CN111726914A - 一种远红光智能调控*** - Google Patents

一种远红光智能调控*** Download PDF

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石春琦
周洲
张润曦
叶海峰
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East China Normal University
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/345—Current stabilisation; Maintaining constant current
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

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Abstract

本发明公开了一种远红光智能调控***，包括智能手机、wifi模块、第一继电器模块、远红光LED模块、散热装置模块、220V交流电源、可调直流稳压电源模块、恒流源驱动模块、LCD显示模块、电脑控制模块、第二继电器模块、MCU微控制器模块、HC08从蓝牙模块、HC08主蓝牙模块。本发明可靠性高，光强可调，具有实用价值。本发明将物联网远程控制技术和传感技术相结合，具有很高的智能化水平。

Description

一种远红光智能调控***
技术领域
本发明涉及远程无线通信、智能控制技术领域，尤其涉及一种远红光智能调控***。
背景技术
动植物的生长跟光有着密切的关系，现实应用中，730nm的远红光用途较广。随着物联网技术的不断发展，无线传感技术不断取得进步，已经在很多重要的领域中发挥着不可替代的作用。利用物联网技术，实现远红光的远程控制的设计也有着重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的是为动植物的生长照射提供一种智能的远红光调控***。通过智能手机发送远程控制命令，去控制远红光LED的照射时间以及循环照射次数，通过电脑或者恒流源上面的旋钮，去控制照射的光强。将动植物生长的生理信息通过HC08主蓝牙模块传送给从蓝牙模块，再通过从蓝牙经串口送入控制器，从而去控制远红光LED的照射。与此同时，HC08主蓝牙模块也可将生理信息直接传送到智能手机上。
实现本发明目的的具体技术方案是：
一种远红光智能调控***，该***包括智能手机、wifi模块、第一继电器模块、远红光LED模块、散热装置模块、220V交流电源、可调直流稳压电源模块、恒流源驱动模块、LCD显示模块、电脑控制模块、第二继电器模块、MCU微控制器模块、HC08从蓝牙模块及HC08主蓝牙模块，所述智能手机与wifi模块通过移动互联网连接；所述wifi模块的输出管脚与第一继电器模块的控制端连接；所述第一继电器模块的NC端与远红光LED模块的输入端连接；所述散热装置模块与远红光LED模块连接；所述220V交流电源的输出与可调直流稳压电源模块的输入连接；所述可调直流稳压电源模块的输出端与恒流源驱动模块的输入端连接；所述恒流源驱动模块的输出端与第一继电器及第二继电器的COM端连接；所述恒流源驱动模块的管脚与LCD显示模块连接；所述电脑控制模块与恒流源驱动模块通过串口转USB有线连接；所述HC08主蓝牙模块与智能手机通过蓝牙协议无线连接；所述HC08从蓝牙模块与HC08主蓝牙模块通过蓝牙协议无线连接；HC08从蓝牙模块与MCU微控制器通过串口连接；MCU微控制器的输出管脚与第二继电器的控制端连接；第二继电器的NC端与远红光LED连接。
所述远红光LED模块的最大功率输出能够达到100W。
所述散热装置模块由轴流风机、导热铜管以及散热片构成。
本发明所述智能手机采用Android***或IOS***；
所述wifi模块采用的ESP8266无线wifi模组；
所述散热装置模块由轴流风机、导热铜管和散热片组成；
所述可调直流稳压电源的型号为MS-605D；
所述恒流源驱动模块的型号为DPX6012S；
所述MCU微控制器采用的是andruino；
其中，所述远红光LED的波长为730nm，最大输出功率为100W；
所述LCD液晶用于显示输出的电压电流以及功率；
所述HC08主蓝牙模块与HC08从蓝牙模块之间的通信协议为蓝牙4.0协议；
所述MCU微控制器内写有串口数据通信以及继电器模块2的控制程序；
所述恒流源驱动模块上附有旋钮和按键，用于设置输出的电压电流、功率参数，也可设定输出过压(Ovp)、过流(Ocp)、过功率宝华(Opp)参数；
所述电脑控制模块通过串口转USB的方式对恒流源进行控制，控制界面由labview编写。
本发明的优点是：
1、本发明的可靠性好，安全度高，实用价值强。
2、本发明将物联网远程控制技术和传感技术相结合，具有很高的智能化水平。
附图说明
图1为本发明***结构图；
图2为本发明实施例2在黑暗和远红光照射条件下糖尿病小鼠的血糖变化示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
参阅图1，本实施例包括智能手机、wifi模块、第一继电器模块、远红光LED模块、散热装置模块、220V交流电源、可调直流稳压电源模块、恒流源驱动模块、LCD显示模块、电脑控制模块、第二继电器模块、MCU微控制器模块、HC08从蓝牙模块及HC08主蓝牙模块，所述智能手机与wifi模块通过移动互联网连接；所述wifi模块的输出管脚与第一继电器模块的控制端连接；所述第一继电器模块的NC端与远红光LED的输入端连接；所述散热装置模块与远红光LED模块连接；所述220V交流电源的输出与可调直流稳压电源模块的输入连接；所述可调直流稳压电源模块的输出端与恒流源驱动模块的输入端连接；所述恒流源驱动模块的输出端与第一继电器及第二继电器的COM端连接；所述恒流源驱动模块的管脚与LCD显示模块连接；所述电脑控制模块与恒流源驱动模块通过串口转USB有线连接；所述HC08主蓝牙模块与智能手机通过蓝牙协议无线连接；所述HC08从蓝牙模块与HC08主蓝牙模块通过蓝牙协议无线连接；HC08从蓝牙模块与MCU微控制器模块通过串口连接；MCU微控制器模块的输出管脚与第二继电器模块的控制端连接；第二继电器模块的NC端与远红光LED模块连接。
实施例2
本发明结合某大学生命科学学院研究的定制化光基因细胞进行测试，定制化光基因细胞移植到I型糖尿病小鼠体内，定制化细胞在远红光的照射下可产生降低血糖的物质-胰岛素。将本发明所有的模块都置于黑暗的密室内，然后按照以下步骤进行：
S1：首先，220V交流电源接入到可调直流稳压电源(AC-DC)模块,调节可调直流稳压电源(AC-DC)模块的输出电压为32V；
S2：调节恒流源模块的输出电压为18V，输出电流可以通过上位机或者旋钮加按键的方式设定；
S3：ESP8266无线wifi模块连接到室内的无线互联网，智能手机也接入网络；
S4：打开散热装置模块，使得散热装置模块中的轴流风机开始工作；
S5：将HC08主蓝牙模块和HC08从蓝牙模块配对；
将I型糖尿病小鼠置于顶部掏空的盒子中，远红光LED模块置于盒子的上方，距离能够保证光源完整地辐射到盒子里。随后给小鼠投食，10分钟后通过血糖仪检测小鼠的血糖。随后将血糖值通过HC08主蓝牙模块传送给HC08从蓝牙模块。
随后通过串口通信，MCU微控制器可以获得此时检测的小鼠的血糖值，若大于设定的血糖阈值，则控制第二继电器模块开启，使得恒流源模块驱动远红光LED发光。
与此同时，在智能手机上，也可以看到检测的血糖值。
智能手机可以在手机app上，远距离发送控制信号，从而wifi模块接收到控制信号，控制第一继电器模块开启，从而将恒流源模块的输出信号传送到远红光LED模块中，点亮远红光LED。手机app同时可以对远红光LED模块的工作时间进行定时，或者循环点亮。
两小时后，再次检测小老鼠的血糖值，发现血糖值明显降低。参阅图2所示。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术的方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种远红光智能调控***，其特征在于，该***包括智能手机、wifi模块、第一继电器模块、远红光LED模块、散热装置模块、220V交流电源、可调直流稳压电源模块、恒流源驱动模块、LCD显示模块、电脑控制模块、第二继电器模块、MCU微控制器模块、HC08从蓝牙模块及HC08主蓝牙模块，所述智能手机与wifi模块通过移动互联网连接；所述wifi模块的输出管脚与第一继电器模块的控制端连接；所述第一继电器模块的NC端与远红光LED模块的输入端连接；所述散热装置模块与远红光LED模块连接；所述220V交流电源的输出与可调直流稳压电源模块的输入连接；所述可调直流稳压电源模块的输出端与恒流源驱动模块的输入端连接；所述恒流源驱动模块的输出端与第一继电器及第二继电器的COM端连接；所述恒流源驱动模块的管脚与LCD显示模块连接；所述电脑控制模块与恒流源驱动模块通过串口转USB有线连接；所述HC08主蓝牙模块与智能手机通过蓝牙协议无线连接；所述HC08从蓝牙模块与HC08主蓝牙模块通过蓝牙协议无线连接；HC08从蓝牙模块与MCU微控制器通过串口连接；MCU微控制器的输出管脚与第二继电器的控制端连接；第二继电器的NC端与远红光LED连接。
2.根据权利要求1所述的远红光智能调控***，其特征在于，所述远红光LED模块的最大功率输出能够达到100W。
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