[实用新型]用于堆肥的远程监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采用Zigbee技术实现无线数据采集和监测的堆肥系统。

背景技术

目前，国内尚无采用Zigbee技术实现无线数据采集和监测的堆肥系统。有个别装置仅实现部分功能，如中国农业大学的黄光群研制的堆肥监测装置（Publication，CN 201707311U，published on 12-Jan-2011），实现对堆肥同时进行氧浓度、水分含量和温度的监测，但没有采用无线传输技术Zigbee将多路数据传输到上位机进行处理，此种方式下数据的采集需要测试人员进入被测试环境中才能进行，会导致测试人员吸入有害气体对身体造成影响；也有单独功能的二氧化碳测定仪或者氧气测定仪等设置或装置，但该类装置和仪器的综合处理能力较差。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种用于堆肥的远程监控装置，该装置通过无线技术解决了现有堆肥系统无法实时传输数据，测试人员必须进入现场采集而导致的成本高，费时费力的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的具体技术解决方案如下：

一种用于堆肥的远程监控装置，其特征在于，包括数据采集单元和数据处理单元，所述数据采集单元包括单片机、第一无线传输模块、至少一个传感器组，其中，传感器组通过AD转换器连接单片机的输入端；数据处理单元包括第二无线传输模块、协调器、存储器和本地计算机，其中，第二无线传输模块、本地计算机分别与协调器相连接；单片机通过第一无线传输模块、第二无线传输模块与协调器进行无线通信。

本实用新型还包括如下其他技术特征：

所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、氧气含量传感器、二氧化碳含量传感器。

所述单片机采用MCS51单片机。

所述第一无线传输模块、第二无线传输模块均采用英国JENNIC5139R1M02。

所述协调器采用Jennic公司的32处理器。

本实用新型的优点在于：

该堆肥系统采用Zigbee无线收发技术，可将多个堆肥节点的数据同时上传到远程PC上，减少人工操作，脱离现场测试环境，避免现场测试人员吸收难闻的有害气体；能够保存的历史数据可建立数据分析模型，为后期数据处理做准备。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。其中，（a）为数据采集单元的结构框图；（b）为数据处理单元结构框图。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步解释说明。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的用于堆肥的远程监控装置，包括数据采集单元和数据处理单元，所述数据采集单元包括单片机、第一无线传输模块、至少一个传感器组，其中，传感器组通过AD转换器连接单片机的输入端；数据处理单元包括第二无线传输模块、协调器、存储器和本地计算机，其中，第二无线传输模块、本地计算机分别与协调器相连接。

单片机通过第一无线传输模块、第二无线传输模块与协调器进行无线通信。

单片机采用MCS51单片机。

传感器组包括温度传感器、湿度传感器、氧气含量传感器、二氧化碳含量传感器。本实施例中，温度传感器和湿度传感器采用温湿度一体传感器SHT75，氧气含量传感器采用7OX-V CiTiceL，二氧化碳含量传感器采用SensoriC CO 2E 300。

第一无线传输模块、第二无线传输模块均采用Zigbee网络数传模块，如英国JENNIC 5139R1，以便于传输和移动观测。Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站，在整个网络范围内，它们之间可相互通信；每个网络节点间的距离可以从标准的75米，到扩展后的几百米，甚至几公里。

温度传感器、湿度传感器、氧气含量传感器和二氧化碳含量传感器实时采集堆肥的温度、湿度、氧气含量和二氧化碳含量，并分别将采集到的模拟信号发送到AD转换器，AD转换器将接收到的模拟信号转换成数字信号并发送到单片机，单片机将接收到的信息以及采集时间通过Zigbee无线模块传送到协调器；同时，单片机还要接受来自协调器对采样频率的设置和调整。

协调器采用Jennic公司的32处理器，它集成遵循Zigbee规范的无线收发器和32位微处理器核，并提供丰富的外设接口，性价比较高，可满足采集系统的需要；为保证数据能够实时显示。