本實用新型涉及農(nóng)業(yè)氣象環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

農(nóng)業(yè)氣象環(huán)境對農(nóng)作物的生長起著至關(guān)重要的作用，對農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)測是實現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)有的農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測裝置大多都體積過大，安裝不便，也需要尋找供電來源，在農(nóng)田及野外極為不便，采集數(shù)據(jù)時效也較短，需要工作人員值守。傳統(tǒng)氣象監(jiān)測站一般需要修建站房、供電設(shè)施、架設(shè)通信線路，需要定期進行人工維護，一般都是大眾類的氣象站，不是專門針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測裝置。

本實用新型的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測裝置，包括核心處理模塊、通信模塊、太陽能發(fā)電模塊和傳感器模塊，太陽能發(fā)電模塊為用電單元供電，所述核心處理模塊與通信模塊通過內(nèi)部總線方式連接，以無線方式實現(xiàn)與外界的通信，所述傳感器模塊通過串口與核心處理模塊連接，接收實時采集的各類氣象數(shù)據(jù)。

進一步，所述傳感器模塊包括分別與核心處理模塊連接的空氣溫濕度監(jiān)測模塊、土壤溫濕度監(jiān)測模塊、土壤水分監(jiān)測模塊、風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測模塊、雨量監(jiān)測模塊、太陽能輻射監(jiān)測模塊、氣壓監(jiān)測模塊和光照度監(jiān)測模塊。

進一步，所述核心處理模塊采用STM32F103C8T6型32位嵌入式處理器，所述通信模塊采用simcom的SIM900蜂窩通信模塊，所述空氣溫濕度監(jiān)測模塊為WHC1，風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測模塊采用EB1，太陽能輻射監(jiān)測模塊采用FN1，雨量監(jiān)測模塊采用SD1，土壤水分監(jiān)測模塊采用WZ1。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型具有如下的優(yōu)點：

本裝置可采集溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、太陽輻射、雨量、氣壓、光照度等多項信息，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠程數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)實時氣象狀況監(jiān)測，實現(xiàn)超范圍報警提示，大大減輕氣象人員的工作量。并對數(shù)據(jù)變化趨勢進行分析，達到提前預(yù)警功能。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，其中：

圖1為本實用新型的原理框圖；

圖2為本實用新型的布置圖；

圖3為本實用新型太陽能發(fā)電模塊的示意圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合附圖，對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的描述；應(yīng)當理解，優(yōu)選實施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護范圍。

一種農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測裝置，包括核心處理模塊、通信模塊、太陽能發(fā)電模塊和傳感器模塊，太陽能發(fā)電模塊為用電單元供電，所述核心處理模塊與通信模塊通過內(nèi)部總線方式連接，以無線方式實現(xiàn)與外界的通信，所述傳感器模塊通過串口與核心處理模塊連接，接收實時采集的各類氣象數(shù)據(jù)。

所述傳感器模塊包括分別與核心處理模塊8連接的空氣溫濕度監(jiān)測模塊7、土壤溫濕度監(jiān)測模塊10、土壤水分監(jiān)測模塊11、風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測模塊1、雨量監(jiān)測模塊6、太陽能輻射監(jiān)測模塊3、氣壓監(jiān)測模塊5和光照度監(jiān)測模塊2。

所述核心處理模塊采用STM32F103C8T6型32位嵌入式處理器，所述通信模塊采用simcom的SIM900蜂窩通信模塊，所述空氣溫濕度監(jiān)測模塊為WHC1，風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測模塊采用EB1，太陽能輻射監(jiān)測模塊采用FN1，雨量監(jiān)測模塊采用SD1，土壤水分監(jiān)測模塊采用WZ1。

STM32F103C8T6型32位處理器與通信模塊通過內(nèi)部總線方式連接，以無線方式實現(xiàn)與外界的通信；STM32F103C8T6型32位處理器通過串行口與空氣溫濕度監(jiān)測模塊、土壤溫濕度監(jiān)測模塊、土壤水分監(jiān)測模塊、風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測模塊、雨量監(jiān)測模塊、太陽能輻射監(jiān)測模塊、氣壓監(jiān)測模塊、光照度監(jiān)測模塊進行通信，接收實時采集的各類氣象數(shù)據(jù)；本裝置的供電模塊采用太陽能供電系統(tǒng)為整個裝置提供能源供給；由此組合構(gòu)成的本裝置具有各類氣象數(shù)據(jù)自動采集及遠程通信等功能。

其中風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測模塊、雨量監(jiān)測模塊、氣壓監(jiān)測模塊、空氣溫濕度監(jiān)測模塊、核心處理模塊均固定在支架12上，風(fēng)向風(fēng)速傳感器設(shè)置于支架頂端，太陽能輻射監(jiān)測模塊、光照度監(jiān)測模塊設(shè)置于支架的橫梁4上，以便以采集光照強度。土壤溫濕度監(jiān)測模塊與土土壤水分監(jiān)測模塊設(shè)置于地面上并與核心處理模塊連接。

本實用新型核心處理模塊為獨立的電路板，其核心處理板由嵌入式處理器、程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、內(nèi)部總線接口單元、串行通信接口單元、供電單元及相應(yīng)外圍電路組成；核心處理模塊是本裝置的處理中樞，與其他各監(jiān)測模塊協(xié)同實現(xiàn)通信處理及各類氣象數(shù)據(jù)的采集功能。

本實用新型的通信模塊物理實現(xiàn)為各類通信電路板，基本配置為SIM900通信電路板，也可以根據(jù)實際需要配置3G/4G通信電路板、Wifi通信電路板、以太網(wǎng)通信板，根據(jù)實際使用環(huán)境選擇其中一種作為通信板，實現(xiàn)對外通信功能。

在本實用新型中，各個監(jiān)測模塊可以獨立工作，通過串行口進行數(shù)據(jù)傳輸，方便安裝部署；監(jiān)測模塊通過串口把采集的氣象數(shù)據(jù)傳送到核心處理模塊進行分析處理。

本實用新型的能源采用太陽能光伏供電，無需供電電纜，可適用于各種極端、惡劣地區(qū)，減少能源消耗的同時方便安裝部署。

本實用新型初次啟動后需要通過通信模塊與管理軟件通信，通過監(jiān)測模塊采集氣象數(shù)據(jù)，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析；本裝置可以靈活設(shè)置數(shù)據(jù)采集時間間隔以適應(yīng)各類環(huán)境條件下對農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)的監(jiān)測需要；本實用新型可以通過擴展串行口，增加氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測類型，比如與農(nóng)業(yè)種植密切相關(guān)的土壤數(shù)據(jù)、禾苗生長相關(guān)數(shù)據(jù)。

在本實用新型中，所述太陽能發(fā)電模塊由U型螺絲13、太陽能支架14和太陽能電池板15構(gòu)成，太陽能電池板以與水平方向成45度的角固定在太陽能支架上，以充分吸收太陽光及減少風(fēng)阻；具體地，太陽能電池板長54cm、寬67cm，外部框架高為3.5cm。太陽能支架為正方形框架結(jié)構(gòu)，由4根長約30cm、寬約4cm、高約4cm 的長方體不銹鋼管焊接而成，正方形框架對邊均有螺孔，一邊通過U型螺絲與支架固定，一邊通過U型螺絲與太陽能電池板框架固定。太陽能電池板上部框架通過U型螺絲與支架固定。

本實用新型支持人工控制和智能控制策略。

本實用新型在設(shè)置好控制策略后可以獨立運行，自動進行數(shù)據(jù)存儲或轉(zhuǎn)發(fā)，在需要時可以通過本地便攜式設(shè)備（電腦）提取數(shù)據(jù)；也可以和第三方系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)組成智能農(nóng)業(yè)氣象管理系統(tǒng)。

本實用新型還可以設(shè)置與核心處理模塊連接的報警裝置9，報警裝置對不符合氣象要求的氣象要素予以報警。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并不用于限制本實用新型，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。