本實(shí)用新型涉及溫室大棚室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種棚室環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在溫室大棚中,環(huán)境溫濕度和光照強(qiáng)度是對(duì)作物生長很重要的參數(shù)。當(dāng)溫濕度和光照強(qiáng)度超過一定水平時(shí),會(huì)對(duì)作物造成不良影響,還會(huì)誘發(fā)各種病害發(fā)生。生產(chǎn)人員無法通過直觀感覺來對(duì)溫濕度做出判斷,無法對(duì)蔬菜的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行精確調(diào)控。因此,對(duì)于規(guī)模經(jīng)營的溫室大棚蔬菜生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)控,需要集中連接到監(jiān)控中心并及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),通知管理人員及時(shí)處理。
由于有些棚室空間很大,其處于不同位置的溫濕度可能會(huì)存在一定差異,傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段是棚室內(nèi)人員每隔一段時(shí)間手持?jǐn)?shù)據(jù)檢測(cè)儀走到不同位置進(jìn)行檢測(cè),這種監(jiān)測(cè)方式極大的耗費(fèi)人力,使用非常不便。現(xiàn)有產(chǎn)品中也存在移動(dòng)式棚室環(huán)境采集系統(tǒng),但是其只能在非常有限的范圍內(nèi)進(jìn)行上下左右移動(dòng),不能在整個(gè)棚室范圍內(nèi)進(jìn)行自由調(diào)整,如果需要對(duì)跨度較大的位置進(jìn)行檢測(cè),需要移動(dòng)整個(gè)支架至相應(yīng)位置,操作非常不方便。除此之外,現(xiàn)有棚室環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置對(duì)能源的利用也還不夠充分,其檢測(cè)裝置本體在全密封狀態(tài)下的散熱性能有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了一種棚室環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其可以在整個(gè)棚室范圍內(nèi)進(jìn)行隨意監(jiān)測(cè),且操作簡單,能源利用率高,同時(shí)數(shù)據(jù)采集裝置本身散熱性好,數(shù)據(jù)采集更加準(zhǔn)確。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種棚室環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集裝置及穩(wěn)固支架,所述穩(wěn)固支架包括設(shè)置在棚室內(nèi)部長向兩側(cè)的豎直立桿及其頂端的水平支桿,所述水平支桿通過若干連接件與棚室的頂部支架穩(wěn)固連接;所述水平支桿上設(shè)有滑軌,所述數(shù)據(jù)采集裝置上設(shè)有滑塊,數(shù)據(jù)采集裝置通過滑塊與滑軌的配合實(shí)現(xiàn)在水平支桿上的移動(dòng),所述數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)量大于兩個(gè)。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,所述數(shù)據(jù)采集裝置的頂端通過可伸縮桿與所述滑塊相連。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,所述數(shù)據(jù)采集裝置的底端設(shè)有過渡桿,過渡桿底端設(shè)有拉環(huán),所述過渡桿下方還設(shè)有拉桿,拉桿頂端設(shè)有拉鉤,拉鉤與拉環(huán)配合實(shí)現(xiàn)拉桿與過渡桿的連接。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,所述數(shù)據(jù)采集裝置的底端設(shè)有固定盒,固定盒內(nèi)固定有自動(dòng)收卷的卷尺,卷尺的活動(dòng)端豎直向下伸出至固定盒底部外側(cè)。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,所述數(shù)據(jù)采集裝置包括盒體及盒體內(nèi)的電路板及可充電電池,還包括與溫濕度傳感器及光強(qiáng)度傳感器,所述盒體的兩側(cè)分別設(shè)有向遠(yuǎn)離盒體的方向延伸的塑料管,其一端與盒體密封連接且塑料管內(nèi)部與盒體內(nèi)部相連通,另一端分別固定所述溫濕度傳感器及光強(qiáng)度傳感器,溫濕度傳感器及光強(qiáng)度傳感器通過穿過所述塑料管的連接線與電路板相連。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,固定溫濕度傳感器的塑料管的一端還設(shè)有遮陽板,所述溫濕度傳感器固定在遮陽板下方。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,所述可充電電池設(shè)置在盒體內(nèi)的電池盒內(nèi)。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,所述盒體的前側(cè)設(shè)有傾斜角度可調(diào)的太陽能電池板,所述太陽能電池板與所述可充電電池相連。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,所述盒體底部設(shè)有底蓋,所述電路板設(shè)置在盒體內(nèi)部靠近底蓋的位置,底蓋的外側(cè)設(shè)有若干平行排列的散熱片,所述盒體及底蓋均為亞克力板材質(zhì)。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案,棚室外側(cè)也設(shè)有太陽能電池板,其通過連接線與設(shè)置在所述豎直立桿上的蓄電池相連,所述蓄電池設(shè)置在密封盒內(nèi)。
本實(shí)用新型具有如下積極效果:
(1)本實(shí)用新型在棚室內(nèi)設(shè)置了大跨度移動(dòng)支架,且采用了多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置布置在不同移動(dòng)支架位置的方式實(shí)現(xiàn)棚室內(nèi)全方位的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,一次架設(shè),后續(xù)使用非常便捷,且支架與棚室頂部支架固定,穩(wěn)固性好。
(2)本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集裝置通過可伸縮桿與水平支桿相連,可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整采集數(shù)據(jù)時(shí)距離地面的高度,且不使用時(shí)可將其調(diào)至較高高度,不影響人在棚室內(nèi)的自由活動(dòng)。
(3)本實(shí)用新型自動(dòng)收卷尺的設(shè)計(jì)也極大的方便了實(shí)際使用過程中對(duì)高度測(cè)量的需要,且利用此卷尺在調(diào)整數(shù)據(jù)采集高度時(shí),單人就可以完全勝任此工作,使用便捷。
(4)本實(shí)用新型采用拉桿的方式來對(duì)數(shù)據(jù)收集裝置進(jìn)行位置移動(dòng),因?yàn)橐话愕臄?shù)據(jù)收集裝置會(huì)高于兩米,而采用此拉桿可以在不用降低裝置的高度的前提下進(jìn)行長距離移動(dòng),且此拉桿在平時(shí)可以取下,不會(huì)影響棚室人員的自由活動(dòng)。
(5)本實(shí)用新型的溫濕度傳感器及光強(qiáng)度傳感器均設(shè)置在遠(yuǎn)離盒體的塑料管的一端,且采用傳熱能力非常弱的塑料管作為傳感器固定件,避免了測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)盒體散熱等現(xiàn)象對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響,使得測(cè)試數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。
(6)本實(shí)用新型采用雙太陽能供電系統(tǒng),節(jié)能環(huán)保的同時(shí)保證電量供應(yīng)的持續(xù)性和充足性。
(7)本實(shí)用新型的盒體采用亞克力材質(zhì)制作,有利減少了信號(hào)傳輸?shù)淖璧K,底蓋散熱片的設(shè)置增大了散熱效率。
總之,本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了棚室內(nèi)大跨度范圍的環(huán)境數(shù)據(jù)采集,且操作簡單,節(jié)能環(huán)保,避免了現(xiàn)有溫室大棚環(huán)境采集設(shè)備采集數(shù)據(jù)操作麻煩的缺陷,本實(shí)用新型能夠進(jìn)一步提高信息采集的準(zhǔn)確性,降低工作人員的工作強(qiáng)度,提高工作效率。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型所述棚室環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型所述數(shù)據(jù)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型所述盒體的前視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型所述盒體的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
參照?qǐng)D1至圖4,本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例提供一種棚室環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集裝置1及穩(wěn)固支架,所述穩(wěn)固支架包括設(shè)置在棚室內(nèi)部長向兩側(cè)的豎直立桿2及其頂端的水平支桿4,所述水平支桿4通過若干連接件5與棚室的頂部支架3穩(wěn)固連接;所述水平支桿4上設(shè)有滑軌,所述數(shù)據(jù)采集裝置1上設(shè)有滑塊8,數(shù)據(jù)采集裝置通過滑塊與滑軌的配合實(shí)現(xiàn)在水平支桿4上的移動(dòng),所述數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)量大于兩個(gè)。
所述數(shù)據(jù)采集裝置1的頂端通過可伸縮桿9與所述滑塊8相連。
參照?qǐng)D2,所述數(shù)據(jù)采集裝置1的底端設(shè)有過渡桿10,過渡桿10底端設(shè)有拉環(huán)11,所述過渡桿10下方還設(shè)有拉桿13,拉桿13頂端設(shè)有拉鉤12,拉鉤12與拉環(huán)11配合實(shí)現(xiàn)拉桿13與過渡桿10的連接。
所述數(shù)據(jù)采集裝置的底端設(shè)有固定盒14,固定盒14內(nèi)固定有自動(dòng)收卷的卷尺15,卷尺15的活動(dòng)端豎直向下伸出至固定盒14底部外側(cè)。
參照?qǐng)D3,所述數(shù)據(jù)采集裝置包括盒體16及盒體16內(nèi)的電路板17及可充電電池18,還包括與溫濕度傳感器20及光強(qiáng)度傳感器21,所述盒體16的兩側(cè)分別設(shè)有向遠(yuǎn)離盒體的方向延伸的塑料管19,其一端與盒體密封連接且塑料管19內(nèi)部與盒體16內(nèi)部相連通,另一端分別固定所述溫濕度傳感器20及光強(qiáng)度傳感器21,溫濕度傳感器20及光強(qiáng)度傳感器21通過穿過所述塑料管19的連接線與電路板17相連。
固定溫濕度傳感器20的塑料管的一端還設(shè)有遮陽板22,所述溫濕度傳感器20固定在遮陽板22下方。
所述可充電電池18設(shè)置在盒體內(nèi)的電池盒內(nèi)。
參照?qǐng)D4,所述盒體16的前側(cè)設(shè)有傾斜角度可調(diào)的太陽能電池板23,所述太陽能電池板23與所述可充電電池18相連。
所述盒體16底部設(shè)有底蓋24,所述電路板17設(shè)置在盒體內(nèi)部靠近底蓋24的位置,底蓋24的外側(cè)設(shè)有若干平行排列的散熱片25,所述盒體16及底蓋24均為亞克力板材質(zhì)。
棚室外側(cè)也設(shè)有外部太陽能電池板6,其通過連接線與設(shè)置在所述豎直立桿2上的蓄電池7相連,所述蓄電池7設(shè)置在密封盒內(nèi),以防在棚室內(nèi)受潮,當(dāng)數(shù)據(jù)收集裝置本身的太陽能蓄能不足以支持其工作時(shí)可采用蓄電池直接給可充電電池充電。
本實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)棚室內(nèi)大跨度范圍的環(huán)境數(shù)據(jù)采集,且操作簡單,節(jié)能環(huán)保,避免了現(xiàn)有溫室大棚環(huán)境采集設(shè)備采集數(shù)據(jù)操作麻煩的缺陷,同時(shí)進(jìn)一步提高了信息采集的準(zhǔn)確性,降低了工作人員的工作強(qiáng)度,提高了工作效率。
本實(shí)施例數(shù)據(jù)采集裝置可以采用Arduino系列單片機(jī)連接傳感器作為環(huán)境參數(shù)采集終端,利用2.4G無線路由器及服務(wù)器進(jìn)行組網(wǎng),采用太陽能供電,實(shí)現(xiàn)溫室大棚內(nèi)的空氣溫濕度采集與報(bào)警。其中Arduino單片機(jī)通過杜邦線與傳感器連接,Arduino單片機(jī)通過Esp8266模塊和路由器與服務(wù)器之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。使用時(shí)由傳感器獲取數(shù)據(jù),通過Arduino系列單片機(jī)上集成的Esp8266模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,服務(wù)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收與存儲(chǔ)。Arduino單片機(jī)系統(tǒng)供電電壓為9V,電流為1A。
此外,利用價(jià)格低廉的Arduino單片機(jī)作為數(shù)據(jù)采集終端,利用其集成的無線傳輸模塊在路由器上通過HTTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸,數(shù)據(jù)接收方只要在代碼中實(shí)現(xiàn)參數(shù)的一致性并且IP地址與Arduino單片機(jī)中的一致就可以接收數(shù)據(jù),不僅大大的降低了硬件成本,也降低了程序開發(fā)難度和程序數(shù)據(jù)對(duì)接難度,適合直接投入使用和二次開發(fā)。
以上所述的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,所應(yīng)理解的是,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的思想和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換等等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。