[发明专利]一种基于ZigBee技术的物联温湿度与二氧化碳农业传感器

说明书

本发明公开了一种基于ZigBee技术的物联温湿度与二氧化碳农业传感器，包括传感器本体，所述传感器本体包括温湿度采集模块、二氧化碳采集模块、电源模块、无线ZigBee模块、数据处理模块，其中：所述温湿度采集模块采集农业生产中农作物生长环境的温湿度值；所述二氧化碳采集模块采集农业生产中农作物生长环境的二氧化碳浓度值；所述数据处理模块用于接收温湿度采集模块和二氧化碳采集模块采集的数据，并将接收到的数据进行处理分析，将处理分析后的数据信号发送无线ZigBee模块。本发明能够不间断监测农作物的生长环境中的温湿度和二氧化碳浓度信息，及时发现异常情况，有效保障农业生产安全，实现农业生产精细化管理，减少人员投入。

技术领域

本发明涉及环境温湿度以及二氧化碳浓度的采集，特别涉及在农业环境中，实时采集农作物生长环境的温湿度与二氧化碳浓度值。

背景技术

对于现代化农业生产，传感器技术是关键技术之一。传感器在农业方面的应用十分广泛。现代设施农业常用的传感器包括空气温湿度传感器、土壤温度传感器、土壤水分含量传感器、光照强度传感器、CO2含量传感器、NH3含量传感器、肥分（氮、磷、钾含量）传感器等，此外在喷灌和滴灌场合还可能用到水流量传感器、水温传感器等。

现有市场上的农业传感器为单一环境参数测量，而农作物生产环境中是与多种环境因素相关，因此当要布置一个农作物生长环境检测系统时，采用现有单一环境参数采集的传感器，需要布置的传感器数量较多。且多采用传统模拟量或485信号输出，在布网时需要单独增加布线，且要布置大量中继节点组网。整个监测系统成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，本发明是基于ZIGBEE技术的物联温湿度与二氧化碳农业传感器，一个传感器可同时采集空气温湿度与二氧化碳浓度，采用ZIGBEE无线传输技术，具有低功耗、传输距离广（＞2KM），信号穿透性强、灵敏度高的优点。可实现远程无线监控，实现数据的汇总和集中管理，免去了通过人工去巡检，节省了大量的资金和劳动力。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种基于ZigBee技术的物联温湿度与二氧化碳农业传感器，包括传感器本 体，所述传感器本体包括温湿度采集模块、二氧化碳采集模块、电源模块、无线ZigBee模块、数据处理模块，其中：所述温湿度采集模块采集农业生产中农作物生长环境的温湿度值；所述二氧化碳采集模块采集农业生产中农作物生长环境的二氧化碳浓度值；所述数据处理模块用于接收温湿度采集模块和二氧化碳采集模块采集的数据，并将接收到的数据进行处理分析，将处理分析后的数据信号发送无线ZigBee模块；所述无线ZigBee模块用于将获取的数据信息预处理成ZigBee协议格式的数据信号，并将处理后的数据信号远程传输至后台终端；所述电源模块用于给数据处理模块或无线ZigBee模块或温湿度采集模块或二氧化碳采集模块供电。

优选的，所述无线ZigBee模块采用ZigBee无线通信，最大传输距离2KM（空旷），采用2.4G DSSS扩频技术，采用星型网络组网，网络具有16信道，大于65000个网络节点，主芯片采用CC2530F256。

优选的，所述温湿度采集模块采用MEMS温湿度传感器。

优选的，所述二氧化碳采集模块采用二氧化碳浓度传感器。

优选的，所述无线ZigBee模块设置有连接的无线ZigBee胶棒天线，所述无线ZigBee胶棒天线用以将ZigBee协议格式的数据信号发送至后台控制终端。

优选的，所述温湿度采集模块和二氧化碳采集模块均设置有多组以上。

本发明提供一种低成本、大容量的无线温湿度与二氧化碳浓度采集传感器，能够实时检测并无线发送环境温湿度和二氧化碳浓度数据。是一种结合环境采集与ZIGBEE无线传输、嵌入式软硬件一体的电子系统.