降压芯片1脚连接于电容c5、电感l1之间，降压芯片4脚串联电阻r6后连接于电感l1与线性稳压芯片u8中1脚之间，其中电阻r6一端与降压芯片4脚之间连接电阻r5一端，电阻r5另一端接地，电阻r6另一端连接有二极管d5正极，二极管d5负极接地，同时电阻r6与二极管d5连接节点连接于电感l1与降压芯片1脚之间，所述电阻r6与电感l1之间连接有电容c7一端，电容c7另一端与接地端连接，线性稳压芯片u8中2脚接地，线性稳压芯片5脚串联电容c8后接地，同时在线性稳压芯片5脚处输出3v3电压。
68.如图3至图6所述，发送装置具体结构：ac-dc，dc-dc，线性稳压ldo电路主要由变压器t1、二极管d1,d2,d3,d4所构成的整流电路、降压芯片u7，其中降压芯片u7采用mp1584en、线性稳压芯片u8，线性稳压芯片u8采用rt9013-33gb以及电容、电阻、电感、二极管所构成，电路p0的电源输入端1与220v交流电源的正极相连，3脚与220v交流电源的负极相连，经由上述电路后在u8线性稳压芯片5脚输出稳定的直流3.3v电压，并将5脚及2脚连接单片机主控芯片u1的电源输入端48及47脚、单片机主控芯片程序烧写端口p1的电源输入端4及1脚、温湿度传感器j1的电源输入端1及3脚、光照强度传感器j2的电源输入端1及3脚、大气压强传感器j3的电源输入端1及3脚、降温设备继电器u2的电源输入端1及2脚、升温设备继电器u3的电源输入端1及2脚、加湿设备继电器u4的电源输入端1及2脚、照明设备继电器u5的电源输入端1及2脚、无线传输模块u6的电源输入端2及1脚在印刷电路板上分别经电源线相连。单片机主控芯片u1的30、31、32、33脚作为控制引脚分别与照明设备继电器u5、加湿设备继电器u4、升温设备继电器u3、降温设备继电器u2在印刷电路板上经信号线相连，单片机主控芯片u1的13、14、15、16、19脚作为控制引脚分别与无线传输模块u6的3、4、5、6、7脚在印刷电路板上分别经信号线相连、单片机主控芯片u1的18作为输入引脚与无线传输模块u6的8脚印刷电路板上分别经信号线相连，单片机主控芯片u1的10、11、39脚分别与温湿度传感器j1脚2、光照强度传感器j2脚2、大气压强传感器j3脚3在印刷电路板上分别经信号线相连。
69.接收装置中的dc-dc电路其电源1脚与升压芯片sx1308中的5脚串联，电源2脚接地，电容c2一端连接与电源1脚与升压芯片sx1308中2脚之间，且电容c2另一端接地，升压芯片1脚串联电感l1后与升压芯片5脚连接，其中l1连接于电容c2与升压芯片5脚之间，升压芯片3脚串联电阻r6后接地，同时升压芯片3脚与电阻r6之间串联有电阻r7、二极管d0及升压芯片1脚，升压芯片1脚与二极管d0负极连接；电阻r7与电阻r6与电容c1并联，通过电阻r7与电容c1之间输出5v电压，稳压芯片1脚串联电容c3后接地，5v电压电源输出与稳压芯片1脚及电容c3之间，稳压芯片接地段接地，稳压芯片5脚串联电容c4后接地，并在稳压芯片5脚与电容c4之间输出3v3电压。
70.如图7至图10所示，接收装置具有如下结构，dc-dc，线性稳压ldo电路主要由升压芯片u9，其中升压芯片u9采用sx1308、线性稳压芯片u10，其中线性稳压芯片u10采用rt9013-33gb以及电容、电阻、电感、二极管所构成。电路p2的电源输入端1与两节干电池的正极相连，2脚与两节干电池的负极相连，经由上述电路后在u10线性稳压芯片5脚输出稳定的直流3.3v电压，并将5脚及2脚连接单片机主控芯片u12的电源输入端48及47脚、单片机主控芯片程序烧写端口p3、无线传输模块u11的电源输入端2及1脚、蜂鸣器座子p3的电源输入端1及3脚、oled显示屏模块p5的电源输入端2及1脚在印刷电路板上分别经电源线相连。单片机主控芯片u12的13、14、15、16、19脚作为控制引脚分别与无线传输模块u11的3、4、5、6、7脚在印刷电路板上分别经信号线相连、单片机主控芯片u12的18作为输入引脚与无线传输模块u11的8脚在印刷电路板上分别经信号线相连，单片机主控芯片u12的2脚作为控制引脚与蜂鸣器座子的信号输入脚2在印刷电路板上经信号线相连，单片机主控芯片u12的42、43脚作为控制引脚分别与oled显示屏模块p5的3、4脚在印刷电路板上分别经信号线相连、单片机主控芯片u12的32、33、35、36、40脚作为控制引脚与led电路的输入端在印刷电路板上分别经信号线相连、单片机主控芯片u12的22、25、26、27、28、29、30、31脚作为输入引脚与按键的输出端在印刷电路板上分别经信号线相连。
71.根据图3至图6所示结构，对发送装置的运行流程进行解释说明：220v交流电经过由变压器、二极管构成ac-dc电路输出约10.4v的直流电，再将约10.4v的直流电输入至由降压芯片u7，降压芯片u7采用mp1584en为主体所构成的dc-dc降压电路将12v直流电转化为3.5v的直流电，最后将3.5v的直流电输入至线性稳压芯片u8，线性稳压芯片u8采用rt9013-33gb输出稳定的3.3v直流电为单片机主控芯片u1、温湿度传感器j1、光照强度传感器j2、大气压强传感器j3、降温设备继电器u2、升温继电器u3、加湿继电器u4、照明设备继电器u5、无线传输模块u6的提供电源输入。在单片机上电初始化完成后，单片机首先会读取内部对应的寄存器来判断本次启动是由断电后重新上电引起的还是由按下复位电路所引起的；如果是断电后重新上电，单片机会初始化大气压传感器j3，并且单片机通过读取大气压传感器输出的数据，根据内部的气压-温度湿度标记算法，自动的根据当前的大气压值设定一个温度湿度的初始值，否则单片机从内部flash中读取存储的温度、湿度、光照强度阈值上下限。随后单片机经过与温湿度传感器j1、光照强度传感器j2、大气压强传感器j3、降温设备继电器u2、升温继电器u3、加湿继电器u4、照明设备继电器u5、无线传输模块u6连接的信号线，分别发送控制信号来依次完成初始化。系统工作时，温湿度传感器j1实时的采集当前大棚内的温湿度数据，光照强度传感器j2实时采集当前大棚所处环境的光照强度数据。然后单片机经过10、11、39脚读取这些数据并在单片机内部进行数据处理然后通过连接在无线传输
模块u6的信号线控制无线传输模块u6发送处理后的数据给远程的接收装置，工作人员可以在接收装置实时的查看当前大棚内的温湿度情况和光照强度情况。当大棚内采集到的数据超过了当前数据的阈值范围，单片机就会立即判断出是哪个数据产生了异常，并且通过连接到照明设备继电器u5、加湿设备继电器u4、升温设备继电器u3、降温设备继电器u2的信号线控制相应的继电器吸合和释放，从而控制降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备的启动和关闭，并且单片机控制无线传输模块u6发送当前控制降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备的具体工作状态。
72.根据图6至图10所示接收装置具体结构，对接收装置的运行过程进行解释说明：两节干电池作为电源输入经过由升压芯片u9，其中升压芯片u9采用sx1308为主体所构成的dc-dc升压电路将两节干电池所提供的输入电压转化为5v的直流电，最后将5v的直流电输入至线性稳压芯片u10，线性稳压芯片u10采用rt9013-33gb输出稳定的3.3v直流电为单片机主控芯片u12、无线传输模块u11、蜂鸣器座子p4、oled显示屏模块p5提供电源输入。在单片机上电初始化完成后，经过与无线传输模块u11、oled显示屏模块p5的电源输入端连接的信号线，分别发送控制信号来依次完成初始化。系统工作时，无线传输模块u11与发送装置的无线传输模块u6建立连接，接收来自发送装置的无线传输模块u6的数据，如：当前温湿度、光照强度的数据，当前温湿度阈值上下限、光照强度阈值上下限，降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备的启动和关闭情况。单片机读取无线传输模块u11接收到的数据，将当前温湿度、光照强度的数据、当前温湿度阈值上下限、光照强度阈值上下限发送给oled显示屏模块p5，在oled显示屏上第一二三行分别显示当前温度以及对应的上下限、当前湿度以及对应的上下限、当前光照强度以及对应的上下限；单片机根据降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备的启动和关闭情况发送控制信号给led电路的输入端，降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备在工作状态对应的led就会亮起，否则对应的led就会熄灭，工作人员可以根据oled显示屏和led来判断当前大棚内的实时情况。若接收到的数据超出了所设定的阈值范围，单片机主控芯片u12会发送2khz的方波信号给蜂鸣器座子p4的输入引脚来控制蜂鸣器进行报警，并且此时oled显示屏最后一行会显示当前报警的信息，如：当前若是温度低于设定值则显示“当前温度过低！！”的警报信息。如果工作人员选择忽略报警响应，因为此时大棚内的设备已经开始工作来响应报警，可以按下按键电路中报警电路所对应的按键，每当按键按下一次表示暂时关闭报警10分钟，时间到后，若此时大棚内的环境数据仍然超出其对应的阈值范围，则报警电路再次响起来提示工作人员；当长按按键电路中报警电路所对应的按键时，表示关闭报警24小时。接收装置赋予工作人员直接控制降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备的启动和关闭的权利，当工作人员按下降温设备、加湿设备、升温设备、照明设备所对应的按键时，若此时对应的设备正在运行就会直接关闭，若对应的设备此时是关闭状态就会直接启动，且不会受到发送端自动调控的影响，此时led电路的最后一盏led会亮起，表明当前正在进行人工操作。若操作结束，工作人员只需要长按其中任意一个的控制按键，表明不在进行人工控制，同时led电路的最后一盏led熄灭；如果工作人员忘记释放人工操作，那么接收端系统会在其最后一次操作后两分钟自动的释放人工操作。如果工作人员想要改变某一数据所对应的阈值上下限，那么人员可以按下按键电路对应的模式选择按键，此时oled屏上的温度上限阈值就会闪烁，表示选择改变的是温度上限值，方便工作人员判断当前具体修改的是哪一个阈值，可以通过多次按下模式选择按键来更改需要
操作的具体阈值，然后按下阈值加按键或者阈值减按键来更改当前阈值的大小。本发明能够保证在干旱山区的大棚作物能生长在一个合适的温湿度以及光照环境下，并且减轻相关工作人员的压力，以达到少人值守甚至无人值守的目的。
73.图10，接收装置led电路及按键电路具体功能：s1按键可以控制升温设备的开启和关闭；当升温设备正在工作时，按下s1按键，即可关闭升温设备，或当升温设备在关闭状态时，按下s1按键，即可打开升温设备。升温设备的工作状态可由发光二极管d7来判断；d7亮表示升温设备正在工作，d7灭表示升温设备已经关闭。s2按键，s3按键，s4按键分别表示降温设备，加湿设备，照明设备的控制按键，控制方式同s1按键；可分别由发光二极管d8、d9、d10来判断各按键所控制设备的运行状态，判断方式同发光二极管d7。当任意的按下s1、s2、s3、s4按键的其中一个表明系统进入人工控制模式，此时发光二极管d11将亮起，此时系统无法根据阈值来打开和关闭升温设备，降温设备，加湿设备，照明设备。若想退出该模式，则需长按任意s1、s2、s3、s4按键的其中一个按键3秒钟，此时发光二极管d11熄灭，人工控制模式退出。按下s5按键可以选择需要更改的阈值；长按s5按键3秒进入阈值选择模式，默认选择温度上限阈值，此时oled显示屏上温度上限对应的阈值会闪烁，再次按下s5按键，选择温度下限阈值；再次按下s5按键，选择湿度上限阈值；再次按下s5按键，选择湿度下限阈值；当再次按下s5按键后，返回温度上限阈值，以此类推。再次长按s5按键3秒退出阈值选择模式，oled显示屏上的对应选择阈值的阈值停止闪烁。s6按键和s7按键分别表示阈值的加操作和减操作。当按完s5按键选择到对应希望更改的阈值时，再按下s6按键或者s7按键，对应的阈值就会增大或者减小。s8按键可以控制报警所持续的时间，当阈值超出对应的范围时，蜂鸣器产生报警声音，可以按下s8按键来选择关闭报警声音10分钟；或者长按s8按键5秒钟来选择关闭报警声音24小时。
74.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。