基于GSM的盆栽土壤湿度检测与远程控制
发布时间：2022-02-22 03:01
针对盆栽灌溉系统的相关问题,提出一种基于GSM的盆栽土壤湿度检测及远程控制灌溉系统,由C52单片机搭建的湿度检测电路、显示模块和基于PLC的手机远程Wi Fi控制灌溉模块组成,检测模块将湿度信息显示在显示模块上,并通过GSM通信技术将湿度信息反馈给客户手机,以便客户通过手机控制灌溉模块进行灌溉,最后通过实验论证了系统的可行性与合理性.
【文章来源】：成都大学学报(自然科学版). 2019,38(02)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
硬件系统示意图1．1湿度检测电路
?细哺橇艘徊阌酶惺?牧现瞥傻哪ぃ?迸柙?土壤中的水分子吸附在感湿膜上时，感应原件的电阻率和电阻值都会发生相应变化，传感器通过线路元件电阻值的差异来反映土壤不同湿度值［1］．本研究选用Ｒisym公司的土壤湿度传感器为传感器模块，其表面采用镀镍处理，有加宽的感应面积，可以提高导电性能，防止接触土壤容易生锈的问题，延长使用寿命，其结构简单，成本低，满足设计要求．测试模拟量输出AO和A/D模块相连，通过A/D转换，可以获得土壤湿度更精确的数值．湿度检测电路原理图如图2所示．图2湿度检测电路原理图1．2光耦合器模块系统中远程WiFi和PLC元件的工作电压不同，因而本研究引入了光电耦合器．光电耦合器通过“电—光—电”的转换形式将输入端信号耦合到输出端，一般由3部分组成:光的发射、光的接收及信号放大．输入的电信号驱动发光二极管，使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再进一步放收稿日期:2018－12－27．作者简介:李俭(1960—)，男，硕士，教授，从事集成制造与数控技术研究．
研究选用型号为STC89C52ＲC的单片机作为系统主体，其结构简单，成本较低，性价比高．A/D模数转换器是将输入电压信号转换为输出数字信号的元件．湿度传感器输出的就是电压信号，A/D转换器将其转换为可供识别的数字信号，选择植物生长的最小土壤湿度作为转换标准，转换器输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小．本研究选用Telesky公司生产的ADC0832模数转换器，ADC0832为8-bit分辨率的双通道A/D转换芯片，具有体积小、兼容性强且性价比高等优点．处理器原理图如图3所示．图3处理器原理图1．4WiFi模块客户可以使用手机端APP或PC端上位机通过无线局域网连接到系统搭载的WiFi模块［3］，实现手机端或PC端对PLC的控制．本研究选用型号ESP8266－12E作为系统的WiFi模块，ESP8266－12E有完善的外围电路和较强的阻抗匹配，有较好的稳定性和抗干扰能力．1．5PLC模块PLC又称为可编程逻辑控制器，主要控制系统中水管阀门的闭合状态．针对不同的土壤墒情和植物类型，土壤所需的灌溉量不同，PLC自带的计时器会通过控制延时来控制不同土壤的灌溉量．本研究选用型号为S7－200的国产PLC，其具有西门子CPU相同的主线设计，有独立的电源板和CPU板，抗干扰能力更强．PLC接线图如图4所示．图4PLC接线图1．6GSM模块GSM模块［4］具有独立的操作系统，是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器及功放器件等集成在一块线路板上且能进行GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块．本研究采用SIM800C芯片，利用其低功耗、短信服务及数据传
本文编号：3638556
【文章来源】：成都大学学报(自然科学版). 2019,38(02)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
硬件系统示意图1．1湿度检测电路
?细哺橇艘徊阌酶惺?牧现瞥傻哪ぃ?迸柙?土壤中的水分子吸附在感湿膜上时，感应原件的电阻率和电阻值都会发生相应变化，传感器通过线路元件电阻值的差异来反映土壤不同湿度值［1］．本研究选用Ｒisym公司的土壤湿度传感器为传感器模块，其表面采用镀镍处理，有加宽的感应面积，可以提高导电性能，防止接触土壤容易生锈的问题，延长使用寿命，其结构简单，成本低，满足设计要求．测试模拟量输出AO和A/D模块相连，通过A/D转换，可以获得土壤湿度更精确的数值．湿度检测电路原理图如图2所示．图2湿度检测电路原理图1．2光耦合器模块系统中远程WiFi和PLC元件的工作电压不同，因而本研究引入了光电耦合器．光电耦合器通过“电—光—电”的转换形式将输入端信号耦合到输出端，一般由3部分组成:光的发射、光的接收及信号放大．输入的电信号驱动发光二极管，使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再进一步放收稿日期:2018－12－27．作者简介:李俭(1960—)，男，硕士，教授，从事集成制造与数控技术研究．
研究选用型号为STC89C52ＲC的单片机作为系统主体，其结构简单，成本较低，性价比高．A/D模数转换器是将输入电压信号转换为输出数字信号的元件．湿度传感器输出的就是电压信号，A/D转换器将其转换为可供识别的数字信号，选择植物生长的最小土壤湿度作为转换标准，转换器输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小．本研究选用Telesky公司生产的ADC0832模数转换器，ADC0832为8-bit分辨率的双通道A/D转换芯片，具有体积小、兼容性强且性价比高等优点．处理器原理图如图3所示．图3处理器原理图1．4WiFi模块客户可以使用手机端APP或PC端上位机通过无线局域网连接到系统搭载的WiFi模块［3］，实现手机端或PC端对PLC的控制．本研究选用型号ESP8266－12E作为系统的WiFi模块，ESP8266－12E有完善的外围电路和较强的阻抗匹配，有较好的稳定性和抗干扰能力．1．5PLC模块PLC又称为可编程逻辑控制器，主要控制系统中水管阀门的闭合状态．针对不同的土壤墒情和植物类型，土壤所需的灌溉量不同，PLC自带的计时器会通过控制延时来控制不同土壤的灌溉量．本研究选用型号为S7－200的国产PLC，其具有西门子CPU相同的主线设计，有独立的电源板和CPU板，抗干扰能力更强．PLC接线图如图4所示．图4PLC接线图1．6GSM模块GSM模块［4］具有独立的操作系统，是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器及功放器件等集成在一块线路板上且能进行GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块．本研究采用SIM800C芯片，利用其低功耗、短信服务及数据传
本文编号：3638556
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