程服務器上存儲;步驟六、PC端與遠程服務器通信,在網(wǎng)頁上精準呈現(xiàn)指標值并與源場景環(huán)境指標比對;步驟七、嵌入式ARM控制器根據(jù)比對差異產(chǎn)生控制作用,控制水栗及風扇動作,自動調(diào)節(jié)LED面板燈光源,消除差異,使得目標場景環(huán)境指標與源場景環(huán)境一致。
[0032]上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于包括源場景植物生長環(huán)境部分和目標場景植物生長環(huán)境部分;源場景植物生長環(huán)境部分獨自包括嵌入式ARM控制器模塊、電源模塊、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器、遠程服務器、PC網(wǎng)頁前端;所述的電源模塊連接嵌入式ARM控制器模塊,用于提供嵌入式ARM控制器所需電源;所述空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器采集到的模擬電壓信號通過串口連接發(fā)送到嵌入式ARM控制器模塊;所述嵌入式ARM控制器模塊將傳感器采集到的模擬電壓信號值轉(zhuǎn)化為實際指標值,并通過互聯(lián)網(wǎng)存儲于遠程服務器;所述PC網(wǎng)頁前端通過瀏覽器訪問遠程服務器數(shù)據(jù)并且在網(wǎng)頁上顯示前述傳感器實時數(shù)值; 目標場景植物生長環(huán)境部分獨自包括:嵌入式ARM控制器模塊、電源模塊、WiFi通信模塊、LED驅(qū)動電路、LED面板燈調(diào)光模塊、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器、遠程服務器、PC網(wǎng)頁前端、繼電器、水栗、風扇;所述電源模塊連接LED驅(qū)動電路和嵌入式ARM控制器模塊,用于提供LED驅(qū)動電路及嵌入式ARM控制器所需電源;所述LED驅(qū)動電路通過WiFi通信模塊與嵌入式ARM控制器模塊連接,驅(qū)動LED面板燈;所述空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器采集到的模擬電壓信號通過串口連接發(fā)送到嵌入式ARM控制器模塊;所述PC網(wǎng)頁前端通過瀏覽器訪問遠程服務器顯示目標場景植物生長環(huán)境中各傳感器采集數(shù)值;所述的水栗、風扇通過繼電器連接到嵌入式ARM控制器模塊;所述的嵌入式ARM控制器模塊將接收到的模擬電壓信號值轉(zhuǎn)化為實際指標值,并通過網(wǎng)絡(luò)上傳至遠程服務器,將目標場景植物生長環(huán)境實際指標值與源場景植物生長環(huán)境實際指標值進行比對,若存在差異,則產(chǎn)生控制指令,控制水栗及風扇動作,自動調(diào)節(jié)LED面板燈光源,消除所述差異,使得目標場景環(huán)境參數(shù)與源場景環(huán)境一致。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于,所述的源場景植物生長環(huán)境部分只需要實時采集數(shù)據(jù)并上傳至遠程服務器,目標場景植物生長環(huán)境部分需要實時采集數(shù)據(jù)并且與源場景植物生長環(huán)境比較,對環(huán)境指標進行控制。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于,所述的LED驅(qū)動電路與嵌入式ARM控制器模塊通過WiFi通信模塊相連,遵循WiFi協(xié)議標準。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于,所述的嵌入式ARM控制器模塊包括嵌入式ARM9主控板和單片機拓展板,嵌入式ARM9主控板采用友善之臂mini2440,單片機拓展板采用DFRobot Mega2560。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于,所述的LED驅(qū)動電路采用恒流驅(qū)動方式,通過PffM調(diào)光技術(shù)調(diào)節(jié)LED面板燈紅藍光比例。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于,所述的空氣溫度傳感器采用dsl8b20傳感器模塊、空氣濕度傳感器采用dhtll傳感器模塊、光照傳感器采用gy301傳感器模塊、二氧化碳濃度傳感器采用DFRobot出品模塊、土壤溫度傳感器采用祺鋒科技出品模塊、土壤濕度傳感器采用祺鋒科技出品模塊、土壤PH傳感器采用雷磁E-201-Z模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于,所述的遠程服務器與嵌入式ARM控制器模塊通過MQTT協(xié)議連接,用于網(wǎng)頁后臺管理和傳感器采集的數(shù)據(jù)的收發(fā),遠程服務器采用的是阿里云服務器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng),其特征在于,所述的水栗、風扇通過繼電器連接到嵌入式ARM控制器模塊GP1口,ARM控制器通過編程控制GP1口輸出高低電平控制水栗、風扇動作。9.利用權(quán)利要求1?8任一項所述系統(tǒng)的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的方法,其特征在于包括以下步驟: 步驟一、由空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器全自動的數(shù)據(jù)化采集源場景環(huán)境空氣溫度、空氣濕度、光照、二氧化碳濃度、土壤溫度、土壤濕度、土壤PH值; 步驟二、嵌入式ARM控制器模塊與遠程服務器通信,并將步驟一中各傳感器采集到的指標值在遠程服務器上存儲; 步驟三、PC端與遠程服務器通信,在網(wǎng)頁上精準呈現(xiàn)指標值; 步驟四、由空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器全自動的數(shù)據(jù)化采集目標場景環(huán)境空氣溫度、空氣濕度、光照、二氧化碳濃度、土壤溫度、土壤濕度、土壤PH值; 步驟五、嵌入式ARM控制器模塊與遠程服務器通信,并將步驟四中傳感器采集到的指標值在遠程服務器上存儲; 步驟六、PC端與遠程服務器通信,在網(wǎng)頁上精準呈現(xiàn)指標值并與源場景環(huán)境指標比對;步驟七、嵌入式ARM控制器根據(jù)比對差異產(chǎn)生控制作用,控制水栗及風扇動作,自動調(diào)節(jié)LED面板燈光源,消除差異,使得目標場景環(huán)境指標與源場景環(huán)境一致。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的方法,其特征在于,其特征在于空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器和嵌入式ARM控制器模塊相連,傳感器采集到的模擬信號由嵌入式ARM控制器模塊通過A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,通過MQTT網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議發(fā)送給遠程服務器,遠程服務器負責上行數(shù)據(jù)存儲并下行控制,動態(tài)調(diào)節(jié)植物生長目標場景環(huán)境,使其和源場景環(huán)境一致。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種復制及重現(xiàn)植物生長環(huán)境的系統(tǒng)及方法。系統(tǒng)包括源場景植物生長環(huán)境部分和目標場景植物生長環(huán)境部分;源場景植物生長環(huán)境部分獨自包括嵌入式ARM控制器模塊、電源模塊、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器、遠程服務器、PC網(wǎng)頁前端。本發(fā)明的方法對一些只能生長在偏遠或極端條件下的高價值的植物可以模擬出其生長環(huán)境,通用性好,通過對實際作物生長指標大規(guī)模數(shù)據(jù)采集,而后得出植物最佳生長指標,形成植物光配方和植物生長指標參數(shù),得出專家數(shù)據(jù),解決了室內(nèi)栽培的瓶頸技術(shù)及植物生長的光環(huán)境問題,形成植物光配方,具有非常實際的社會效益。
【IPC分類】G05D27/02, G05B19/418
【公開號】CN105700594
【申請?zhí)枴緾N201610109320
【發(fā)明人】古旭奇
【申請人】廣州富智信息科技有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年2月26日