[发明专利]基于EFM32的温室监控系统

说明书

技术领域

本发明属于视频监控技术领域，具体涉及一种基于EFM32的温室监控系统。

背景技术

近年来，温室大棚种植技术得到了迅速的推广和应用，它提高了作物的产量，解决了作 物生长的季节问题。然而，温室作物对其种植环境要求较高，怎样对室内的温度、湿度及光 照度等环境因子进行智能控制己成为人们正在研究和解决的重要课题。从国外引进的智能温 室大棚价格昂贵，维护费用极高，因而研制高性能的大棚监控系统具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于EFM32的温室监控系统，该系统实现了大棚内的多点检测、 无线传输和实时智能监控，具有良好的经济与实用价值。

为了解决现有技术存在的问题，本发明采用的技术方案是：一种基于EFM32的温室监控 系统，包括单片机MCU、温湿度复合传感器、光照传感器、继电器、电源、Zigbee节点、 Zigbee协调器和PC机，所述单片机分别与温湿度复合传感器、光照传感器和继电器相连， 所述Zigbee节点分别与单片机MCU和Zigbee协调器通信，Zigbee协调器与PC机相连，所 述电源分别为温湿度复合传感器、光照传感器、单片机MCU和Zigbee节点供电。

优选地，所述单片机MCU采用EFM32TG110ARM处理器。

优选地，所述温湿度复合传感器采用AM2301。

优选地，所述Zigbee节点采用CC2530芯片。

优选地，所述电源采用电源芯片，型号为TPS5430DDAR。

优选地，所述继电器的型号为JGX3F。

优选地，所述光照传感器的型号为BH1750FVI。

本发明研究了智能大棚的温度、湿度及光照等参数的采集、传输及监控的原理和方法， 并以EFM32TG110及CC2530芯片为核心硬件，设计了智能大棚监控系统的总体结构，并通 过数据采集、处理及通信的软件设计以及数据融合算法的设计，实现了大棚内的多点检测、 无线传输和实时智能监控，具有良好的经济与实用价值。

附图说明

图1为本发明的基本组成结构。

具体实施方式

下面结合实施例来对本发明的内容详细叙述。

一种基于EFM32的温室监控系统，包括单片机MCU、温湿度复合传感器、光照传感器、 继电器、电源、Zigbee节点、Zigbee协调器和PC机，所述单片机分别与温湿度复合传感器、 光照传感器和继电器相连，所述Zigbee节点分别与单片机MCU和Zigbee协调器通信，Zigbee 协调器与PC机相连，所述电源分别为温湿度复合传感器、光照传感器、单片机MCU和Zigbee 节点供电。

所述单片机MCU采用EFM32TG110ARM处理器。

所述温湿度复合传感器采用AM2301。

所述Zigbee节点采用CC2530芯片。

所述电源采用电源芯片，型号为TPS5430DDAR。

所述继电器的型号为JGX3F。

所述光照传感器的型号为BH1750FVI。

温室智能监控系统结构如图1所示。MCU采用EFM32TG110，主要电路模块包括传感器 电路、电源电路、无线传感电路。传感器电路将实时参数发送给MCU，MCU对数据进行采 集与预处理，并通过无线模块发送给协调器，经过数据融合，最终将参数通过串口在电脑上 实时显示出来，并能根据需要进行一定的调控。

单片机选用的是EFM32TG110。该芯片是32位的ARM处理器，专业的低功耗芯片。最 高频率可达32MHz。一共有5种功耗模式，其深度睡眠模式的最低功耗电流只有20nA，具 有超快的唤醒能力，电压3.3V。

传感器电路由光照传感器和温湿度复合传感器组成。温湿度复合传感器采用AM2301。 采用单总线。若要准确读数，间隔时间最小是25。单片机采用I2C通信方式读写BH1750FVI， 它作为本发明的光照传感器。

本发明中的各节点选用CC2530芯片，作为ZigBee模块，实现数据处理及ZigBee无线 通信功能。拓扑结构上，本设计采用星型网络1，2，3，...，n是无线传感器网络的传感器 节点。0是星形网络的协调器节点，能将收集到的数据最终通过串口发送给PC接收。也能将 PC的指令发送给各传感器节点，最终通过串口发送给MCU来做出决策。