[实用新型]基于ZigBee的土壤水分采集节点

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种农作物微环境中土壤水分的采集装置，具体来说采用8位微控制器与TR-5土壤水分传感器对农作物微环境中的土壤水分进行采集，并利用ZigBee无线通信模块进行数据的无线传输。

背景技术

目前，现代农业正在向精准化方向迈进。精准农业的实施需要高密度的、全面的农作物生长微环境信息(土壤温度、土壤水分、光照等)作为依据。良好的农田微环境信息采集系统对精准农业具有很好的推广作用。

随着无线传感器网络技术的发展，以及农田微环境信息数据采集的特点，无线传感器网络技术被越来越多的应用到现代农业特别是微环境信息的数据采集。ZigBee技术作为无线传感器网络技术中的一种，具有成本低、功耗低、网络容量大、数据传输可靠等特点，应用范围很广。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种成本低廉、结构简单、易于推广的土壤水分采集节点。

本实用新型所采用的技术方案是：一种基于ZigBee的土壤水分采集节点，具有控制器，还包括与控制器相连的用于向控制器提供土壤水分的TR-5土壤水分传感器模块；与控制器相连的用于进行数据无线传输的ZigBee通信模块。

所述的TR-5土壤水分传感器模块与控制器的一个ADC口相连，用于测量土壤水分传感器输出的模拟电压信号，进而转换为土壤水分。

所述的ZigBee通信模块与控制器的串口相连，由无线射频芯片CC2530组成，用来进行数据的无线传输。

附图说明

图1是本实用新型的整体框图；

图2是本实用新型TR-5土壤水分传感器与MCU控制器连接图；

图3是本实用新型ZigBee通信模块电路原理图；

图4是本实用新型的电源电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的基于ZigBee的土壤水分采集节点，将农作物微环境中的环境因子土壤水分通过传感器采集到单片机后，经过单片机处理后将数据通过无线通信模块传输到主机节点。

如图1所示，本实用新型的基于ZigBee的土壤水分采集节点，具有控制器(1)，还包括与控制器相连的用于向控制器提供土壤水分的TR-5土壤水分传感器模块(2)；与控制器相连的用于进行数据无线传输的ZigBee通信模块(3)；与控制器、ZigBee通信模块相连的用于提供电源的电源模块(4)。

如图2所示，土壤水分采集模块由TR-5土壤水分传感器组成，传感器与MCU控制器的一个ADC口相连，用于测量土壤水分传感器输出的模拟电压信号。

如图3所示，ZigBee无线通信模块采用无线射频芯片CC2530，通过控制器的串口相连，进行数据的传输和转发。

如图4所示，控制器和ZigBee无线通信模块采用3.3V电压，故采用电源集成稳压芯片AMS1117，将供电电压转换成3.3V电压。