一種可攜式花卉大棚環境參數採集裝置製造方法
2023-10-09 17:25:24 1
一種可攜式花卉大棚環境參數採集裝置製造方法
【專利摘要】一種可攜式花卉大棚環境參數採集裝置，採用ARM9架構的高性能S3C2410嵌入式控制器為核心結合傳感器模塊、WIFI無線通信技術、液晶觸控螢幕技術、電源技術進行設計，由嵌入式應用電路(1)、溫溼度傳感器模塊(2)、光照度傳感器模塊(3)、二氧化碳濃度傳感器模塊(4)、WIFI無線通信模塊(5)、液晶觸控螢幕模塊(6)、供電電路(7)共同組成，通過溫溼度傳感器、光照度傳感器、二氧化碳濃度傳感器採集花卉大棚環境參數；通過WIFI無線通信模塊實現對外WIFI無線傳輸數據功能；通過液晶觸控螢幕實現檢測的環境參數顯示；採用12V鋰電池為裝置提供電源；具有實用性強、使用靈活等顯著特點。
【專利說明】一種可攜式花卉大棚環境參數採集裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及嵌入式控制器技術、傳感器信號採集技術、WIFI無線通信技術、液 晶觸控螢幕技術、電源技術，尤其是一種可攜式花卉大棚環境參數採集裝置。
【背景技術】
[0002] 傳統的花卉大棚管理是依靠人工經驗進行處理，具有一定的模糊性，隨著現代農 業的發展，花卉大棚正朝著科學化、標準化管理的方向發展。隨著嵌入式控制器技術、傳 感器模塊技術、電源技術的快速發展為花卉大棚管理提供了有效的技術支撐，本裝置採用 ARM9架構的高性能S3C2410嵌入式控制器為核心結合傳感器模塊等技術開發出一種便攜 式花卉大棚環境參數採集裝置。
【發明內容】
[0003] 本實用新型的目的在於提供一種可攜式花卉大棚環境參數採集裝置，通過溫溼度 傳感器、光照度傳感器、二氧化碳濃度傳感器採集花卉大棚環境參數；通過WIFI無線通信 模塊實現對外WIFI無線傳輸數據功能；通過液晶觸控螢幕實現檢測的環境參數顯示；採用 12V鋰電池為裝置提供電源。
[0004] 本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：採用ARM9架構的高性能 S3C2410嵌入式控制器為核心結合傳感器模塊、WIFI無線通信技術、液晶觸控螢幕技術、電源 技術進行設計，由嵌入式應用電路（1)、溫溼度傳感器模塊（2)、光照度傳感器模塊（3)、二 氧化碳濃度傳感器模塊（4)、WIFI無線通信模塊（5)、液晶觸控螢幕模塊￠)、供電電路（7)共 同組成，其特徵在於：由S3C2410嵌入式控制器、兩片K4X1G163PC-FGC6存儲器接成2Gb容 量的SDRAM、兩片K9GAG08U0E-S存儲器接成32Gb容量的NAND Flash構成嵌入式應用電路 (1)，由AM2302模塊構成溫溼度傳感器模塊（2)，由ISL29010模塊構成光照度傳感器模塊 (3)，由AJD-VC02模塊構成二氧化碳濃度傳感器模塊（4)，由88W8686模塊構成WIFI無線 通信模塊（5)，由AT070TN83V1模塊構成液晶觸控螢幕模塊（6)，由12V鋰電池、LM2596-5芯 片、LM1117-3. 3晶片構成供電電路（7) ;S3C2410嵌入式控制器的GPA1埠接AM2302模塊 的SDI-12總線端，採集溫溼度環境參數；S3C2410嵌入式控制器的SDA1、SCL1埠分別接 ISL29010模塊的SDI、SCLK埠，採集光照度環境參數；S3C2410嵌入式控制器的AIN1埠 接AJD-VC0 2模塊的模擬電壓輸出埠，採集二氧化碳濃度環境參數；S3C2410嵌入式控制 器的 MISO、MOSI、CLK、ENT2、NSS0 埠 分別接 88W8686 模塊的 SDO、SDI、CLK、SINTN、CS 端 口，實現對外WIFI無線傳輸數據功能；S3C2410嵌入式控制器的IXD控制接口、數據接口分 別接AT070TN83V1模塊的控制埠、數據埠，實現檢測的環境參數顯示；12V鋰電池的輸 出埠接LM2596-5晶片的輸入埠，LM2596-5晶片的輸出埠接LM1117-3. 3晶片的輸入 埠，由LM2596-5晶片的輸出埠為裝置提供5V直流電壓、LM1117-3. 3晶片的輸出埠 為裝置提供3. 3V直流電壓。
[0005] 本實用新型的有益效果是：採用ARM9架構的高性能S3C2410嵌入式控制器為核心 結合傳感器模塊、WIFI無線通信技術、液晶觸控螢幕技術、電源技術進行設計，通過溫溼度傳 感器、光照度傳感器、二氧化碳濃度傳感器採集花卉大棚環境參數；通過WIFI無線通信模 塊實現對外WIFI無線傳輸數據功能；通過液晶觸控螢幕實現檢測的環境參數顯示；採用12V 鋰電池為裝置提供電源；具有實用性強、使用靈活等顯著特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006] 下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0007] 圖1所示是本實用新型的原理結構框圖，圖中：1.嵌入式應用電路，2.溫溼度傳感 器模塊，3.光照度傳感器模塊，4.二氧化碳濃度傳感器模塊，5. WIFI無線通信模塊，6.液晶 觸控螢幕模塊，7.供電電路。
【具體實施方式】
[0008] 參見圖1本實用新型由嵌入式應用電路（1)、溫溼度傳感器模塊（2)、光照度傳感 器模塊（3)、二氧化碳濃度傳感器模塊（4)、WIFI無線通信模塊（5)、液晶觸控螢幕模塊（6)、 供電電路（7)共同組成。
[0009] 由S3C2410嵌入式控制器、兩片K4X1G163PC-FGC6存儲器接成2Gb容量的SDRAM、 兩片K9GAG08U0E-S存儲器接成32Gb容量的NAND Flash構成嵌入式應用電路（1)。
[0010] 由AM2302模塊構成溫溼度傳感器模塊（2)，由ISL29010模塊構成光照度傳感器模 塊（3)，由AJD-VC02模塊構成二氧化碳濃度傳感器模塊（4)。S3C2410嵌入式控制器的GPA1 埠接AM2302的SDI-12總線端，AM2302採用的是SDI-12總線協議方式，即在一根數據線 實現數據的雙向傳輸，其數據獲取的方式通過以下步驟實現，首先通過SDI-12總線埠寫 入採集命令控制字，AM2302模塊做出響應，控制字格式為"aM ! "，'a'表示地址，本裝置給 AM2302模塊的地址設為0, 'M'表示採集命令，'！ '表示控制字結束符；接著AM2302模塊做 出響應，數據格式為"atttn"，'a'表示為本傳感器的地址即0，"ttt"表示本次測量的時間 以秒為單位，'η'表示數據量，AM2302模塊返回2 ;再次發送數據獲取控制字"aDO ! "即可 獲取AM2302模塊的數據，實現採集溫溼度環境參數。S3C2410嵌入式控制器的SDA1、SCL1 埠分別接ISL29010模塊的SDI、SCLK埠，通過IIC接口向ISL29010模塊寫入控制字獲 取光照度參數，本裝置ISL29010模塊的控制字設置為COMMAND = 0x88、CONTROL = OxOC， 通過讀ISL29010模塊的數據寄存器地址0x04和0x05獲取光照度值，實現採集光照度環境 參數。S3C2410嵌入式控制器的AIN1埠接AJD-VC0 2模塊的模擬電壓輸出埠，實現採集 二氧化碳濃度環境參數。
[0011] 由88W8686模塊構成WIFI無線通信模塊（5)，88W8686模塊採用SPI總線通信，將 88W8686模塊設為從設備，S3C2410嵌入式控制器設為主設備；88W8686模塊的串行數據輸 出埠 SD0接S3C2410嵌入式控制器的MIS0埠、串行數據輸入埠 SDI接S3C2410嵌入 式控制器的M0SI埠、時鐘CLK埠接S3C2410嵌入式控制器的時鐘CLK埠、輸出觸發 埠 SINTN接S3C2410嵌入式控制器的外部中斷2即ENT2埠、片選CS埠接S3C2410 嵌入式控制器的NSS0埠，實現S3C2410嵌入式控制器對88W8686模塊的控制，即可實現 對外WIFI無線傳輸數據功能。
[0012] 由AT070TN83V1模塊構成液晶觸控螢幕模塊（6)，S3C2410嵌入式控制器的LCD控 制接口、數據接口分別接AT070TN83V1模塊的控制埠、數據埠，實現檢測的環境參數顯 /_J、1 〇
[0013] 由12V鋰電池、LM2596-5晶片、LM1117-3. 3晶片構成供電電路（7)，12V鋰電池的 輸出埠接LM2596-5晶片的輸入埠，LM2596-5晶片的輸出埠接LM1117-3. 3晶片的輸 入埠，由LM2596-5晶片的輸出埠為裝置提供5V直流電壓、LM1117-3. 3晶片的輸出端 口為裝置提供3. 3V直流電壓。
【權利要求】
1. 一種可攜式花卉大棚環境參數採集裝置，由嵌入式應用電路（1)、溫溼度傳感器模 塊（2)、光照度傳感器模塊（3)、二氧化碳濃度傳感器模塊（4)、WIFI無線通信模塊（5)、液 晶觸控螢幕模塊￠)、供電電路（7)共同組成，其特徵在於：a).由S3C2410嵌入式控制器、兩 片K4X1G163PC-FGC6存儲器接成2Gb容量的SDRAM、兩片K9GAG08U0E-S存儲器接成32Gb容 量的NAND Flash構成嵌入式應用電路（1)，由AM2302模塊構成溫溼度傳感器模塊（2)，由 ISL29010模塊構成光照度傳感器模塊（3)，由AJD-VC02模塊構成二氧化碳濃度傳感器模塊 (4)，由88W8686模塊構成WIFI無線通信模塊（5)，由AT070TN83V1模塊構成液晶觸控螢幕模 塊（6)，由12V鋰電池、LM2596-5晶片、LM1117-3. 3晶片構成供電電路（7) ;b). S3C2410嵌入 式控制器的GPA1埠接AM2302模塊的SDI-12總線端，採集溫溼度環境參數；c). S3C2410 嵌入式控制器的SDA1、SCL1埠分別接ISL29010模塊的SDI、SCLK埠，採集光照度環 境參數；d). S3C2410嵌入式控制器的AIN1埠接AJD-VC02模塊的模擬電壓輸出埠，採 集二氧化碳濃度環境參數；e). S3C2410嵌入式控制器的MISO、MOSI、CLK、ENT2、NSSO埠 分別接88W8686模塊的SDO、SDI、CLK、SINTN、CS埠，實現對外WIFI無線傳輸數據功能； f). S3C2410嵌入式控制器的IXD控制接口、數據接口分別接AT070TN83V1模塊的控制埠、 數據埠，實現檢測的環境參數顯示；g). 12V鋰電池的輸出埠接LM2596-5晶片的輸入端 口，LM2596-5晶片的輸出埠接LM1117-3. 3晶片的輸入埠，由LM2596-5晶片的輸出端 口為裝置提供5V直流電壓、LM1117-3. 3晶片的輸出埠為裝置提供3. 3V直流電壓。
【文檔編號】G05B19/042GK203894588SQ201420358515
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月24日 優先權日:2014年6月24日
【發明者】周曼, 鄒志勇, 倪福全, 胡建, 楊萍, 李清 申請人:四川農業大學