CN107092216A - 一种基于物联网的环境监控*** - Google Patents

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杜亮
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
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    • G—PHYSICS
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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Abstract

本发明公开一种基于物联网的环境监控***，包括按键模块、电源模块、显示器、物联网网关、存储器、主控制器、信号处理模块A、信号处理模块B、计时器、温度检测模块和湿度检测模块，本发明基于物联网的环境监控***通过对粮仓内部的温湿度信号进行采集，并且通过主控制器的单片机进行数据分析和处理，最终通过物联网的方式实现远程传输，同时还设置了显示器、存储器等方便信息数据的查看，***还利用市电和太阳能相结合的方式供电，因此***具有绿色环保、功能多样和性能稳定的优点。

Description

一种基于物联网的环境监控***
技术领域
本发明涉及一种监控***，具体是一种基于物联网的环境监控***。
背景技术
我国幅员辽阔，又是一个农业大国，粮食的生产及储存具有悠久的历史，每年粮食产量超过5亿吨，而粮食的储藏是农业栽培的继续，储藏技术是伴随着农业的发展而发展的。进入新时期时代以后，随着原始农业的发展，农业生产形成了一定的规模，粮食出现了剩余，才逐渐由粮食加工发展到储藏。而粮仓是粮食储藏技术的重要组成部分。粮仓内粮食一旦出现霉变就会造成粮食堆的温度和湿度增加，很快就会波及整个粮仓，因此对粮仓做好防霉变的监控显得尤为重要。
防霉变最主要的检测数据是粮仓内的温度和湿度，现有的监控***大多是单一运行的，由市电供电，不够节能，有待于改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网的环境监控***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于物联网的环境监控***，包括按键模块、电源模块、显示器、物联网网关、存储器、主控制器、信号处理模块A、信号处理模块B、计时器、温度检测模块和湿度检测模块，所述主控制器分别连接按键模块、电源模块、显示器、物联网网关、存储器、信号处理模块A、信号处理模块B和计时器，所述物联网网关还通过无线网络连接云端服务器，信号处理模块A还连接温度检测模块，信号处理模块B还连接湿度检测模块。
作为本发明的优选方案：所述电源模块包括太阳能板T、电阻R1、电容L1和继电器J，其特征在于，所述电阻R1的一端连接电容C1和220V交流电，电阻R1的另一端连接电容C1的另一端和整流桥T的端口1，整流桥T的端口3连接220V交流电的另一端，整流桥T的端口2连接电容C2和芯片IC1的引脚1，芯片IC1的引脚3连接继电器J的触点J-1，电容C2的另一端连接负载A的负极、太阳能板T、继电器J、电位器RP1的一个固定端、三极管V2的发射极、芯片IC1的引脚2和整流桥T的端口4，太阳能板T的另一端连接电阻R2、电容C4和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接继电器J的触点J-1的另一端、电阻R3和三极管V1的集电极，电阻R2的另一端连接二极管D3的阴极，二极管D3的阳极连接继电器J的另一端，电阻R3的另一端连接三极管V2的集电极和三极管V1的基极，三极管V2的基极连接电位器RP1的滑动端，三极管V1的发射极连接电阻R4和负载A的正极，电阻R4的另一端连接电位器RP1的另一个固定端。
作为本发明的优选方案：所述继电器J为常开触点继电器。
作为本发明的优选方案：所述物联网关为GPRS芯片。
作为本发明的优选方案：所述显示器为7寸液晶屏。
作为本发明的优选方案：所述存储器为SD卡。
作为本发明的优选方案：所述按键模块为4*4矩阵键盘。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基于物联网的环境监控***通过对粮仓内部的温湿度信号进行采集，并且通过主控制器的单片机进行数据分析和处理，最终通过物联网的方式实现远程传输，同时还设置了显示器、存储器等方便信息数据的查看，***还利用市电和太阳能相结合的方式供电，因此***具有绿色环保、功能多样和性能稳定的优点。
附图说明
图1为基于物联网的环境监控***的结构框图；
图2为光伏供电模块的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种基于物联网的环境监控***，包括按键模块、电源模块、显示器、物联网网关、存储器、主控制器、信号处理模块A、信号处理模块B、计时器、温度检测模块和湿度检测模块，所述主控制器分别连接按键模块、电源模块、显示器、物联网网关、存储器、信号处理模块A、信号处理模块B和计时器，所述物联网网关还通过无线网络连接云端服务器，信号处理模块A还连接温度检测模块，信号处理模块B还连接湿度检测模块。
作为本发明的优选方案：所述电源模块包括太阳能板T、电阻R1、电容L1和继电器J，其特征在于，所述电阻R1的一端连接电容C1和220V交流电，电阻R1的另一端连接电容C1的另一端和整流桥T的端口1，整流桥T的端口3连接220V交流电的另一端，整流桥T的端口2连接电容C2和芯片IC1的引脚1，芯片IC1的引脚3连接继电器J的触点J-1，电容C2的另一端连接负载A的负极、太阳能板T、继电器J、电位器RP1的一个固定端、三极管V2的发射极、芯片IC1的引脚2和整流桥T的端口4，太阳能板T的另一端连接电阻R2、电容C4和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接继电器J的触点J-1的另一端、电阻R3和三极管V1的集电极，电阻R2的另一端连接二极管D3的阴极，二极管D3的阳极连接继电器J的另一端，电阻R3的另一端连接三极管V2的集电极和三极管V1的基极，三极管V2的基极连接电位器RP1的滑动端，三极管V1的发射极连接电阻R4和负载A的正极，电阻R4的另一端连接电位器RP1的另一个固定端。
继电器J为常开触点继电器。物联网关为GPRS芯片。显示器为7寸液晶屏。存储器为SD卡。按键模块为4*4矩阵键盘。
本发明的工作原理是：温度传感器和湿度传感器分别采集粮仓内部的环境温度和环境湿度信号并传递给对应的信号处理模块，经过信号处理后的信号传输到主控制器，由主控制器进行译码解码后传输给物联网网关，通过物联网网关上传云端服务器，同时还存储到存储器中国，使用者可以通过显示器和按键模块进行手动查看数据。
电源模块的电路如图2所示，电路具有太阳能和市电转换两种供电方式，且以太阳能为主，白天光照充足的情况下，太阳能板T完成光电转换并通过止逆二极管D1将电能传输出去，其电压足以经过电阻R2使得二极管D3导通，因此继电器J得电，其触点J-1断开，因此负载A利用太阳能充电，负载A是笔记本的储能电池，如果是阴雨天气或者夜晚，太阳能板T的输出电压不足，其输出电压不足以击穿二极管D3，因此继电器J断开，其触点J-1吸合，220V市电电压经过由电容C1和电阻R1组成的阻容降压电路降压后，再进入整流桥T中进行整流，从整流桥T的端口2输出的直流电压再经过三端稳压器IC1后给负载A充电，无论哪种供电，电压正常的情况下三极管V1的基极经过电阻R3得电，因此V1导通，负载A得电进行充电，电阻R4和电位器RP1组成分压模块，与三极管V2相结合实现过充保护功能，随着充电的进行，负载A的电压不断升高，经过电阻R3和电位器RP1分压后的电压也随之升高，负载A充电后，三极管V2导通，从而旁路三极管V1的基极电压，因此V1截止，断开负载A的充电回路，防止过充电，从而保护负载A。
本发明基于物联网的环境监控***通过对粮仓内部的温湿度信号进行采集，并且通过主控制器的单片机进行数据分析和处理，最终通过物联网的方式实现远程传输，同时还设置了显示器、存储器等方便信息数据的查看，***还利用市电和太阳能相结合的方式供电，因此***具有绿色环保、功能多样和性能稳定的优点。

Claims (7)

1.一种基于物联网的环境监控***，包括按键模块、电源模块、显示器、物联网网关、存储器、主控制器、信号处理模块A、信号处理模块B、计时器、温度检测模块和湿度检测模块，其特征在于，所述主控制器分别连接按键模块、电源模块、显示器、物联网网关、存储器、信号处理模块A、信号处理模块B和计时器，所述物联网网关还通过无线网络连接云端服务器，信号处理模块A还连接温度检测模块，信号处理模块B还连接湿度检测模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的环境监控***，其特征在于，所述电源模块包括太阳能板T、电阻R1、电容L1和继电器J，其特征在于，所述电阻R1的一端连接电容C1和220V交流电，电阻R1的另一端连接电容C1的另一端和整流桥T的端口1，整流桥T的端口3连接220V交流电的另一端，整流桥T的端口2连接电容C2和芯片IC1的引脚1，芯片IC1的引脚3连接继电器J的触点J-1，电容C2的另一端连接负载A的负极、太阳能板T、继电器J、电位器RP1的一个固定端、三极管V2的发射极、芯片IC1的引脚2和整流桥T的端口4，太阳能板T的另一端连接电阻R2、电容C4和二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接继电器J的触点J-1的另一端、电阻R3和三极管V1的集电极，电阻R2的另一端连接二极管D3的阴极，二极管D3的阳极连接继电器J的另一端，电阻R3的另一端连接三极管V2的集电极和三极管V1的基极，三极管V2的基极连接电位器RP1的滑动端，三极管V1的发射极连接电阻R4和负载A的正极，电阻R4的另一端连接电位器RP1的另一个固定端。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的环境监控***，其特征在于，所述继电器J为常开触点继电器。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的环境监控***，其特征在于，所述物联网关为GPRS芯片。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的环境监控***，其特征在于，所述显示器为7寸液晶屏。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的环境监控***，其特征在于，所述存储器为SD卡。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的环境监控***，其特征在于，所述按键模块为4*4矩阵键盘。
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