基于無線網關的高可靠性智能控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及溫室環境監測控制技術領域,尤其是一種基于無線網關的高可靠性智能控制器。
【背景技術】
[0002]我國農業具有地域分散、對象多樣、生物自身變異大、環境因子不確定等特點,也是受環境影響最明顯的領域,對環境與作物信息的監測顯得十分重要;溫室的控制與管理是農業自動化的重要領域。
[0003]如何發展適合在中國廣大農村推廣普及的先進的設施農業是提高我國設施農業總體技術水平的一個急待解決的問題,設施農業的自動化檢測與控制系統是體現總體技術水平的一個重要標志,降低系統的總體成本,提高系統的可靠性成為發展設施農業的一個關鍵問題。
[0004]目前國內對溫室環境監測控制存在技術水平發展緩慢,管理體系落后等缺點,不能滿足現代農業和溫室自動化控制發展的要求。因此,研究開發高可靠、高效率、低成本運行的溫室控制系統顯得尤為重要。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是:為了解決現有對溫室環境監測控制存在技術水平發展緩慢,管理體系落后等缺點,不能滿足現代農業和溫室自動化控制發展的要求問題,本實用新型提供了一種基于無線網關的高可靠性智能控制器,通過控制器模塊控制環境控制設施,實現遠程集中控制,便于管理維護,解決了現有國內對溫室環境監測控制存在技術水平發展緩慢,管理體系落后等缺點,不能滿足現代農業和溫室自動化控制發展的要求問題。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0007]基于無線網關的高可靠性智能控制器,包括控制器模塊、與控制器模塊連接的網關模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器驅動信號模塊、顯示控制模塊以及電源模塊,其中,
[0008]網關模塊,用于實現用戶終端與控制器模塊間的通信與控制;
[0009]傳感器模塊,用于獲取環境數據信息;
[0010]Zigbee無線通信模塊,用于接收傳感器模塊采集的環境數據信息,并將環境數據信息發送給控制器模塊;
[0011 ]控制器模塊,用于接收傳感器模塊發送的環境數據信息,并對環境數據信息進行處理,并輸出相應的控制信號;
[0012]繼電器驅動信號模塊,用于接收控制器模塊輸出的控制信號,實現對環境控制設施的控制;
[0013]電源模塊,用于對控制器模塊、網關模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器驅動信號模塊以及顯示控制模塊進行供電;
[0014]顯示控制模塊,接收控制器模塊輸出的顯示信號并顯示,接收控制信號,并通過控制器模塊控制環境控制設施。
[0015]具體地,所述Zigbee無線通信模塊采用模糊智能控制算法。
[0016]具體地,所述電源模塊采用鋰電池供電。
[0017]具體地,所述網關模塊為嵌入式網關。
[0018]具體地,所述用戶終端為手機或電腦。
[0019]具體地,所述控制器模塊采用ARM-Cortex_M3內核的32位單片機。
[0020]具體地,所述控制器模塊設有232接口、485接口以及USB接口。
[0021]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供了一種基于無線網關的高可靠性智能控制器,通過控制器模塊控制環境控制設施,實現遠程集中控制,便于管理維護,解決了現有國內對溫室環境監測控制存在技術水平發展緩慢,管理體系落后等缺點,不能滿足現代農業和溫室自動化控制發展的要求問題;控制器采用ARM-Cortex-M3內核的32位單片機,集高性能、實時功能、數字信號處理、低功耗與低電壓操作等特性,同時還保持了集成度高和易于開發的特點。利用ZigBee技術實現對分布式的傳感節點采集的數據及信息無線收發,應用模糊智能控制算法,分級優先調控設施,提高系統可靠性和及時性;控制器利用嵌入式網關模塊,通過互聯網和中心PC端或手機端遠程對接,實現遠程集中控制,便于管理維護;自組網嵌入式zigbee無線通信技術,無線接收多組傳感節點的數據;多路標準繼電器控制接口,與各種環境控制設施自由對接,并可在自動和手動控制模式無擾動切換;控制器集成觸摸顯示屏于一體,便于操控,環境數據實時顯示、系統參數靈活設置和環境設備精確控制等;嵌入式物聯網網關有較高的運算性能、大容量數據存儲和高速以太網通信能力,同時整合了諸如WIF1、ZigBee、GPRS、3G、4G等物聯網應用所需要的各種無線通信功能,支持多種標準通訊協議,使得PC端和手機端輕松實現遠程通訊和控制;預留232、485、USB等多種數據接口,實現本地數據傳輸和下載,并內置大容量SD卡存儲數據。
【附圖說明】
[0022]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0023]圖1是本實用新型的一種基于無線網關的高可靠性智能控制器的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實用新型的基本結構,因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0025]實施例1
[0026]基于無線網關的高可靠性智能控制器,包括控制器模塊、與控制器模塊連接的網關模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器驅動信號模塊、顯示控制模塊以及電源模塊,其中,
[0027]網關模塊,用于實現用戶終端與控制器模塊間的通信與控制;
[0028]傳感器模塊,用于獲取環境數據信息;
[0029]Zigbee無線通信模塊,用于接收傳感器模塊采集的環境數據信息,并將環境數據信息發送給控制器模塊;
[0030]控制器模塊,用于接收傳感器模塊發送的環境數據信息,并對環境數據信息進行處理,并輸出相應的控制信號;
[0031]繼電器驅動信號模塊,用于接收控制器模塊輸出的控制信號,實現對環境控制設施的控制;
[0032]電源模塊,用于對控制器模塊、網關模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器驅動信號模塊以及顯示控制模塊進行供電;
[0033]顯示控制模塊,接收控制器模塊輸出的顯示信號并顯示,接收控制信號,并通過控制器模塊控制環境控制設施。
[0034]Zigbee無線通信模塊采用模糊智能控制算法;電源模塊采用鋰電池供電;網關模塊為嵌入式網關;用戶終端為手機;控制器模塊采用ARM-Cortex-M3內核的32位單片機;控制器模塊設有232接口、485接口以及USB接口。
[0035]基于無線網關的高可靠性智能控制器集傳感技術、物聯網技術、電氣自動化、通訊及人機交互等技術于一體,實現對溫室中溫度、濕度、光照、二氧化碳等生態環境自動監測、對生態環境自動控制和物聯網云平臺管理提供精確可靠的科學依據。
[0036]以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.基于無線網關的高可靠性智能控制器,其特征在于:包括控制器模塊、與控制器模塊連接的網關模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器驅動信號模塊、顯示控制模塊以及電源模塊,其中, 網關模塊,用于實現用戶終端與控制器模塊間的通信與控制; 傳感器模塊,用于獲取環境數據信息; Zigbee無線通信模塊,用于接收傳感器模塊采集的環境數據信息,并將環境數據信息發送給控制器模塊; 控制器模塊,用于接收傳感器模塊發送的環境數據信息,并對環境數據信息進行處理,并輸出相應的控制信號; 繼電器驅動信號模塊,用于接收控制器模塊輸出的控制信號,實現對環境控制設施的控制; 電源模塊,用于對控制器模塊、網關模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器驅動信號模塊以及顯示控制模塊進行供電; 顯示控制模塊,接收控制器模塊輸出的顯示信號并顯示,接收控制信號,并通過控制器模塊控制環境控制設施。2.根據權利要求1所述的基于無線網關的高可靠性智能控制器,其特征在于:所述Z i gb e e無線通信模塊采用模糊智能控制算法。3.根據權利要求1或2所述的基于無線網關的高可靠性智能控制器,其特征在于:所述電源模塊采用鋰電池供電。4.根據權利要求1或2所述的基于無線網關的高可靠性智能控制器,其特征在于:所述網關t吳塊為嵌入式網關。5.根據權利要求1或2所述的基于無線網關的高可靠性智能控制器,其特征在于:所述用戶終端為手機或電腦。6.根據權利要求1或2所述的基于無線網關的高可靠性智能控制器,其特征在于:所述控制器模塊采用ARM-Cortex-M3內核的32位單片機。7.根據權利要求1或2所述的基于無線網關的高可靠性智能控制器,其特征在于:所述控制器模塊設有232接口、485接口以及USB接口。
【專利摘要】本實用新型涉及溫室環境監測控制技術領域,尤其是一種基于無線網關的高可靠性智能控制器,包括控制器模塊、與控制器模塊連接的網關模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器驅動信號模塊、顯示控制模塊以及電源模塊,通過控制器模塊控制環境控制設施,實現遠程集中控制,便于管理維護,解決了現有國內對溫室環境監測控制存在技術水平發展緩慢,管理體系落后等缺點,不能滿足現代農業和溫室自動化控制發展的要求問題。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205301925
【申請號】
【發明人】邵繼科, 王向陽
【申請人】鄭州金石電氣技術有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月18日