一種葡萄園智控裝置制造方法
【專利摘要】一種葡萄園智控裝置，以遵循ZigBee協議的CC2430無線單片機為核心結合傳感器模塊技術、液晶觸摸屏控制技術、繼電器控制技術進行設計，由傳感器采集節(jié)點、匯聚節(jié)點、控制節(jié)點共同組成；通過傳感器采集節(jié)點獲取葡萄園的土壤、大氣環(huán)境各參數值；匯聚節(jié)點匯聚傳感器采集節(jié)點采集的數據，并通過液晶觸摸屏進行顯示和觸摸操控設置參數值目標范圍，當匯聚的參數值超出設置的目標范圍時，由控制節(jié)點實現參數調節(jié)裝置電源通與斷的控制；裝置具有智能化程度高、實用性強、操控直觀簡單、安裝靈活方便、可擴展性強等顯著特點。
【專利說明】一種葡萄園智控裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及ZigBee無線單片機控制技術、傳感器模塊技術、液晶觸摸屏控制技術、繼電器控制技術等，尤其是一種葡萄園智控裝置。
【背景技術】
[0002]數字化葡萄園是未來葡萄生產領域的必然發(fā)展方向，通過建立高效優(yōu)質的農業(yè)生產體系和良性循環(huán)的農業(yè)生態(tài)體系，全面實現葡萄園科學化、智能化管理。隨著無線單片機控制技術的發(fā)展，為數 字化葡萄園提供了有效技術支撐。
[0003]CC2430具有業(yè)界標準的增強型8051CPU并結合了性能優(yōu)良的RF收發(fā)器，它能夠以非常低的材料成本建立強大的網絡節(jié)點。本裝置采用CC2430無線單片機為核心結合傳感器等技術設計出一種葡萄園智控裝置。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種葡萄園智控裝置，通過傳感器采集節(jié)點采集葡萄園的土壤水分、土壤溫度、光照強度、大氣溫濕度各參數值；匯聚節(jié)點匯聚傳感器采集節(jié)點采集的各參數值，并通過液晶觸摸屏進行顯示和觸摸操控設置參數值目標范圍，當匯聚的參數值超出設置的目標范圍時，匯聚節(jié)點發(fā)送無線指令給控制節(jié)點，由控制節(jié)點進一步實現參數調節(jié)裝置電源通與斷的控制。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:以遵循ZigBee協議的CC2430無線單片機為核心結合傳感器模塊技術、液晶觸摸屏控制技術、繼電器控制技術進行設計，由傳感器采集節(jié)點、匯聚節(jié)點、控制節(jié)點共同組成，其特征在于:傳感器采集節(jié)點由CC2430無線單片機(I)、TDC220D 土壤水分傳感器模塊(2)、SLSTl 土壤溫度傳感器模塊(3)、BH1750FVI光照強度傳感器模塊(4)、DHTll溫濕度傳感器模塊(5)共同構成；匯聚節(jié)點由CC2430無線單片機(6)、HY32C液晶觸摸屏(7)共同構成；控制節(jié)點由CC2430無線單片機
(8)、TLP521-1光耦器(9)、S9013三極管驅動器(10)、HF32繼電器開關(11)共同構成；CC2430無線單片機(I)的P0.1端口接TDC220D的SD1-12總線端口，P0.2端口接SLSTl的SD1-12 總線端口，卩0.3、？0.4端口接冊175(^￥1 的 SD1、SCLK 端口，P0.5 端口接 DHTll 的SD1-12總線端口，采集土壤水分、土壤溫度、光照強度、大氣溫濕度各參數值并無線發(fā)送給CC2430 無線單片機(6) ；CC2430 無線單片機(6)的 P0.0-P0.7,Pl.0-P1.7 端口接 HY32C 的數據端口，P2.0-P2.7、P3.0-P3.4端口接HY32C的控制端口，實現液晶觸摸屏顯示和觸摸操控設置參數值目標范圍；CC2430無線單片機(8)的？1.0端口接1^521-1的負極，1^521-1的發(fā)射極接S9013的基極、S9013的集電極接HF32輸入端口、HF32輸出端口接參數調節(jié)裝置電源，CC2430無線單片機(6)將匯聚的參數值與設置的參數值目標范圍對照，當參數值超出目標范圍時，CC2430無線單片機(6)發(fā)送無線指令給CC2430無線單片機(8)，CC2430無線單片機(8)收到指令后將控制HF32的通與斷，即可實現參數調節(jié)裝置電源通與斷的控制。[0006]本實用新型的有益效果是:以遵循ZigBee協議的CC2430無線單片機為核心結合傳感器模塊技術、液晶觸摸屏控制技術、繼電器控制技術進行設計，通過傳感器采集節(jié)點獲取葡萄園的土壤、大氣環(huán)境各參數值；匯聚節(jié)點匯聚傳感器采集節(jié)點采集的數據，并通過液晶觸摸屏進行顯示和觸摸操控設置參數值目標范圍，當匯聚的參數值超出設置的目標范圍時，由控制節(jié)點實現參數調節(jié)裝置電源通與斷的控制；裝置具有智能化程度高、實用性強、操控直觀簡單、安裝靈活方便、可擴展性強等顯著特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0008]圖1所示是本實用新型的原理結構框圖，圖中:1.CC2430無線單片機，2.TDC220D土壤水分傳感器模塊，3.SLSTl 土壤溫度傳感器模塊，4.BH1750FVI光照強度傳感器模塊，
5.DHTll溫濕度傳感器模塊，6.CC2430無線單片機，7.HY32C液晶觸摸屏，8.CC2430無線單片機，9.TLP521-1光耦器，10.S9013三極管驅動器，11.HF32繼電器開關。
【具體實施方式】
[0009]參見圖1本實用新型由傳感器采集節(jié)點、匯聚節(jié)點、控制節(jié)點共同組成。
[0010]傳感器采集節(jié)點由CC2430無線單片機(I)、TDC220D 土壤水分傳感器模塊(2)、SLSTl 土壤溫度傳感器模塊(3)、BH1750FVI光照強度傳感器模塊(4)、DHTll溫濕度傳感器模塊(5)共同構成。土壤水分傳感器模塊TDC220D、土壤溫度傳感器模塊SLSTl、大氣溫濕度傳感器模塊DHTll都采用SD1-12總線端通信，CC2430無線單片機(I)的P0.1端口接TDC220D 的 SD1-12 總線端口，P0.2 端口接 SLSTl 的 SD1-12 總線端口，P0.5 端口接 DHTll的SD1-12總線端口，其數據獲取的方式通過向模塊寫入命令控制字實現；首先發(fā)送采集命令控制字即傳感器模塊做出響應，控制字格式為“aM ! ”，‘a’表示地址，‘M’表示采集命令，
‘ ! ’表示控制字結束 符；接著傳感器模塊做出響應，數據格式為“atttn”，‘a’表示為本傳感器的地址，“ttt”表示本次測量的時間以秒為單位，‘η’表示數據量。光照強度傳感器模塊BH1750FVI采用IIC接口進行通信，CC2430無線單片機(I)的P0.3、Ρ0.4端口接BH1750FVI的SD1、SCLK端口，模擬出IIC時序，通過IIC接口向BH1750FVI寫入控制字獲取光照強度值。采集的土壤水分、土壤溫度、光照強度、大氣溫濕度各參數值無線發(fā)送給CC2430無線單片機(6)。
[0011]匯聚節(jié)點由CC2430無線單片機(6)、HY32C液晶觸摸屏(7)共同構成。CC2430無線單片機(6)的 P0.0-P0.7、Pl.0-P1.7 端口接 HY32C 的數據端口，P2.0-P2.7、P3.0-P3.4端口接HY32C的控制端口，實現液晶觸摸屏顯示和觸摸操控設置參數值目標范圍。
[0012]控制節(jié)點由CC2430無線單片機(8)、TLP521-1光耦器(9)、S9013三極管驅動器
(10)、HF32繼電器開關(11)共同構成。CC2430無線單片機(8)的Pl.0端口接TLP521-1的負極，TLP521-1的陽極接電源正，TLP521-1的集電極接電源負，TLP521-1的發(fā)射極接S9013的基極、S9013的集電極接HF32輸入端口、HF32輸出端口接參數調節(jié)裝置電源，CC2430無線單片機(6)將匯聚的參數值與設置的參數值目標范圍對照，當參數值超出目標范圍時，CC2430無線單片機(6)發(fā)送無線指令給CC2430無線單片機(8)，CC2430無線單片機(8)收到指令后將控制HF32的通與斷，即可實現參數調節(jié)裝置電源通與斷的控制。
【權利要求】
1.一種葡萄園智控裝置，由傳感器采集節(jié)點、匯聚節(jié)點、控制節(jié)點共同組成，其特征在于:a).傳感器采集節(jié)點由CC2430無線單片機(I)、TDC220D 土壤水分傳感器模塊(2)、SLSTl 土壤溫度傳感器模塊(3)、BH1750FVI光照強度傳感器模塊(4)、DHT11溫濕度傳感器模塊(5)共同構成；b).匯聚節(jié)點由CC2430無線單片機(6)、HY32C液晶觸摸屏(7)共同構成；c).控制節(jié)點由CC2430無線單片機(8)、TLP521-1光耦器(9)、S9013三極管驅動器(10)、HF32繼電器開關(11)共同構成；d).CC2430無線單片機(I)的P0.1端口接TDC220D的 SD1-12 總線端口，P0.2 端口接 SLSTl 的 SD1-12 總線端口，P0.3、Ρ0.4 端口接 BH1750FVI的SD1、SCLK端口，P0.5端口接DHTlI的SD1-12總線端口，采集土壤水分、土壤溫度、光照強度、大氣溫濕度各參數值并無線發(fā)送給CC2430無線單片機(6) ;e).CC2430無線單片機(6)的 P0.0-P0.7,Pl.0-P1.7 端口接 HY32C 的數據端口，P2.0_Ρ2.7、Ρ3.0-Ρ3.4 端口接 HY32C 的控制端口，實現液晶觸摸屏顯示和觸摸操控設置參數值目標范圍；f).CC2430無線單片機(8)的Pl.0端口接TLP521-1的負極，TLP521-1的發(fā)射極接S9013的基極、S9013的集電極接HF32輸入端口、HF32輸出端口接參數調節(jié)裝置電源，CC2430無線單片機(6)將匯聚的參數值與設置的參數值目標范圍對照，當參數值超出目標范圍時，CC2430無線單片機(6)發(fā)送無線指令給CC2430無線單片機(8)，CC2430無線單片機(8)收到指令后將控制HF32的通與斷，即可實現參數調節(jié)裝置電源通與斷的控制。
【文檔編號】G05B19/418GK203520151SQ201320674934
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權日:2013年10月24日
【發(fā)明者】鄒志勇, 周曼, 許麗佳, 康志亮, 劉明丹, 漆向軍 申請人:四川農業(yè)大學