專利名稱：基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)作物冠層溫度的采集裝置，具體來(lái)說(shuō)采用8位微控制器與數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器對(duì)作物的冠層溫度進(jìn)行采集，并利用ZigBee無(wú)線通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)正在向精準(zhǔn)化方向邁進(jìn)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)施需要高密度的、全面的農(nóng)作物生長(zhǎng)微環(huán)境信息(環(huán)境溫濕度、光照、作物冠層溫度等)作為依據(jù)。良好的農(nóng)田微環(huán)境信息采集系統(tǒng)對(duì)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)具有很好的推廣作用。隨著無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，以及農(nóng)田微環(huán)境信息數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn)，無(wú)線傳 感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被越來(lái)越多的應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特別是微環(huán)境信息的數(shù)據(jù)采集。ZigBee技術(shù)作為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的一種，具有成本低、功耗低、網(wǎng)絡(luò)容量大、數(shù)據(jù)傳輸可靠等特點(diǎn)，應(yīng)用范圍很廣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于推廣的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)，具有控制器，還包括與控制器相連的用于向控制器提供溫度的數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器模塊；與控制器相連的用于進(jìn)行數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)腪igBee通信模塊。所述的TNR數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器模塊與控制器的SPI通信接口相連，用于環(huán)境中作物冠層溫度的采集。所述的ZigBee通信模塊與控制器的串口相連，由無(wú)線射頻芯片CC2530組成，用來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。

圖I是本實(shí)用新型的整體框圖；圖2是本實(shí)用新型TNR數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器與MCU控制器連接圖；圖3是本實(shí)用新型ZigBee通/[目模塊電路原理圖；圖4是本實(shí)用新型的電源電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型的基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)，將農(nóng)作物微環(huán)境中的環(huán)境因子冠層溫度通過(guò)傳感器采集到單片機(jī)后，經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后將數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信模塊傳輸?shù)街鳈C(jī)節(jié)點(diǎn)。[0014]如圖I所示，本實(shí)用新型的基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)，具有控制器(I)，還包括與控制器相連的用于向控制器提供作物冠層溫度的TNR數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器模塊(2);與控制器相連的用于進(jìn)行數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)腪igBee通信模塊(3);與控制器、ZigBee通信模塊以及紅外測(cè)溫傳感器模塊相連的用于提供電源的電源模塊(4)。如圖2所示，作物冠層溫度采集模塊由TNR數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器組成，傳感器與MCU控制器的SPI通信接口相連，用于作物冠層溫度的采集。如圖3所示，ZigBee無(wú)線通信模塊采用無(wú)線射頻芯片CC2530，通過(guò)控制器的串口相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)。如圖4所示，控制器、ZigBee無(wú)線通信模塊以及TNR數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器采用
3.3V電壓，故采用電源集成穩(wěn)壓芯片AMS1117，將供電電壓轉(zhuǎn)換成3. 3V電壓。
權(quán)利要求1.一種基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)，具有MCU控制器(1)，其特征在于，還包括與控制器⑴相連的TNR數(shù)字紅外測(cè)溫模塊⑵；與控制器⑴相連的ZigBee通信模塊⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述的TNR數(shù)字紅外測(cè)溫模塊⑵與控制器⑴的SPI通信接口相連，用于采集作物的冠層溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述的ZigBee的無(wú)線通信模塊(3)與控制器(I)的串口相連，用于數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。
專利摘要一種基于ZigBee的作物冠層溫度采集節(jié)點(diǎn)，用于農(nóng)作物生長(zhǎng)微環(huán)境中作物冠層溫度的采集，并用ZigBee無(wú)線通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。所述節(jié)點(diǎn)包括ATmega8L控制器(1)；TNR數(shù)字紅外測(cè)溫模塊(2)；ZigBee無(wú)線通信模塊(3)；電源模塊(4)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，具有實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202486947SQ20112046596
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者關(guān)蓓蓓, 吳興利, 李猛, 田立國(guó), 路海龍 申請(qǐng)人:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)